热工联锁保护系统配置优化技术

热工联锁保护系统配置优化技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:中国电力出版社
作者:赵燕平
出品人:
页数:245
译者:
出版时间:2006-11
价格:26.00元
装帧:
isbn号码:9787508345970
丛书系列:
图书标签:
  • 热工设备
  • 联锁保护
  • 安全系统
  • 配置优化
  • 技术研究
  • 自动化控制
  • 电力系统
  • 可靠性分析
  • 故障诊断
  • 工业安全
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具体描述

本书在总结电力行业标准规程对热工联锁保护设置基本原则要求的基础上,通过分析热工保护联锁可靠性,结合实际运行中的经验、教训,从既完善机组热工联锁保护功能又防止热工保护误动拒动角度出发,探讨、介绍了热工联锁保护各环节情况及实施措施。全书共分6章,分别为热工联锁保护基本原则与要求、锅炉侧联锁保护系统、汽轮机保护系统、辅机程控联锁保护系统、保护用控制设备与测量元件、机炉联锁保护配置优化方案示例。

本书可使从事热工联锁保护配置、设计、运行、维护工作的人员熟悉、了解机组应配置的热工联锁保护系统类型,联锁保护动作后联动的相关设备、动作结果,应采取的信号取源装置、信号源测点安装合理位置要求,以及可靠的后备措施等方面知识,也可供相关专业大中专院校师生阅读、参考。

