自動控制理論在火電廠熱工自動化中的應(yīng)用[權(quán)威資料]

自動控制理論在火電廠熱工自動化中的應(yīng)用 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 摘要：在科技飛速發(fā)展的今天，熱工自動化系統(tǒng)也得到了快速發(fā)展，逐漸實現(xiàn)了高速化、智能化和透明化。在火電廠中應(yīng)用熱工自動化控制，可以充分利用故障信息，更好的處理故障，還可以對各個控制系統(tǒng)進行控制，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性?；诖耍疚木妥詣涌刂评碚撛诨痣姀S熱工自動化中的應(yīng)用進行了探討。 關(guān)鍵詞：自動控制理論；火電廠；熱工自動化；應(yīng)用 TM621 A 一、熱工自動化概述 1、概念淺析 在傳統(tǒng)的火電廠的參數(shù)操作中，都需要人力進行測量與控制。熱工自動化應(yīng)用于火電廠解放了人力，在自動化控制裝置、自動化儀表的幫助下，實現(xiàn)了對火電廠熱力參數(shù)的無人直接參與、無人控制的現(xiàn)實，以自動化保護、自動化報警與自動化控制滿足處理信息的需求?？梢?，熱工自動化是火電廠熱力參數(shù)的智能控制系統(tǒng)。除了人力的解放外，火電廠應(yīng)用熱工自動化控制也提高了保障熱工設(shè)備的安全等級，避免了工作人員不必要的勞動，機組經(jīng)濟性與工作效率大大提升，是優(yōu)化工作環(huán)境條件的重要系統(tǒng)。可以說，火 電廠的現(xiàn)代化是以熱工自動化為前提的。 2、熱工自動化在火電廠的應(yīng)用現(xiàn)狀 新時期，各企業(yè)都在追求自動化以提高生產(chǎn)力、降低生產(chǎn)成本，實現(xiàn)效益的最大化。熱工自動化應(yīng)用于電力企業(yè)中，為電力行業(yè)注入了新的活力，也是在火電發(fā)電過程中，一步一步由無到有的過程。當前，自動保護、自動控制、自動檢測與自動報警是熱工自動化的重要組成。首先，自動檢測。即通過自動化儀表對熱工參數(shù)，例如熱工環(huán)節(jié)的流量、壓力溫度、液位與成分等獨立完成測量，排除了工作人員的參與。在火電廠運作過程中，若存在問題與不足，自動檢測裝置也能有 效的探測到，并立刻調(diào)整火電廠運作參數(shù)。其次，自動控制?？蓪崿F(xiàn)自動調(diào)節(jié)與運行火電廠機組的設(shè)備或過程，保證經(jīng)濟性與安全性的機組運作。第三，自動報警?；痣姀S機組在無人參與情況下若出現(xiàn)參數(shù)的控制偏離，則自動報警裝置將向工作人員發(fā)出警告提示，做好及時糾正、調(diào)整，避免重大事故與故障的出現(xiàn)。第四，自動保護。此功能在于自我控制與修整。如果設(shè)計參數(shù)無法滿足實際設(shè)備運行條件或熱工參數(shù)比限定值大，那么裝置將自動終止工作，防止事故進一步擴大，避免不必要的損傷。 在各領(lǐng)域的技術(shù)革新面前，火電廠熱工自動化有較大的進步。從自動 裝置角度分析，數(shù)字儀表在進一步的取代組裝儀表的地位，系統(tǒng)控制設(shè)備的改善步伐也在加快。小型計算機也應(yīng)用到了機組工作當中，進行控制與監(jiān)督作業(yè)。 CRT 顯示的配設(shè)，很大程度提高了監(jiān)控水平。熱工保護、局部應(yīng)用控制也存在很大程度上的更新。在大型火電機組中，較多的應(yīng)用了協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，可以說，火電廠的熱工自動化控制系統(tǒng)是在社會科技進步下的 “ 水漲船高 ” ，未來火電廠的熱工自動化還將有更大的進步。 