火力发电工程简介及优化方向探讨

火力发电（thermal power，thermoelectricity power generation）是指利用煤炭、石油、天然气等固体、液体、气体燃料燃烧产生热能，通过热能来加热水，使水经过高温变成高压水蒸汽，然后再由水蒸汽推动发电机继而发电的一种发电方式。

火力发电按其作用分单纯供电的和既发电又供热的。按原动机分汽轮机发电、燃气轮机发电、柴油机发电。按所用燃料分，主要有燃煤发电、燃油发电、燃气发电。为提高综合经济效益，火力发电应尽量靠近燃料基地进行。在大城市和工业区则应实施热电联供。火力发电系统主要由燃烧系统（以锅炉为核心）、汽水系统（主要由各类泵、给水加热器、凝汽器、管道、水冷壁等组成）、电气系统（以汽轮发电机、主变压器等为主）、控制系统等组成。前二者产生高温高压蒸汽；电气系统实现由热能、机械能到电能的转变；控制系统保证各系统安全、合理、经济运行。

火力发电机组是一个典型的多变量被控对象。由于电厂被控对象的高度复杂性、时变性、非线性等，在这个领域中广泛地采用集散型控制系统是必然的。

图7-1为一个电厂的多级计算机控制系统，这个系统分为4级：厂级是管理级，采用大型计算机，根据电网的负荷要求及全厂各机组的运行状态协调各机组运行，使全厂处于最佳(www.xing528.com)

图7-1 电厂多级计算机控制系统

运行状态；单元机组级，根据厂级计算机命令，对本单元机组各控制系统实现协调控制，保证机组处于最佳运行状态；功能群控级，包括机组各局部控制系统或辅机控制系统，主要采用微处理器或常规控制仪表控制，它们既能独立完成控制功能，又能接受单元机组级的监控信号；执行级，为各被控对象的控制系统。