现代工业过程控制与优化技术 本书概述: 本书旨在全面阐述现代工业过程中控制系统设计、实施与优化的核心理论与前沿技术。聚焦于化工、能源、冶金等流程工业领域,深入剖析了过程控制系统的发展历程、基本架构、关键组件及其在复杂生产环境中的应用。全书内容涵盖从传统的PID控制到先进的预测控制、自适应控制以及模糊逻辑控制等多种控制策略的理论基础、算法原理、工程实现与性能评估,力求为读者提供一个系统、深入且具有实践指导意义的参考。 第一部分:工业过程控制基础与系统架构 第一章 工业过程与控制系统概述 本章首先界定了工业过程控制的内涵与重要性,阐述了流程工业对高精度、高可靠性控制系统的迫切需求。详细介绍了工业过程的典型特征,如大延迟、强非线性和时变性。随后,系统地梳理了工业控制系统的发展脉络,从早期的继电器控制,到集中式DCS(集散控制系统)、PLC(可编程逻辑控制器),直至当前主流的基于网络化的智能控制系统。重点解析了现代控制系统的基本组成部分,包括传感器/执行器、现场总线、控制站(CPU/I/O模块)、监控人机界面(HMI)以及底层网络架构。 第二章 过程对象建模与辨识 过程控制的有效性高度依赖于对被控对象的准确描述。本章集中讨论工业过程的数学建模方法。首先介绍了经典的动态系统时域分析方法,如一阶加延迟模型(FOPDT)的应用场景与参数估计算法。接着,深入探讨了基于传递函数和状态空间模型的建立过程,重点讲解了线性系统理论在描述复杂工业过程中的简化与适用性。在过程辨识方面,详细介绍了离线辨识和在线辨识技术,包括最小二乘法、递推最小二乘法(RLS)等参数估计算法,并针对工业数据噪声大、模型结构不确定的实际问题,提供了模型结构选择与验证的实用指南。 第三章 经典反馈控制理论与应用 本章是全书的基础,全面复习和深化了经典反馈控制理论在工业中的应用。详细解析了PID控制器的设计原理、参数整定方法,包括Ziegler-Nichols法、基于模型的整定(如IMC法)以及现代化的自动整定技术。针对工业现场常见的问题,如积分饱和、死区、前馈补偿等,提供了具体的改进措施和实施方案。此外,还探讨了串级控制、比值控制、前馈控制和反馈控制的复合应用策略,展示了如何通过合理的结构设计来应对多变量耦合和外部扰动。 第二部分:先进过程控制(APC)策略 第四章 模型预测控制(MPC)原理与实践 模型预测控制(MPC)是现代流程工业中应用最广泛的先进控制技术之一。本章系统地介绍了MPC的理论框架,包括核心的滚动时域优化、约束处理机制和模型递推更新。详细阐述了线性MPC(LMPC)的求解过程,特别是二次规划(QP)在求解控制律中的作用。针对非线性过程,深入剖析了非线性模型预测控制(NMPC)的算法结构、计算复杂性及其在强耦合系统中的应用优势。本章通过具体的案例分析,指导读者如何构建准确的预测模型,设定合理的性能指标和约束条件,并探讨了MPC在实际工厂中部署时需要考虑的计算资源和鲁棒性问题。 第五章 鲁棒控制与自适应控制 本章关注控制系统在模型不确定性或过程参数发生漂移时的性能保持能力。鲁棒控制部分,重点介绍$mathcal{H}_{infty}$控制的设计思想,解释了如何将控制问题转化为奇异值优化问题,以确保系统对模型误差和外部干扰具有一致的稳定性裕度。在自适应控制方面,详细阐述了参数自整定控制(如基于梯度下降的自整定)和基于模型的参考自适应控制(MRAC)的原理。特别是,分析了如何利用在线辨识技术实时跟踪系统动态变化,并动态调整控制器参数,以确保在宽泛工况下维持最佳控制性能。 第六章 智能与模糊控制方法 随着人工智能技术的发展,智能控制方法在处理高度非线性、缺乏精确数学模型的过程方面展现出巨大潜力。本章首先介绍了模糊逻辑控制(FLC)的设计流程,包括模糊集的构造、隶属度函数的选择、模糊推理引擎的构建和解模糊化过程。随后,深入探讨了神经网络在过程控制中的应用,如利用神经网络进行非线性映射、系统辨识和故障诊断。着重讲解了基于强化学习的控制策略,分析了其在优化操作策略、实现全局最优控制目标方面的潜在优势与工程挑战。 第三部分:系统集成、优化与安全 第七章 工业过程优化与实时调度 控制系统不仅要保证过程稳定运行,更要实现经济效益的最大化。本章讲解了如何在控制层之上集成实时优化(RTO)模块。详细阐述了求解过程经济指标的数学规划方法,如线性规划(LP)和非线性规划(NLP)。重点分析了模型层级结构,即MPC层如何接收来自RTO层的优化目标设定值,形成闭环的优化控制结构。此外,还介绍了在多时间尺度下,如何对生产调度进行优化,以适应原料供应、市场需求和设备维护的动态变化。 第八章 分布式控制系统(DCS)与现场通信 本章聚焦于现代工业控制系统的硬件平台与通信基础设施。深入解析了DCS系统的核心功能模块,如控制策略的分配、历史数据管理和系统冗余设计。详细比较了各类工业通信协议,包括传统的Modbus、HART,以及面向现代互联工厂的工业以太网(如Profinet、EtherNet/IP)和现场总线技术(如Foundation Fieldbus)。重点分析了数据采集的同步性、通信可靠性在确保复杂控制回路性能中的关键作用。 第九章 过程安全与故障诊断 过程安全是流程工业的生命线。本章系统地介绍了确保工业过程安全运行的控制与保护机制。详细阐述了安全仪表系统(SIS)的设计标准(如IEC 61511),包括安全完整性等级(SIL)的确定、安全回路的架构和测试维护要求。在故障诊断方面,介绍了基于模型残差分析、状态估计和专家系统的主动故障诊断技术。最后,探讨了如何将高级控制与安全系统有效集成,确保在高级控制失效或过程出现危险状态时,系统能平稳、安全地过渡到基本控制或安全停车状态。 总结与展望: 本书最后总结了当前控制技术面临的挑战,如高维数据的处理、网络化系统的安全性(工控网络安全),以及AI技术在提升控制鲁棒性和自主性方面的持续发展方向。本书强调控制理论的严谨性与工程实践的紧密结合,旨在培养读者解决复杂工业控制问题的综合能力。

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读后感

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用户评价

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说实话,我之前对热工联锁保护系统的认识,基本上就是“出了问题就报警,然后停机”。这本书彻底颠覆了我的这种认知。《热工联锁保护系统配置优化技术》这本书,它让我看到了联锁系统更深层次的价值——“优化”。书中详细阐述了如何通过精细化的配置,让联锁系统在保证安全的前提下,能够更智能、更高效地运行。我特别欣赏它在“基于大数据的联锁行为分析与预测”这一章节的论述。将大数据技术引入到联锁系统中,这让我看到了未来电厂运行的巨大潜力。通过对海量运行数据的分析,我们可以发现一些人眼难以察觉的规律,从而优化联锁逻辑,提高系统的预测性和自适应性。书中对“多目标联锁优化模型”的讲解,也让我印象深刻。它告诉我们,在实际工作中,我们常常需要在安全、经济、环保等多个目标之间进行权衡,而这本书则提供了科学的方法来解决这些复杂的权衡问题。我喜欢书中对各种优化算法的详细介绍,以及它们在联锁系统配置中的具体应用。这让我能够更清晰地理解,这些看似抽象的算法是如何转化为实际生产力的。这本书不仅理论扎实,而且案例丰富,使得内容更加生动有趣。我强烈推荐这本书给所有在电力行业工作的工程师和技术人员。