二、自動化控制系統(tǒng)的作用 自動化控制系統(tǒng)是一個以控制器和網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的自動化系統(tǒng)，理論上它們極有可能擴展更高的管理 信息系統(tǒng)。然而事實上， DCS 采用的是分布式控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，它的控制器既可以采用傳統(tǒng)的 DCS 控制器。也可以使用新型的 PLC等其他類型的控制設(shè)備。 在自動化控制系統(tǒng)數(shù)年的發(fā)展過程中，積累沉淀了大量先進的算法模塊。比如對于 NT6000 這樣一個具有設(shè)備級的計算模塊的系統(tǒng)，它的計算模塊能夠集中完成基本的設(shè)備控制和故障報警的功能。且該模塊的網(wǎng)絡(luò)通信單元的功能也已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)，這項技術(shù)使得軟件開發(fā)的效率大大提高。其中一個設(shè)備級的計算模塊和 0.5K 的梯形圖的邏輯量是相等的，如果要還有 PLC 來完成同樣的功能，程序 流程就會變得非常煩瑣。 PLC 缺乏在下載修改，運行調(diào)試，遠程診斷等方面的解決方案。由于中國開始逐步放寬電力供應(yīng)以及更加重視節(jié)能降耗，對于火力發(fā)電行業(yè)的結(jié)構(gòu)的調(diào)整采取了大力度的方案措施。預計在 “ 十一五 ” 期間就對 “ 關(guān)小 ” 步伐不斷加速，到 “ 十一五 ” 的末期，一共將會關(guān)掉四千萬千瓦的小火電廠。這一舉措使得我國電力工業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了一個極大的變化。 三、 DCS 的主要發(fā)展方向 1、自律分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 在火電廠熱工發(fā)展過程中，非常重要的一項控制系統(tǒng)就是自律分布式控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)可以滿足自律可控性，又可以滿足自律可協(xié)調(diào)性。自律可控性指的是如果有問題或者故障出現(xiàn)于系統(tǒng)中的任何一個部件系統(tǒng)，那么其余系統(tǒng)除了可以自我保護，還可以控制自身系統(tǒng)；自律可協(xié)調(diào)性指的是如果有問題出現(xiàn)于任何系統(tǒng)中，企業(yè)系統(tǒng)就可以對自身工作狀態(tài)進行協(xié)調(diào)控制。相較于目前的 DCS，自律 DCS 具有很大的差異，目前主要有層次分布型系統(tǒng)和水平分布型系統(tǒng)兩種，如果有問題出現(xiàn)于前者的上位子系統(tǒng)內(nèi)，調(diào)節(jié)功能是無法由下位子系統(tǒng)來完成，但是下位子系統(tǒng)可以進行局部控制，這樣自律控制性就得到了實現(xiàn)；后者的部分子系統(tǒng)中出現(xiàn)了問題，并不影響到其他系統(tǒng)的正常工作，但 是在這種情況，信息無法在各個系統(tǒng)中實現(xiàn)交換，這樣雖然協(xié)調(diào)性可以實現(xiàn)，控制性卻無法滿足。如果采用傳統(tǒng)的集中式系統(tǒng)，因為控制器只有一個，那么就會出現(xiàn)諸多問題。 2、 EIC 綜合技術(shù) EIC 分別是三個裝置的簡稱，分別是電氣控制裝置、儀表控制裝置和計算機控制裝置，在傳統(tǒng)的發(fā)電控制中，這三個裝置都是獨立的，安裝也是分別進行的，而如今隨著科學技術(shù)的革新，國家開始應(yīng)用了 EIC 綜合技術(shù)，有機結(jié)合了三種裝置，在規(guī)劃時，可以由 DCS 來統(tǒng)一進行；在未來一段時期內(nèi)，還需要進行深入的研究，從配套軟件和硬件方面來努力 ，并且設(shè)計相關(guān)的編碼，應(yīng)用到綜合系統(tǒng)組，來提高綜合技術(shù)的控制能力。 