智能控制在電廠熱工自動(dòng)化中的應(yīng)用

1、智能控制在電廠熱工自動(dòng)化中的應(yīng)用智能控制在電廠熱工自動(dòng)化中的應(yīng)用【摘 耍】我國(guó)現(xiàn)階段的經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)都在快速的發(fā)展之中， 使得智能控制這一技術(shù)在電廠熱工中的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，智能控制 的技術(shù)也越來(lái)越好，尤其是由丁近些年計(jì)算機(jī)的深度發(fā)展。本文就智 能控制在電廠等場(chǎng)所的廣泛應(yīng)用做出一些分析和研究?！娟P(guān)鍵詞】智能控制；電廠熱工；自動(dòng)化；應(yīng)用研究我國(guó)現(xiàn)如今的電廠熱工越來(lái)越多，大功率的發(fā)電機(jī)組在發(fā)電電廠 屮開(kāi)始顯現(xiàn)出更加重要的作用。在發(fā)電的過(guò)程中，有可能會(huì)出現(xiàn)一些 不穩(wěn)定或是變化的情況，這就要求電廠熱工耍不斷更新技術(shù)，提升自 動(dòng)化控制的效果。智能控制是較為先進(jìn)的技術(shù)，因此可以在電廠熱工 等方面進(jìn)行推廣。

2、1智能控制的基本定義智能控制這一技術(shù)從理論發(fā)展至今只有十幾年的時(shí)間，相隨而言 還不能準(zhǔn)確地對(duì)于這一技術(shù)給出一個(gè)定義，也沒(méi)有較為完整的一個(gè)體 系學(xué)說(shuō)，現(xiàn)階段的定義基本上是以基礎(chǔ)理論為出發(fā)點(diǎn)給出的一個(gè)定義: 依照定性和定量?jī)烧吖餐Y(jié)合的手段，以所控制對(duì)象在環(huán)境和任務(wù)下, 產(chǎn)生的復(fù)雜性和不確定性為基礎(chǔ)，有效自主地進(jìn)行復(fù)雜信息的處理和 優(yōu)化、控制。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)如今智能控制已經(jīng)包括了 智能化控制、自動(dòng)化、信息理論和運(yùn)籌學(xué)等會(huì)四個(gè)方面的內(nèi)容。智能 控制體系口漸壯大，逐漸開(kāi)始完善起來(lái)。智能控制在我國(guó)的電廠熱工 等方面的應(yīng)用十分廣泛，也在一定程度上為我國(guó)的熱電行業(yè)增加了不 小的效益。先進(jìn)的技術(shù)還

3、在不斷的發(fā)展之中，智能控制在熱電行業(yè)也 會(huì)更加深入地被應(yīng)用和使用。2主要的幾種方法智能控制在電廠和熱工等方面，其主要的控制方式有以下幾種：2. 1首先是專家控制專家控制系統(tǒng)指的就是智能工程控制與相關(guān)的專家兩者結(jié)合的 控制系統(tǒng)。這一控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)就是有關(guān)方面的專家將專業(yè)知識(shí)和相 關(guān)經(jīng)驗(yàn)與傳統(tǒng)的pid控制設(shè)備相結(jié)合，這種控制系統(tǒng)可以有效地進(jìn) 行定性、不確定的信息資料的處理，通過(guò)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行推理推算，從而 可以在情況不明的環(huán)境下，依照專家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)智能控制這 一放終冃的。在專家控制系統(tǒng)中，根據(jù)專家控制所發(fā)揮的作用可以分 為間接性和直接性兩種控制系統(tǒng)。在直接性的智能控制中，控制設(shè)備 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)等，

