自动化技术在电厂应用的新突破

题记： 在电力企业，无论是其生产效率的提高还是节能减排目标的实现，都和企业的信息化及自动化水平密切相关。所有的生产工艺和环保工艺都离不开自动化国电力企业经过20多年尤其是近10多年的快速发展，自动化和信息化水平已经达到了相当高的水平。

　　分散控制系统（DCS）、汽机电液控制系统（DEH）、汽机危急遮断系统（ETS）等控制系统和燃烧优化控制、吹灰优化控制等各类优化软件控制系统的实施和应用，实现了生产过程的实时监测、快速控制和优化运行。

　　管理信息系统（MIS）、厂级监控信息系统（SIS）、视频监视系统、视频会议系统等多种信息管理系统的应用为电厂的有效组织与运行管理奠定了良好的基础。

　　实时／历史数据库能实时采集并储存电厂DCS、其他控制系统和辅助控制系统等各自动化系统的实时和历史数据，建立全厂信息共享数据平台，并基于数据库平台实现全电厂生产过程的实时监测、经济指标计算与分析等应用功能。实时／历史数据库的成功应用促进了自动化系统与信息系统的有效集成，实现了生产过程和企业管理的一体化。

　　国内电厂应用自动化技术的新突破

　　随着国内自动控制技术的大力开发和成功应用，自动化技术在电厂的应用取得了重要突破。

　　首先是电厂主机组的集中控制实现了多机一控。目前国内众多的运行电厂，绝大多数是一个控制室控制两台机组，也有一个控制室控制一台机组的。随着电厂自动化水平的提高，近几年开始发展到三台机组一个控制室、四台机组一个控制室，甚至开始尝试更多台的机组一个控制室。比较典型的成功实例是在华能玉环电厂，由中国电力工程顾问集团华东电力设计院设计的自动控制系统，已经实现了四机一控方式，取得了很大成功。

　　其次就是电厂辅助车间系统实现了网络化集中控制。电厂除了主机（即锅炉、汽轮机和发电机及相关系统）外，还有许多辅助系统，包括煤处理系统、水处理系统、灰渣处理系统、燃油系统等，这些辅助系统往往需要一个单独的控制系统，需要单独的控制室来控制它。随着设计水平的提高和控制技术的进步，逐步把地理位置相近和工艺性质相同的辅助系统实施集中控制。例如本世纪初建设投运的湖南益阳电厂，把十几个辅助系统的十几个控制室，缩成三个控制室，技术前进了一大步。再如由中国电力工程顾问集团华北电力设计院设计的大唐王滩电厂，把所有的辅助控制系统都整合到一起，集合成一个控制系统，自动控制水平得到了很大提高。

　　另外，基于现场总线的控制系统已开始得到应用。现场总线在电厂的应用已有近十年的时间，开始是局部的零星小系统，后来发展到完整的辅助车间系统，如华能玉环电厂的水处理系统zui近则开始在主机组中大规模运用现场总线。再如，由中国电力工程顾问集团华东电力设计院设计的华能金陵电厂，由中国电力工程顾间集团东北电力设计院设计的华能九台电厂，以及由中国电力工程顾间集团华北电力设计院设计的神华胜利油田电厂，已将基于现场总线的控制系统全面应用于主机组的设计中，目前这三个项目正在建设中。

　　同时，本土自动化企业自动控制技术也取得了很大进步。近10年来，和利时股份有限公司等几家本土自动化企业发展很快，他们敢于创新，研发能力很强，持续投人力度大，加上国家和一些国有电力公司的支持，当然zui根本的原因是本土企业自身能够开发出电厂需要的自动化产品，这一切使得本土自动化企业的电厂业务进展很快。由中国电力工程顾问集团西北电力设计院设计的国华锦界电厂，采用了和利时股份有限公司的DCS, 实现了国产DCS在600MW 机组的成功应用。目前， 1000MW 机组采用国产DCS的时代也已经拉开序幕，中国国电集团公司和中国神华国华电力公司已先后将1000MW 机组控制系统的供货交给本土自动化企业。
 
　　电厂应用自动化技术的发展方向

　　从国内企业的自动化发展水平看，尽管控制技术已经达到了较高水平，但在自动控制技术的数字化、网络化、智能化、安全仪表等几方面仍有进一步的发展空间。

　　首先，数字化的发展空间较大。一方面，随着现场总线标准的逐渐完善，基于数字化技术的现场仪表与执行设备将发生突飞猛进的变化，为电厂的全面数字化打下坚实的基础；另一方面，随着前面所谈到的三个应用基于现场总线控制系统项目的陆续投产，通过不断总结提高，基于现场总线的控制系统在电厂主机组领域的应用将会越来越广泛。

　　网络化应加强各系统的无缝链接，在保证信息安全的前提下，使信息交流更加通畅。

　　智能化主要体现在优化控制系统方面，设计、安装、调试、运行单位应不断改进机组和相关系统、设备的运行方式，制造企业要开发出更加适应发电生产过程，更为优化的运算模型来指导控制过程，以促进节能减排。

　　如果从电厂安全方面来讲，安全仪表也是非常重要的。一旦危及电厂安全的事故发生，安全仪表可以实施自动报警，使各种运转系统及时停止，保护设备免受损失，保护人员免受伤害，从而也把电厂损失降低到zui小限度。