3、現(xiàn)場總線 通過研究發(fā)現(xiàn)，在 DCS 發(fā)展中，非常重要的一個方向就是現(xiàn)場總線 FB， FB 作為一條重要的通信線路，由 DCS 所控制，可以將那些干擾以及不良影響給排除掉。通過 FB 可以有效連接現(xiàn)場的所有智能設(shè)備，比如智能變送器、智能執(zhí)行機構(gòu)等等，這樣控制電纜的數(shù)量就可以得到大大的減少，以往通過長線傳輸出現(xiàn)的各種問題也可以得到有效減少，比如信號不良、信號差異等。通過現(xiàn)場總線的應(yīng)用，可以更好的管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高現(xiàn)場設(shè)備運行的智能化程度， 更好的維護發(fā)電控制設(shè)備。 4、過程儀表控制 隨著 DCS 的廣泛使用，常規(guī)控制儀器只有較小的使用范圍，目前在大型機組上設(shè)置的儀器表數(shù)量越來越少，記錄表也不再安裝。如今開始應(yīng)用 IGS，也不需要將儀表盤應(yīng)用在現(xiàn)代中央控制室。今后一段時期的發(fā)展趨勢是在 FB 支持下，對各種智能變送器以及智能器等進行使用，這樣就可以促使儀器更好的運行；這些裝置可以找出在設(shè)備運行過程中以及設(shè)備停止運行過程中所出現(xiàn)的任何問題，并且進行分析和解決，促使儀器在一個良好的環(huán)境內(nèi)運行。在社會飛速發(fā)展過程中，環(huán)境問題日益嚴重，環(huán)境保 護已經(jīng)被提上了日程，出現(xiàn)了越來越多的儀器來監(jiān)控發(fā)電廠污染物的排放量，但是這些設(shè)備有著比較復雜的結(jié)構(gòu)，并且需要較高的造價成本，那么就會增加實際使用和維護的難度。并且因為這些技術(shù)面世不久，在專業(yè)技術(shù)人才方面還比較的缺乏，我國也沒有詳細介紹這些先進的儀器，國外在相關(guān)資料方面也比較的欠缺，那么就會對設(shè)備的廣泛應(yīng)用產(chǎn)生限制作用，不僅會造成大量的資金和人力的浪費，還會威脅到環(huán)境，需要引起相關(guān)人員的重視。 結(jié)束語 作為新型的控制技術(shù)，熱工自動化控制具無可比擬的優(yōu)越性，發(fā)展前途光明。在使用前，合理的設(shè)計 是不可少的。我們要立足國情，研發(fā)與我國現(xiàn)實情況相協(xié)調(diào)的熱工自動化控制，提高操作性。 參考文獻： 1曾友和 .構(gòu)建火電廠熱工自動化安全系統(tǒng)的分析與探討 J .投資與創(chuàng)業(yè)， 2012（ 8） . 2元北石 .論火電廠熱工自動化的技術(shù)改造與安全系統(tǒng) J .科學之友， 2011（ 36） . 3晉菲 .故障樹分析法在火電廠熱工自動化檢修中的應(yīng)用 D .2012. 文檔資料：自動控制理論在火電廠熱工自動化中的應(yīng)用 完整下載 完整閱讀 全文下載 全文閱讀 免費閱讀及下 載 閱讀相關(guān)文檔 :試論小戶型住宅的優(yōu)化設(shè)計策略與途徑 260T 循環(huán)流化床鍋爐風水聯(lián)合冷渣器運行分析及技術(shù)改造 做好建筑工程現(xiàn)場施工安全管理的策略分析 自動控制系統(tǒng)在中小型污水處理廠中的應(yīng)用 住宅小區(qū)項目景觀設(shè)計優(yōu)化研究 轉(zhuǎn)體橋施工控制要點分析 中國傳統(tǒng)文化在建筑設(shè)計中的傳承與發(fā)展 中國商務(wù)型酒店與度假型酒店行政樓層比較研究 中壓開關(guān)柜內(nèi)部弧光短路故障的危害及防護 中小城市居民飲水安全面臨的主要問題及對策研究 智能化小區(qū)的電氣安全設(shè)計 智能樓宇電氣系統(tǒng)安裝技