4、直接模擬專家來(lái)對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行即時(shí)的控制；而在間接 性的智能控制中，系統(tǒng)中存在一個(gè)常規(guī)的控制設(shè)備對(duì)整個(gè)生產(chǎn)實(shí)施控 制，但這一常規(guī)設(shè)備可以進(jìn)行人為地調(diào)整，因此是間接地進(jìn)行智能控 制。2. 2其次是模糊控制系統(tǒng)模糊控制是以數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)而設(shè)計(jì)出來(lái)的控制系統(tǒng)，由于針對(duì) 對(duì)象較為復(fù)雜、變化性大、存在一些不確定因素等特點(diǎn)，以往陳i口的 pid控制設(shè)備很難得到較為準(zhǔn)確的、而且令人滿意的結(jié)果。在1974 年，人們成功地將設(shè)計(jì)出模糊控制系統(tǒng)，并將其使用到實(shí)踐當(dāng)屮，它 也漸漸開(kāi)始成為一種可以有效處理信息不確定的主要控制系統(tǒng)z。 其主要有以下的幾個(gè)優(yōu)勢(shì)：模糊控制系統(tǒng)沒(méi)有針對(duì)于處理對(duì)象數(shù)學(xué)模 型的要求，它是依照專業(yè)經(jīng)

5、驗(yàn)，將“人”作為處理對(duì)象來(lái)設(shè)計(jì)的控制 系統(tǒng)，所以對(duì)于數(shù)學(xué)模型沒(méi)有要求。模糊控制以人類的思維為基礎(chǔ), 例如“高”、“低”、“大”、“小”，所控制的量是經(jīng)由系統(tǒng)推理 而得出的，而冃這一控制系統(tǒng)相對(duì)來(lái)說(shuō)構(gòu)成較為簡(jiǎn)單，可以輕松地通 過(guò)軟件來(lái)達(dá)到控制的目的，在一定程度上來(lái)說(shuō)，可以很好地控制一些 較為復(fù)雜、不穩(wěn)定的對(duì)象。2. 3再次是遺傳控制系統(tǒng)遺傳控制系統(tǒng)指的就是將“優(yōu)勝劣汰”等各種進(jìn)化原理轉(zhuǎn)變成 為優(yōu)化參數(shù)的編碼，依照既定的適應(yīng)度函數(shù)進(jìn)行計(jì)算，并通過(guò)復(fù)制、 交叉及突發(fā)變異等，對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行逐一篩選，將適應(yīng)程度較高的對(duì) 象留下來(lái)，構(gòu)成新的個(gè)群體，這一新群體不僅僅保留了之前的的信 息，在各個(gè)方面也都優(yōu)于之

6、前的對(duì)象。這一種控制系統(tǒng)已經(jīng)在很多個(gè) 不同領(lǐng)域中得到了應(yīng)用，尤其是在自動(dòng)控制的領(lǐng)域中。2. 4最后就是組合控制系統(tǒng)組合控制系統(tǒng)就是為了可以更好地發(fā)揮各個(gè)控制系統(tǒng)的長(zhǎng)處，而 進(jìn)行的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，將不同的優(yōu)勢(shì)組合在一起，彼此之間相互作用的組 合控制系統(tǒng)，例如：專家模糊控制系統(tǒng)、模糊遺傳控制系統(tǒng)等等。3在電廠熱工等方面的具體應(yīng)用在電廠熱工等行業(yè)中引入智能控制這個(gè)技術(shù)，可以有效地提升工 作的準(zhǔn)確度，增加其經(jīng)濟(jì)效益等，還在一定程度上有利于降低工作人 員自身的工作強(qiáng)度；其在電廠熱工行業(yè)中的應(yīng)用大致有以下兒個(gè)方面:3. 1控制主蒸汽的溫度電廠的鍋爐其主蒸汽的溫度是電廠在生產(chǎn)和正常運(yùn)行中的十分 主要的監(jiān)測(cè)和控制對(duì)

7、象之，主蒸汽的溫度高于或低于標(biāo)準(zhǔn)都有可能 影響到整個(gè)發(fā)電機(jī)組的安全和經(jīng)濟(jì)效益，通常情況下來(lái)說(shuō)電廠使用減 溫水，控制其流量進(jìn)而來(lái)調(diào)整主蒸汽的溫度，使得主蒸汽的溫度得以 控制在標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。然而對(duì)于電廠熱工等行業(yè)來(lái)說(shuō)，主蒸汽的溫度控制 始終是個(gè)難啃的骨頭：一方面對(duì)于主蒸汽的溫度在控制時(shí)會(huì)出現(xiàn)一定 的拖延，發(fā)屯機(jī)組功率與拖延程度成正比，這樣一來(lái)就會(huì)岀現(xiàn)調(diào)節(jié)控 制跟不上變化；另一方面在對(duì)主蒸汽的溫度進(jìn)行控制時(shí)，還存在一些 不確定因素的影響，在不同的條件環(huán)境下，所面對(duì)的要控制的對(duì)象不 盡和同，使得主蒸汽的問(wèn)題控制難上加難。因此，在智能控制時(shí)，要根據(jù)控制對(duì)象的特點(diǎn)以及現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情 況為控制的岀發(fā)點(diǎn)，對(duì)于主蒸汽

