阐述火电厂热工自动化中自动控制理论及应用研究

阐述火电厂热工自动化中自动控制理论及应用研究

Summary：随着技术的不断发展，热工仪表的性能也有了很大提高，热工参数的获取也更加有效和准确，特别是热工自动化技术的应用，提高了工业生产管理的智能化水平。同时，火电厂热工自动化生产作业，还能有效减少能耗，保证相关机组的稳定、高效运行，有利于火电厂的可持续发展。Keys：自动控制理论；火电厂热工；自动化应用引言国内电力事业蓬勃发展，成为经济社会可持续发展的无限动力源泉。特别是灵活应用现代技术手段，能够优化资源配置，同时有效改善电力短缺问题，同时启动分布式控制和调度自动化。但是，由于诸多因素的限制和束缚，国内供电自动化水平仍然不足，为了保持整个发电过程的安全稳定，创造更高的经济效益，必须在自动控制理论的支持下，积极引进自动化技术和设备，在自动控制理论支持下，实现火电厂热工自动化改进。基于自动控制理论中状态空间法、时域法和数学模型，深入摸索其运行规律，围绕核心目标优化控制器设计，以实现火电厂高效生产和运行。1热工自动化控制热工自动化控制是指不借助人工控制参与的基础上，借助热工仪表以及装置系统完成火电厂发电机机组热力参数调控工作。不仅能维持机组整体的安全性和稳定性，还能落实较为科学合理的协调控制方案。若是从实际工作内容方面对热工自动化控制工作予以分析，那么应该从实现自动化检测和实现自动化控制两个方面去分析。首先，热工自动化控制能实现仪器的自动化检测，实现短时间内对压力参数、温度参数以及流量参数的检测，将其作为可靠性数据资料。其次，实现仪器的自动化控制，配合预先设定的程序有效实现调控，维持系统应用的安全性。最后，实现仪器系统的自动化报警，能及时发现隐患现象，一旦发现系统出现异常就第一时间发出警报信息，从而维持应用效能。热工自动化控制具有自动化应用特点，能建立较为稳定的应用环境，并配合自动化处理工序维持运行安全性和稳定性，保障应用控制效果。2火电厂热工自动化相关内容目前，自动化理论在许多领域的建设和发展过程中越来越受到重视。在生产工作过程中，采用了自动化热工管理技术，可以有效提高相关企业的生产作业效率，推动企业的不断发展。热工自动化工作过程包括几个环节的内容，其中最重要的是自动检测部分，在自动化工作过程中，相关仪器可以直接测量热电厂运行时热工的相关参数，以便更及时、准确地发现热电厂运行中的诸多问题，并可以针对相关问题提出相应的解决方案，使相关人员能够及时处理，火力发电厂，热工自动化中采用的自动控制系统能有效控制发电厂机组设备的运行，充分保证机组设备的安全稳定运行，其控制过程经常按固有步骤运行，因此也称为顺序控制，能有效控制机组的启停、运行和应急处理。相关控制装置本身具有较强的保护功能和判断能力，通常在完成相关操作后，系统确认后，才会执行下一个操作，如果先前的操作内容没有完全完成，系统会中断工作流程，并进行报警。在自动化控制系统应用过程中，人员根据相关警告和系统说明对相关设备进行优化和调整，可以有效降低生产操作的故障率。3火电厂热工自动化对自动控制理论的应用3.1自律分布式系统结构依据热工自动化控制的应用情况可知，控制系统在技术支持下将向着自律分布式系统方向转型，相较于目前系统结构，自律分布式系统能建立更加可靠和协调的应用模式，最大程度上提高应用效能，能实现上位系统和下位系统的协调控制，保证调节的及时性和规范性。与此同时，自律分布式系统结构还能实现系统范围的合理性扩充，在故障状态下进行数据的收集整理，以便于能形成相互控制的管理模式。基于此，自律分布式系统结构具有长远的发展前景和价值，能更好地搭建科学规范的应用平台，保证系统的运行效率和设备安全性都能满足预期。