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我是一名在电厂运行部门工作的资深技术员,对于热工联锁保护系统的日常维护和故障处理可以说是了如指掌。然而,在进行系统改造或升级时,总会遇到一些瓶颈,感觉现有技术手段和方法不够完善。《热工联锁保护系统配置优化技术》这本书,恰恰为我指明了方向。它不仅仅是停留在原理层面,而是深入探讨了如何在实际工程中进行“配置优化”,这正是我一直以来所需要的。书中对“基于故障树分析的联锁逻辑设计”的详细讲解,让我能够更系统地识别潜在的故障模式,并据此优化联锁配置,从而提高系统的可靠性。我特别喜欢它在“运行工况下的联锁参数自适应调整”这一章节的论述。这让我意识到,联锁系统不应该是僵化的,而是应该能够根据机组的实际运行工况进行动态调整,以达到最佳的保护效果。书中还介绍了一些先进的仿真工具和软件,这为我们进行联锁逻辑的验证和优化提供了有力的支持。我曾经尝试过将书中的一些优化思路应用到实际工作中,效果非常显著,不仅提高了机组的运行稳定性,还降低了非计划停运的风险。这本书的语言风格也非常专业且严谨,但又不失可读性,对于我们一线技术人员来说,非常容易理解和掌握。它是一本真正能够指导实践的好书。

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我是一名刚刚步入热工领域的学生,对这个行业充满了好奇和探索的欲望。在学习过程中,我发现很多理论知识虽然重要,但在实际应用中却显得有些脱节。《热工联锁保护系统配置优化技术》这本书,恰恰弥补了这一不足。它不仅仅是枯燥的理论讲解,更像是把我的思绪带到了真实的发电厂现场,让我看到联锁系统是如何在实际运行中发挥作用,以及如何通过优化配置来提高其性能。书中对各种联锁逻辑的详细分析,以及它们在不同工况下的响应模式,都让我对热工联锁有了更直观的认识。我特别喜欢它关于“安全因子的动态评估与调整”的章节,这让我理解到,安全并不是一成不变的,而是需要根据实际情况进行动态评估和调整的。书中提到的“基于仿真平台的联锁逻辑验证”,也让我看到了如何用科学的方法来检验联锁设计的合理性,而不是仅仅依靠经验。这对于我们学生来说,是学习和掌握复杂技术的绝佳途径。书中还引入了“人为因素分析”在联锁系统设计中的重要性,这让我意识到,一个好的联锁系统不仅要考虑设备本身,还要充分考虑操作人员的习惯和能力。总的来说,这本书的内容非常丰富,既有宏观的系统设计理念,又有微观的具体技术实现。它以一种非常生动、易懂的方式,将复杂的联锁保护技术呈现给了读者,让我对这个专业领域充满了信心和热情。

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读完这本书,我感觉自己的专业视野得到了极大的拓展。我一直认为热工联锁保护系统是电厂运行的“生命线”,它的设计和优化直接关系到整个电厂的安全稳定。然而,很多时候我们对联锁的理解可能还停留在“一刀切”或者“经验主义”的阶段。这本书从一个全新的角度,将“配置优化”这个概念放在了核心位置,这让我深刻地认识到,一个看似固定的系统,其实存在着巨大的优化空间。书中对不同类型联锁的精细化分析,以及如何根据机组负荷、环境变化、设备老化等动态因素来调整联锁参数和逻辑,给我留下了深刻的印象。特别是它提出的“柔性联锁”概念,打破了我对联锁系统“刚性”的刻板印象,让我看到了在保证基本安全的前提下,如何赋予联锁系统更大的灵活性,从而适应更复杂的运行需求。书中还详细介绍了各种优化算法和仿真工具的应用,这对于我这样偏重理论和基础研究的读者来说,非常有价值。我喜欢它对数学模型在联锁逻辑设计中的应用进行的深入剖析,这让我能够更清晰地理解联锁背后的科学原理,而不仅仅是停留在“照猫画虎”的层面。此外,书中对不同国家和地区在联锁保护方面的标准和规范的对比,也让我对国际前沿技术有了更直观的了解,这对于我们未来的技术交流和引进非常有帮助。总的来说,这本书的内容非常扎实,既有深度又有广度,能够满足不同层次读者的需求。它不仅仅是理论的堆砌,更是对实践经验的高度凝练和升华。

