火電廠網絡監控信息系統與自動化控制的研究分析論文

摘要：火電廠在社會經濟快速發展趨勢下獲得了長足發展，而受到規模化壓力的影響，傳統管理模式已經無法滿足火電廠發展需求。將信息技術作爲基礎的網絡監控系統及自動化控制技術的出現及應用，不僅能夠提高發電廠管理水平，還能夠及時發現設備運行故障，避免突發狀況帶來的不良影響。本文將從自動化概念入手，分析和研究網絡監控信息系統與自動化控制在火電廠中的應用。

關鍵詞：網絡監控信息系統；自動化控制；火電廠；應用

作者簡介：張偉（1981-），男，陝西省咸陽市人。大學本科學歷。現爲內蒙古能源發電投資集團有限公司電力工程技術研究院工程師。研究方向爲火電廠的自動化應用

近年來，火電廠作爲我國國民經濟發展的基礎產業，是引入自動化控制技術最早的行業。通常來說，火力發電是一個較爲複雜的過程，其涉及多項內容，且需要長期經濟、安全運行，才能夠實現可持續發展。對此，將網絡監控與自動化控制系統應用於火電廠中，不僅是火電廠信息化、現代化發展的必然選擇，也是參與市場競爭的必由之路。因此加強對系統在火電廠中應用的研究具有現實意義，能夠深化我們對各項技術的認識。

1自動化控制概述

對於火電廠來說，自動化控制主要是將計算機技術作爲基礎，對全廠上上下下生產系統及設備等進行操作和管理，按照預定的計劃實現無人操控目標。現階段，我國電力工業自動化水平日漸提升，就一臺600MW的超臨界火力發電機組需要監控的數據點高達上萬個，單純依靠人工難以實現高效監控目標。因此，將自動化控制技術引入其中是該產業現代化、信息化發展的重要基礎。

2網絡監控信息系統的應用

2.1合理分配負荷

火電廠廠級監控系統，能夠與調度端有機整合，掌握火電廠傳達的日負荷曲線及廠內各機組主機等設備運行效率、性能等，工作人員結合相關信息合理分配機組每天運行的負荷曲線，以此來保障整個火電廠能夠保持在最佳運行狀態。當分配合理情況下，各個機組運行將會結合自身的負荷曲線運行。不僅如此，該系統對於運行的設備進行監督和控制，對設備進行實時計算等，及時發現設備運行存在的問題等，採取行之有效的措施加以避免。

2.2診斷設備壽命

系統在應用中具有診斷功能，應用系統中的診斷軟件，能夠對主機和輔機相關設備進行故障診斷，並找到故障產生的原因等，最後提出排除故障的措施。診斷信息能夠保存和打印，同時將故障點反映到單元機組界面上，提醒工作人員儘早處理故障。不僅如此，當前智能技術的滲透，使得系統具有展架系統及自我學習功能，顯著提升了故障診斷的準確性。系統能夠結合設備本體及熱工測量數據等對設備進行監控，瞭解和掌握設備壽命，發現潛在的故障，將此作爲基礎制定設備檢修及維護方案，以此來降低檢修成本等。

2.3指導管理過程

火電廠生產過程中，引入該系統能夠分析和評估整個電廠的實際生產狀況，且採取web等形式將廠內狀況發佈到網絡平臺之上，具有瀏覽權限的人員可以通過客戶端了解到相關情況，並作出及時反應，實現對各個機組的全面、系統化監控。與此同時，應用實時監控信息網絡系統，工作人員能夠在系統內部下達指令，實現任務佈置工作，並於年終結合數據信息進行考覈、管理等。

3自動化控制的應用

自動化作爲火電廠未來發展的必然趨勢，通過自動化控制技術的配合，能夠減少火電廠停運等故障，始終爲社會各領域提供源源不斷的電力能源，現階段，已經有很多控制技術應用到火電廠中，且取得了顯著的`成效，具體應用如下：

3.1PID控制理論

PID控制應用時間較早，時至今日仍然在火電廠發展中發揮着積極作用。它建立在參數模型基礎之上，在熱工系統中得到了廣泛推廣。近年來，隨着智能優化算法的發展，以遺傳算法、蟻羣算法等對模型要求並不高，且具有較高的搜索效率，在熱工系統中取得了不錯效果。

3.2OPC技術

在火電廠生產過程中，OPC技術在其中實時數據採集系統中應用效果較好，其標準的數據交換接口規範，促使SIS系統能夠從控制系統當中獲取重要的數據信息，保障系統運行穩定、可靠性。不同的電廠，採用的控制系統產品也會有所差別。利用該項技術，能夠幫助工作人員實現對整個電廠的全面監督，且能夠高效處理大量實時數據信息，實現長期保存。

3.3DCS技術

所謂DCS技術，主要是指儀表控制系統與集中式計算控制系統整合的一種系統工程技術。它堅持控制功能分散、操作管理集中等原則，具有監視與控制雙重功能。將該項技術應用於火電廠中，使得我國火電廠發展與國際水平相媲美，但是，在輔助系統方面仍有待提升，其在使用中存在的技術、管理方面的問題日漸暴露，給設備管理、人員培訓等帶來了諸多不良影響。隨着DCS、網絡等技術的日漸完善，可以將其應用於大型機組上，瞭解和掌握機組運行狀態，不斷提升其運行有效性。

3.4PLC技術

PLC系統功能豐富、編程具有模塊化等特點，能夠爲用戶提供更具集成化的計算機控制系統。由於其抗干擾能力較強，得到了工業等領域的廣泛關注，在火電廠輔機控制中應用效果較好。PLC控制系統的應用，能夠減少工作人員工作量，且能夠顯著提供工作質量和效率。隨着計算機技術的發展，PLC系統性能也將隨之提升，且應用領域得到了拓展。綜上所述，火電廠在發展過程中，引入了很多技術，不僅能夠確保設備穩定、安全運行，且能夠延長設備使用壽命。根據上文所述，隨着計算機監控系統不斷髮展，越來越多的自動化控制等技術將會得到越來越多的實踐。因此火電廠管理者要明確認識到引入控制系統的重要性，並結合本廠實際情況，適當增加資金、人力投入，構建良好的監控系統，實現對火電廠設備運行等方面的全面監督和控制，不斷提高管理水平，從而促使火電廠在社會經濟發展中最大限度發揮社會與經濟效益。