3.2非线性特性校正应用在自动化发展过程中，必须保证热力设备生产的准确性和可靠性，只有使用高精度的设备，才能有效提高热电联产。在器件应用中，其中一些器件的非线性热特性容易影响其它单个器件的精度，例如节流器件和压差器件之间的关系，以及热电偶器件的热电势。为了有效解决热力装置自动化中的影响问题，充分运用自动控制理论修正装置的非线性特性，以保证精度，满足相关生产要求。智能加热器，结合计算机和自动化控制技术等现代元件的应用，在此基础上通过三维空间进行数字处理。对输入信号进行合理转换，得到合适的值，然后进行专业精确的计算，对加热装置的输入信号进行线性化处理，有效保证智能使用要求。3.3过程控制仪表随着科学技术的不断发展，DCS系统的多元升级受到了广泛关注，对于发电组而言，DCS系统的升级处理是维持能源供给和管控的重要环节，因此，结合系统应用情况，系统已经逐渐替代了常规化检测仪器仪表的应用，配合FB技术就能建立更加完整的应用系统管理框架。一方面，FB技术能支持相应的功能处理过程，变送器和执行器也被广泛应用在火电厂发电机组运行管理环境中，搭建可控化和应用效能较好的控制平台，以保证统筹管理效果的最优化。与此同时，仪器设备的应用还能为系统运行提供良好的保障机制。另一方面，FB技术还能建立及时性的故障分析模式，配合系统应用要求保证故障识别、故障分析等工作都能更加合理，为系统统筹应用创设安全和规范的运行环境，保证控制仪表应用效果的最优化，也为火电厂热工自动化控制可靠性的提高予以支持。3.4应用自律分布式系统火力发电厂包括各种各样的子系统以及各种类型的设备，从而通过采用自律分布式系统，实现设备与系统的控制和协调，以避免单个设备中的异常或系统中的异常对整个系统的运行造成不利影响。当某个子系统发生故障时，可以通过冗余设备保护系统，保证系统正常稳定运行，并结合系统运行参数的变化，实现系统自身运行状态的调整和优化，保证系统状态与运行参数之间的更好匹配。3.5EIC综合技术EIC综合控制系统是将电气控制（Electric）、仪表控制（Instrumentation）和计算机系统（Computer）融合在一起的应用控制模式，配合独立系统完成统筹控制，在保证控制方法相互独立的同时还能建立协同化应用体系。结合火电厂热工自动化控制应用的具体需求，能建立协同管理的应用平台，保证综合化控制内容和管理模式都能发挥实效性价值，维持对应模块应用效能的基础上，将运算模式、计算管理模式以及控制网络应用模式融合在一起，保证热工自动化控制工作可靠性和科学性得以优化。基于此，在未来火电厂热工自动化控制系统应用运行管理工作中，将进一步推进EIC控制系统的融合效果，在此基础上进一步完善和优化相关设备，为火电厂发电机组运行水平的提升奠定基础。3.6主蒸汽温度特性控制方面的应用在火电厂热工自动化发展过程中，为了有效地实施监控工作，降低生产运行中的故障率，有必要应用自动控制理论控制主汽温。应用自动控制理论可以有效提高水冷机自动化水平，使其能够充分满足主汽温控制需求。根据自动控制理论的相关内容，合理建立烟道及相应检测设备性能可靠，使相应的主蒸汽温度控制方法在实际应用中更加具体。结束语自动控制理论可以进一步提高电厂自动化过程中的生产率和效率以及电厂的经济性和生态效率。对于热工自动化技术的某些应用，需要对电厂的实际运行进行合理的设计和控制，结合企业的发展水平，开发符合企业实际情况的热工自动化系统，科学应用自动化控制理论，提高自动化系统的可操作性和适用性。Reference[1]李千海.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2019[2]陈亚凯.自动控制理论在火电厂热工自动化中的有效运用分