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作为一个在电力行业从事多年技术管理工作的人,我深知一个高效、可靠的热工联锁保护系统对于电厂安全运行的重要性。过去,我们往往依赖于经验传承和标准规范的套用,对于如何“优化”这一块,认识相对模糊。这本书的出现,彻底改变了我的认知。《热工联锁保护系统配置优化技术》这本书,它提供了一个全新的视角,让我们从“构建”走向“优化”,从“被动响应”走向“主动提升”。书中对于如何根据机组的实际运行特性、设备状态以及未来的运行需求,来动态调整和优化联锁配置的论述,让我耳目一新。它不再是简单地罗列联锁的逻辑,而是深入地探讨了背后的原理和方法。我特别赞赏书中关于“人工智能与机器学习在联锁系统优化中的应用”这一部分。将这些前沿技术引入到传统的联锁保护领域,这无疑是顺应时代潮流的创新。书中对模型构建、数据分析以及算法选择的详细讲解,为我们提供了实践的指导。我尝试着将书中的一些思路应用到我们现有的系统中,发现效果确实超出预期。例如,通过对历史运行数据的深度挖掘,我们可以发现一些潜在的风险点,并据此优化联锁逻辑,从而有效地避免了潜在的非计划停运。这本书的语言风格也非常平实易懂,但内容却非常精炼,每一句话都饱含深意。它不仅适用于一线技术人员,对于管理层也具有很高的参考价值,能够帮助我们做出更明智的技术决策。

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我一直认为,热工联锁保护系统是保障电厂安全运行的“最后一道防线”。然而,在实际工作中,我们常常会发现,这道防线并非总是那么牢不可破。《热工联锁保护系统配置优化技术》这本书,恰恰揭示了如何让这道防线变得更加坚固、更加智能。它从“优化配置”这个角度切入,让我看到了联锁系统更广阔的应用前景。书中对“基于仿真环境的联锁逻辑测试与优化”的详细介绍,让我印象深刻。这是一种非常科学、严谨的方法,能够在实际投运之前,充分验证联锁逻辑的合理性和有效性,从而避免潜在的风险。我特别欣赏它在“考虑经济性和环保性的联锁配置”这一章节的论述。这让我意识到,联锁系统的优化不仅仅是追求安全,还应该兼顾经济效益和环保要求,从而实现更全面的系统优化。书中还对“跨系统联锁协同优化”进行了深入的探讨,这对于复杂的大型电厂来说,具有非常重要的现实意义。它能够帮助我们打破信息孤岛,实现不同系统之间的协同工作,从而提高整个电厂的运行效率和安全性。这本书的语言风格简洁明了,但内容却十分精炼,每一章都充满了智慧和启发。它是一本真正能够帮助我们提升专业技能、解决实际问题的优秀著作。

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这本书的书名是《热工联锁保护系统配置优化技术》。 这本书简直是为我量身定做的!作为一名在热电厂一线工作了近十年的工程师,我一直深陷于热工联锁保护系统的日常维护和改造之中。每次遇到突发故障,或者需要优化某个联锁逻辑以提高机组的稳定性和安全性时,我都会感觉力不从心,很多时候只能依靠经验和试错,效率不高不说,还可能存在潜在风险。读了这本书,我才发现原来有这么多系统化的方法和先进的技术可以应用。它不仅仅是简单地罗列联锁的类型和功能,而是深入地探讨了如何根据机组的实际运行工况、设备特性以及安全标准,进行最优的配置。书中提到的模型驱动设计、基于仿真验证的优化策略,以及对故障模式分析的详细阐述,都让我眼前一亮。我特别喜欢它关于“多目标优化”的部分,这正是我们在实际工作中经常遇到的难题——如何在保证安全性的前提下,尽可能提高机组的灵活性和经济性,书中给出了非常具体且可操作的解决方案。此外,书中还引入了大数据和人工智能技术在联锁系统优化中的应用,这让我看到了未来发展的方向,也激发了我学习新知识的动力。我之前也翻阅过一些相关的书籍,但大多停留在原理介绍层面,这本书的实用性和前瞻性是它们无法比拟的。它不仅仅是一本书,更像是一位经验丰富的老前辈在手把手地教我如何成为一名更出色的热工联锁保护工程师。我已经迫不及待地想将书中的一些方法和工具应用到我所在的电厂,相信一定能带来显著的效益提升,并大大降低运行风险。这本书的出版,对于所有从事相关领域的技术人员来说,无疑是一场及时雨,解决了我们长期以来面临的痛点。

