在電力企業(yè)，無(wú)論是其生產(chǎn)效率的提高還是節能減排目標的實(shí)現，都和企業(yè)的信息化及自動(dòng)化水平密切相關(guān)。所有的生產(chǎn)工藝和環(huán)保工藝都離不開(kāi)自動(dòng)化國電力企業(yè)經(jīng)過(guò)20多年尤其是近10多年的快速發(fā)展，自動(dòng)化和信息化水平已經(jīng)達到了相當高的水平。
   
    分散控制系統(DCS)、汽機電液控制系統(DEH)、汽機危急遮斷系統(ETS)等控制系統和燃燒優(yōu)化控制、吹灰優(yōu)化控制等各類(lèi)優(yōu)化軟件控制系統的實(shí)施和應用，實(shí)現了生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)監測、快速控制和優(yōu)化運行。
   
    管理信息系統(MIS)、廠(chǎng)級監控信息系統(SIS)、視頻監視系統、視頻會(huì )議系統等多種信息管理系統的應用為電廠(chǎng)的有效組織與運行管理奠定了良好的基礎。
   
    實(shí)時(shí)／歷史數據庫能實(shí)時(shí)采集并儲存電廠(chǎng)DCS、其他專(zhuān)用控制系統和輔助控制系統等各自動(dòng)化系統的實(shí)時(shí)和歷史數據，建立全廠(chǎng)信息共享數據平臺，并基于數據庫平臺實(shí)現全電廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)監測、經(jīng)濟指標計算與分析等高級應用功能。實(shí)時(shí)／歷史數據庫的成功應用促進(jìn)了自動(dòng)化系統與信息系統的有效集成，實(shí)現了生產(chǎn)過(guò)程和企業(yè)管理的一體化。
    
    國內電廠(chǎng)應用自動(dòng)化技術(shù)的新突破
    
    隨著(zhù)國內自動(dòng)控制技術(shù)的大力開(kāi)發(fā)和成功應用，自動(dòng)化技術(shù)在電廠(chǎng)的應用取得了重要突破。
   
     首先是電廠(chǎng)主機組的集中控制實(shí)現了多機一控。目前國內眾多的運行電廠(chǎng)，絕大多數是一個(gè)控制室控制兩臺機組，也有一個(gè)控制室控制一臺機組的。隨著(zhù)電廠(chǎng)自動(dòng)化水平的提高，近幾年開(kāi)始發(fā)展到三臺機組一個(gè)控制室、四臺機組一個(gè)控制室，甚至開(kāi)始嘗試更多臺的機組一個(gè)控制室。比較典型的成功實(shí)例是在華能玉環(huán)電廠(chǎng)，由中國電力工程顧問(wèn)集團華東電力設計院設計的自動(dòng)控制系統，已經(jīng)實(shí)現了四機一控方式，取得了很大成功。
   
    其次就是電廠(chǎng)輔助車(chē)間系統實(shí)現了網(wǎng)絡(luò )化集中控制。電廠(chǎng)除了主機（即鍋爐、汽輪機和發(fā)電機及相關(guān)系統）外，還有許多輔助系統，包括煤處理系統、水處理系統、灰渣處理系統、燃油系統等，這些輔助系統往往需要一個(gè)單獨的控制系統，需要單獨的控制室來(lái)控制它。隨著(zhù)設計水平的提高和控制技術(shù)的進(jìn)步，逐步把地理位置相近和工藝性質(zhì)相同的輔助系統實(shí)施集中控制。例如本世紀初建設投運的湖南益陽(yáng)電廠(chǎng)，把十幾個(gè)輔助系統的十幾個(gè)控制室，縮成三個(gè)控制室，技術(shù)前進(jìn)了一大步。再如由中國電力工程顧問(wèn)集團華北電力設計院設計的大唐王灘電廠(chǎng)，把所有的輔助控制系統都整合到一起，集合成一個(gè)控制系統，自動(dòng)控制水平得到了很大提高。
   
