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我国虽然为加大节能减排力度,而大力发展新能源发电,但由于新能源发电存在并网难的问题,所以预计在十二五期间我国的火电新增装机容量还会占据主导地位。
据悉,“十二五”期间火电在新增装机中仍占主导地位,到2015年全国煤电装机将达到9.2亿千瓦,占总装机容量64%以上,2020年将达到10.3亿千瓦左右,占总装机容量57%~61%.所以,即便是在国家大力提倡新能源发电的今天,受既有能源结构的影响,火电依然是我国重要的发电来源。
而目前随着自动化控制技术的发展,火力发电系统的自动化程度也越来越高。在火电系统中DCS应用虽然说不是国内最早,但绝对是最广泛的。在火电的发展过程中,随着社会对电力资源需求越来越高,以往那种较为粗放式的发电已经行不通了,需要进更精细化的发电,来达到资源的最大利用率。而这种控制都需要靠自动化技术来实现,单纯的人工是达不到这种效果的。作为国家基础建设的重中之重,电力系统只能尽可能选用国产控制系统,来提高安全率。
可以说经过几十年的发展,我国电力自动化装备和技术已经达到国际先进水平。其中,我国自主研发和生产的DCS已经成功应用于600MW、1000MW超超临界机组,进入电力市场高端领域。从整体技术水平看,根据中国电力顾问集团公司对全国300MW及以上637台火电机组DCS调研,以北京国电智深控制技术公司和北京和利时自动化公司为代表的主流国产DCS,无论从故障率,还是设备损坏率方面看,均处于在华多家跨国公司DCS的中上游水平。
但是,我们也不能忽视,即便我国国产化控制系统近年来取得了较大发展,但仍与世界处于领先水平的少数品牌存在一些差距。
从控制技术上看,反映火电机组总体水平的机组自启停系统(AUS,国外也称APS)技术,国内只有少数电厂达到,这方面与处于世界领先地位的日本和德国仍有不少差距,燃烧和热力系统优化控制等高级应用软件工程化也有不少差距。
从自动化装备上看,现场总线和安全系统方面工程化应用刚刚起步,DCS的可靠性与处于世界领先水平的少数DCS厂家比也有一定差距。此外,优化控制系统必不可少的特殊基础测控设备(例如煤质在线分析,炉膛温度测量等)与国外比差距更大。
因此,国内电厂的电力自动化控制技术还需要在现今基础上进一步发展,在整个火电行业达到国际同类水平。
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