火电厂自动化与仪器仪表发展综述

火电厂自动化与仪器仪表进展综述2025 年 10 月 自 1953 年我国开始第一个五年计划建设至今已有 50 余年，目前，“十一”五计划正在执行中。五十年来，我国火电技术的进展和进步非常快。以火电厂主机组来说，20 世纪 50 年代初，从我国制造出第一台中温中压（4MPa、450℃）的 6MW 汽轮发电机组开始，在原苏联技术的支持下，不断创新生产出高温高压（10~14MPa、550℃）的 50MW、100MW、200MW 汽轮发电机组；80 年代又在美国技术的支持下，生产出亚临界（17MPa、550℃）的 300MW、600MW 汽轮发电机组；进入 21 世纪以来，在与国外厂商技术合作的前提下，生产出超临界（24MPa、550~570℃）的 600MW 汽轮发电机组。同时还成套进口了 900~1000MW 的汽轮发电机组的电厂。随着主机组技术的进展，带动了配套专业技术的前进，火电厂自动化技术是最为明显的技术之一。本文重点简述 50 年来火电厂自动化技术的进展和提高。1 从热工自动化到“电厂自动化”自动化对火力发电厂而言，是热力生产过程与电力发电过程控制的总称，某些国家称为“仪表与控制”（Instrument& Control 简称 I&C）。1953 年，依据前苏联的经验，在电力设计院机务设计室内设“仪表组”，主要负责火电厂热力生产过程的检测与控制设计。20 世纪 60 年代，随着机组容量的增大和中间再热机组的出现，其热力系统普遍改为单元制，即一炉对一机的系统，热力生产过程中驱动风机、水泵等辅机的电动机已是热力生产过程控制中不可分割的部分。热工自动化系统设计包括电动机在内的具有整体性的设计。20 世纪 70 年代，进口机组已将发电机变压器组纳入单元机组自动化系统设计中；80 年代在学习美国依巴斯 Co.设计中，华东、西北电力设计院也将电动机二次线并入热工控制专业；90 年代在我国应用分散控制系统（DCS）成功之后，开始试点将电气部分的检测控制纳入 DCS 中，因此原来仅限于热力生产过程的热工自动化逐步转变到包括发电机变压器组在内的全发电过程的检测与控制，改称“电厂自动化”。其范围除单元机组外，还包括输煤、除灰除渣、补给水处理、循环水供水系统等辅助车间的自动化。2 火电厂自动化技术的进展过程与现状2.1 电厂自动化水平自动化水平（Automaticlevel）是指对一个电厂生产过程实现自动控制所达到的程度。其中包括参数检测与数据处理（DAS）、自动控制（MCS）、顺序控制（SCS）、报警和联锁保护等系统，最终体现在机组效率、值班员的数...