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这本书的书名就吸引了我——“配置优化技术”,这表明它不仅仅是介绍联锁保护的知识,更是聚焦于如何将这些知识应用到实践中,并做到极致。作为一名在设计院工作的工程师,我深知一个好的联锁系统设计,对于整个电厂的长期稳定运行至关重要。这本书为我提供了很多宝贵的思路和方法。书中对“基于状态监测的联锁系统自愈合机制”的探讨,让我眼前一亮。这意味着联锁系统不仅能发出警报,还能在一定程度上进行自我修复,这极大地提高了系统的鲁棒性。我特别喜欢它在“不同类型联锁的组合优化策略”这一章节的论述。它详细分析了各种联锁类型的优缺点,并提出了如何将它们进行最优组合,以达到最佳的保护效果。书中还引入了“基于人工智能的专家系统在联锁配置中的应用”,这让我看到了未来联锁系统发展的方向。它能够模拟人类专家的决策过程,为联锁配置提供更智能化的建议。我尝试着将书中的一些优化理念应用到我们最新的设计项目中,发现设计周期缩短了,而且系统的可靠性也得到了提升。这本书的内容非常前沿,既有理论深度,又有实践指导意义,对于我们从事设计工作的工程师来说,是一本不可多得的参考资料。

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我一直对热工联锁保护系统抱有极大的兴趣,尤其是在了解了它在确保电力系统安全稳定运行方面所扮演的关键角色之后。然而,传统的书籍往往侧重于基础理论的讲解,对于如何在实际工程中进行“优化配置”却着墨不多。这本书的出现,恰恰弥补了这一重要的空白。它不是一本简单的技术手册,而是一本深入探讨“如何做得更好”的指导性著作。书中对联锁系统在不同工况下的行为进行了细致的模拟和分析,并且提出了多种行之有效的优化方案。我特别欣赏它在“故障诊断与恢复”这一章节的论述,它不仅仅列举了常见的故障模式,更重要的是,它详细阐述了如何通过优化联锁配置来预防这些故障的发生,或者在故障发生时,如何实现快速、准确的诊断和恢复,最大程度地减少对机组运行的影响。书中还引入了“基于风险的优化”理念,这让我深刻理解到,联锁系统的优化不应仅仅追求单一维度的目标,而是需要综合考虑风险、成本、效率等多个维度,从而做出最符合实际情况的决策。这对于我这样需要进行系统性决策的技术人员来说,具有极高的参考价值。书中的图表和案例分析也十分丰富,让抽象的理论变得生动具体,易于理解和掌握。我尤其喜欢它对一些复杂联锁逻辑进行可视化呈现的部分,这极大地帮助我理解了它们的设计思路和运行机制。这本书无疑是热工联锁保护领域的一部里程碑式著作,它不仅提升了我们对联锁系统的认知水平,更重要的是,它为我们提供了切实可行的工具和方法,让我们能够将理论知识转化为实际生产力。

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这本书的书名让我非常感兴趣,因为我一直觉得热工联锁保护系统在实际应用中还有很多可以提升的空间。读了之后,我发现这本书的内容果然没有让我失望。它不仅仅是关于“联锁”本身,更是关于如何“优化配置”联锁系统。书中从系统设计的初期阶段就开始考虑优化,一直延伸到运行过程中的动态调整。我特别喜欢它对“基于模型预测的联锁优化”的阐述,这是一种非常前沿且有效的技术,能够帮助我们提前预测潜在的风险,并据此进行联锁逻辑的调整,从而最大限度地提高系统的鲁棒性。书中还详细介绍了各种优化算法,比如遗传算法、粒子群优化等,以及它们在联锁系统配置中的具体应用。这对于我这样对算法感兴趣的读者来说,是一笔宝贵的财富。我之前也接触过一些关于联锁的书籍,但大多停留在原理和应用的层面,这本书则更加侧重于“如何做得更好”,这一点让我非常受启发。书中还对不同类型机组的联锁保护特点进行了详细的分析,并提出了针对性的优化策略,这使得书中的内容具有很强的普适性和实用性。我印象最深刻的是它关于“联锁逻辑的最小化原则”的讨论,这让我们认识到,在保证安全性的前提下,过度复杂的联锁逻辑反而可能增加误判和失效的风险,而精简高效的联锁才是最理想的状态。这本书为我打开了一扇新的大门,让我对热工联锁保护系统有了更深刻、更全面的理解。

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