8、的溫度控制所應(yīng)使用的智能控制系統(tǒng) 進(jìn)行綜合考量；可以采用組合智能控制系統(tǒng)。第一，使用狀態(tài)觀測(cè)設(shè) 備，可以進(jìn)行主蒸汽溫度的導(dǎo)前重構(gòu)；第二，使用模糊控制系統(tǒng)，取 消了傳統(tǒng)控制對(duì)于主蒸汽溫度的數(shù)學(xué)模型的需求，行之有效地對(duì)于主 蒸汽進(jìn)行溫度的控制；笫三，根據(jù)遺傳控制系統(tǒng)來(lái)計(jì)算其拖延，從而 解決控制中出現(xiàn)的拖延延遲等問(wèn)題，更加智能地實(shí)現(xiàn)對(duì)于主蒸汽的溫 度控制。3. 2鍋爐燃燒的控制鍋爐燃燒其木身受到了不同因素的影響和制約，例如：煤炭種類 和質(zhì)量、燃燒的穩(wěn)定性等等，另外其燃燒效率也很難準(zhǔn)確地進(jìn)行實(shí)時(shí) 測(cè)量等。智能控制系統(tǒng)在電廠熱工等方面的應(yīng)用，不光能夠控制在鍋 爐燃燒等過(guò)程中的諸多不確定因素，還可以促進(jìn)燃

9、燒的精度和效率的 提升。在鍋爐燃燒的過(guò)程中，有很多因素會(huì)對(duì)鍋爐燃燒造成一定的影 響，其相應(yīng)的制約因素較多。所以電廠熱工等行業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員要 不斷地對(duì)鍋爐燃燒過(guò)程的有可能出現(xiàn)的制約因素進(jìn)行仔細(xì)分析和研 究、對(duì)于恰當(dāng)?shù)闹悄芸刂葡到y(tǒng)要進(jìn)行革新完善，理論與實(shí)踐不斷結(jié)合、 相互作用，使得可以更好地提升電廠熱工等的智能控制水平。3.3給水以及加藥在電廠熱工等行業(yè)中使用恰當(dāng)?shù)闹悄芸刂葡到y(tǒng)，可以有效地對(duì)于 變頻器等設(shè)備的輸出進(jìn)行控制和調(diào)整。在電廠給水加藥的過(guò)程中，利 用智能控制來(lái)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制設(shè)備的控制。這樣一來(lái)能夠打破以往傳統(tǒng) 的電廠熱工在給水吋存在質(zhì)量不足、供應(yīng)量較少等問(wèn)題和現(xiàn)象的產(chǎn)生; 而且還能夠在火電廠、熱工等行業(yè)中利用智能控制系統(tǒng)，對(duì)于其各種 設(shè)備容易出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行控制，防止出現(xiàn)較大型的問(wèn)題或是事故，在 現(xiàn)實(shí)的實(shí)踐和使用吋在一定程度上能夠提升其經(jīng)濟(jì)效益。4結(jié)語(yǔ)綜上我們不難看出，智能控制系統(tǒng)雖然發(fā)展的時(shí)間較短，但在實(shí) 際的應(yīng)用范圍較為廣泛，智能控制系統(tǒng)體系逐步完善。智能控制系統(tǒng) 在我國(guó)的電廠熱t(yī)等行業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)中的應(yīng)用有著很重要的作用， 也有利于促進(jìn)電廠熱工等不斷進(jìn)行智能控制系統(tǒng)的完善和革新，進(jìn)一 步提升電廠熱工等的自動(dòng)化生產(chǎn)水平，提高其經(jīng)濟(jì)效益，并促使我國(guó)