山东电力建设第三工程有限公司山东青岛266000
摘要：随着火电厂热工自动化水平的不断提高，在很大程度上加快了我国电力生产现代化的步伐，因此，我国在热工自动控制的设计和应用上还应做好工作，特别是把握热工自动控制的未来发展趋势，并进行充分的综合考虑各方面因素，尽可能实现节能减排，从而促进火电厂的可持续发展。
关键词：热工自动化控制；电厂节能减排；应用
前言
随着现代工业技术的发展，电能成为必不可少的能量，而发电厂粗放型的发展很大程度上限制了现代科技的发展。我国经济持续发展，在此过程中，“节能减排”显然成为了继续大踏步发展的一个桎梏，火力发电作为传统型能源生产的主要代表，也在接受着巨大的挑战，亟待进行结构型调整。热工自动控制作为发电厂的主要环节，是发电厂结构型转型关注的重点。加强控制技术的研究，对发电厂节能减排具有重要作用。
1我国火电厂热工自动化系统发展情况
1.1火电厂热工自动化的主要系统
第一，数据采集处理信息系统。火电厂数据采集信息系统主要负责收集火电厂机组运行后的相关参数及设备状态的检测数据，在收集到火电厂产品的性能指标后，全面筛查，为火电厂机组操作人员提供更加高效的数据信息，从而达到提升火电厂数据采集信息准确性的目的。第二，调节系统。调节系统主要是实现主汽温度调节、引风量调节等功能，火电厂调节系统也是人工自动化技术的关键核心。第三，火电厂顺序控制系统。这一控制系统是负责所有火电厂辅机和设备启停顺序的控制。根据火电厂机组运行的实际状态，实时转换电厂设备的真实启停状态，进而保证机组运行的安全性。在现阶段的火电厂热工自动化系统中，火电厂变频器的使用范围逐渐扩大。
1.2火电厂热工自动化系统特点分析
我国火电厂热工自动化设计采用的是多层化结构，每层与每层之间的操作对象及相对应的功能模块都存在很大的差异，因此，热工自动化系统有其专门的软件控制。一般高层的热工自动化系统都是从控制软件包的自动控制角度入手，对中层和底层软件系统进行综合管理。在火电厂运行过程中，设计人员要创建一个以火电厂运行数据处理为中心的信息管理系统，通过数据采集处理等模块，实现机组的自动化控制。软件平台与硬件配置之间的差异还是很大的，因此热工自动化系统具备以下几个特点：
第一，硬件积木化特点。对自动化系统功能模块的选择一般是在系统中甄选模块，这种做法对火电厂人工自动化系统的整体性不会造成太大影响。
第二，软件模块化特点。火电厂热工自动化系统为广大用户提供了大量的软件模块，这些软件模块具备实用性，可减少软件实际开发中的工作量，减轻工作人员的负担，大幅度提升整体工作效率。
2发电厂中热工自动控制类别
2.1采用DCS系统
DCS系统就是集散控制系统，是以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。在众多的时间出中，可以证明，有很多的大机组仪器都是采用DCS系统，搭载DCS系统的发电机组，会在引用中展现他独特的优势。此外，实践中还能看到，现在单元机组的主要特征的锅炉机电融一体化，DCS系统的大量投入使用大大提高了该技术的准确性。
利用炉机电来控制系统:传统的电站建设中，发电设备，用电监控系统以及变压器等组件，在从前将发电站是，都是有各自的独立线路；也就是在自动化控制模式下，新的电厂设备才用上了集中控制模式。这样一来，就要求电厂把炉机和用电系统分离开来。如果要深究原因，最主要的原因还是在操作过程中，炉机电分管机制是发电厂通常采用的模式。
DCS系统具有一体化功能:DCS系统的一体化功能，即简以DCS为主体，数据新型的有效传输和共享是通过网络来实现的，以网络为基础标准，从而实现系统的简约化，通过减少对电厂热工设备的有效操作，降低值班人员的工作强度，提高工作质量和效率。