    另外，基于現場(chǎng)總線(xiàn)的控制系統已開(kāi)始得到應用?，F場(chǎng)總線(xiàn)在電廠(chǎng)的應用已有近十年的時(shí)間，開(kāi)始是局部的零星小系統，后來(lái)發(fā)展到完整的輔助車(chē)間系統，如華能玉環(huán)電廠(chǎng)的水處理系統最近則開(kāi)始在主機組中大規模運用現場(chǎng)總線(xiàn)。再如，由中國電力工程顧問(wèn)集團華東電力設計院設計的華能金陵電廠(chǎng)，由中國電力工程顧間集團東北電力設計院設計的華能九臺電廠(chǎng)，以及由中國電力工程顧間集團華北電力設計院設計的神華勝利油田電廠(chǎng)，已將基于現場(chǎng)總線(xiàn)的控制系統全面應用于主機組的設計中，目前這三個(gè)項目正在建設中。
    
    同時(shí)，本土自動(dòng)化企業(yè)自動(dòng)控制技術(shù)也取得了很大進(jìn)步。近10年來(lái)，和利時(shí)股份有限公司等幾家本土自動(dòng)化企業(yè)發(fā)展很快，他們敢于創(chuàng )新，研發(fā)能力很強，持續投人力度大，加上國家和一些國有電力公司的支持，當然最根本的原因是本土企業(yè)自身能夠開(kāi)發(fā)出電廠(chǎng)需要的自動(dòng)化產(chǎn)品，這一切使得本土自動(dòng)化企業(yè)的電廠(chǎng)業(yè)務(wù)進(jìn)展很快。由中國電力工程顧問(wèn)集團西北電力設計院設計的國華錦界電廠(chǎng)，采用了和利時(shí)股份有限公司的DCS, 實(shí)現了國產(chǎn)DCS在600MW 機組的首次成功應用。目前， 1000MW 機組采用國產(chǎn)DCS的時(shí)代也已經(jīng)拉開(kāi)序幕，中國國電集團公司和中國神華國華電力公司已先后將1000MW 機組控制系統的供貨交給本土自動(dòng)化企業(yè)。
    
    電廠(chǎng)應用自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向
    
    從國內企業(yè)的自動(dòng)化發(fā)展水平看，盡管控制技術(shù)已經(jīng)達到了較高水平，但在自動(dòng)控制技術(shù)的數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化、安全儀表等幾方面仍有進(jìn)一步的發(fā)展空間。
   
    首先，數字化的發(fā)展空間較大。一方面，隨著(zhù)現場(chǎng)總線(xiàn)國際標準的逐漸完善，基于數字化技術(shù)的現場(chǎng)儀表與執行設備將發(fā)生突飛猛進(jìn)的變化，為電廠(chǎng)的全面數字化打下堅實(shí)的基礎；另一方面，隨著(zhù)前面所談到的三個(gè)應用基于現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統項目的陸續投產(chǎn)，通過(guò)不斷總結提高，基于現場(chǎng)總線(xiàn)的控制系統在電廠(chǎng)主機組領(lǐng)域的應用將會(huì )越來(lái)越廣泛。
   
    網(wǎng)絡(luò )化應加強各系統的無(wú)縫鏈接，在保證信息安全的前提下，使信息交流更加通暢。
   
    智能化主要體現在優(yōu)化控制系統方面，設計、安裝、調試、運行單位應不斷改進(jìn)機組和相關(guān)系統、設備的運行方式，制造企業(yè)要開(kāi)發(fā)出更加適應發(fā)電生產(chǎn)過(guò)程，更為優(yōu)化的運算模型來(lái)指導控制過(guò)程，以促進(jìn)節能減排。
   
    如果從電廠(chǎng)安全方面來(lái)講，安全儀表也是非常重要的。一旦危及電廠(chǎng)安全的事故發(fā)生，安全儀表可以實(shí)施自動(dòng)報警，使各種運轉系統及時(shí)停止，保護設備免受損失，保護人員免受傷害，從而也把電廠(chǎng)損失降低到最小限度。
   
    本文摘自： 《今日自動(dòng)化》 2009年第7期