2.2应用APS技术
APS技术是一种控制调节机组个部分工作顺序的系统，是火电厂特工自动控制系统的关键部分。被称为智能化系统，在火电热工自动系统中发挥着重要的作用。作为一个调节系统，它可以根据设备CPU的负载情况，对该设备的CPU供电相对数进行自动的调整。APS技术的实施，带来最大的改观就是可以在保持预算不变甚至无人的情况下，实现火电厂自动化控制的基础，能够自主自动地安排妥善整台机组的正常运作。这样不仅能够有效地优化火电厂机组控制的秩序，大大提高了整个机组的运行效率，此外，还可以有效地解放了人力，工作人员的工作强度也被极大地降低了，将APS技术投入应用，可以全面大会技术带来的科技优势，大大减少系统运行的人工干扰，有效加大系统的自动化控制力度，进而提高热工自动控制系统运行的安全性以及可靠性。这一系统很直接地帮助电厂降低了运营成本，也为节约了大量的能量损失，提高能产，达到了节能减排的目的。就火力发电厂的耗电而言，送引风机用电量比较大，其用电量在发电量中占比为2~3%。因此，通常为达到节能减排的目的，必须在保证燃烧达标基础上，降低送引的风量，减小送引风机电量的损耗。但有了热工自动控制对于发电厂节能减排的探索后，发电厂节能减排又有了新的方向。
3热工自动化在火电厂节能减排中的应用
3.1做好辅机的变频改造
辅机变频改造主要是针对风机及水泵的改造，由于电机机组功率的不同，所产生的电能也不尽相同，但风机与水泵的耗能却始终如一，因此构成了不必要的浪费。对风机与水泵的内部变频频率进行改造，通过降低电压，控制水泵与风机的电压使用总量，进一步做到对电量使用的限制。该改造提高了风机与水泵运行的稳定程度，在一定程度上使其符合机组使用的标准，进而为节能减排做出贡献。
3.2电厂入炉煤计量装置
有些电厂没有安装入炉煤计量的实煤校验装置，利用链码对电子皮带秤进行定期校验，由于链码精确度受安装水平、皮带倾斜度等因素的影响，而且不便于计量标准溯源，出现计量偏差很难察觉。应定期和轨道衡进行比对试验，两者的偏差应控制到1％以内，有的电厂能够将偏差控制到0.5％以内。电子皮带秤计量偏差影响正平衡煤耗分析数据的准确。电厂应加强电子皮带秤的定期校验和管理，减小计量偏差，提高正平衡煤耗分析数据的准确。
3.3热工自动化技术的创新
热工自动化技术的创新可从以下三个方面入手。
积极引进控制软件:热工自动化技术需要引进先进的应用控制软件，提高火力发电厂的技术性运行，优化热工自动化技术的状态。通过先进的软件可协助热工自动化技术实现高效率的控制功能。
单元监控：热工自动化技术在火力发电厂中应用时，应设计单元监控，全面监控热工自动化技术的运行状态，并运用单元机组的形势，改变原有电子元件的控制方式。同时，配置与单元监控相关的设备，促进热工自动化的集成化发展。
单元机组的智能化：该部分在热工自动化技术中属于新兴研究，按照热工自动化技术的创新需要，在火力发电厂中引入功能性仪表，配合热工自动化技术中的各项软件，体现热工自动化技术智能化的特性，从而推进热工自动化技术在火力发电厂中的创新发展。
结束语
现阶段，热工自动控制系统是大部分发电厂的核心环节，探索发电厂节能减排，要充分利用先进的新科技，做到增产减耗减排，开源节流同步发展，通过发电厂的设备条件的分析、热工自动控制系统的分类及各种优化的可能性分析，热工自动控制系统成为发电厂节能减排的新方向。热工自动控制系统的发展，对于发电厂的节能减排可持续发展具有重要重要作用。
参考文献:
[1]李麟章，王健.火电厂热工自动化设计中节能减排分析[J].江苏电机工程，2016，24（1）：942~943.
[2]邓先进.火力发电厂节能降耗措施研究[J].低碳世界，2016（13）：50~51.