隨著社會及電力工業(yè)的發(fā)展，近年來發(fā)電企業(yè)面臨著的深刻變化，電力市場化、節(jié)能減排壓力等都對其提出了諸多挑戰(zhàn)，自動化系統(tǒng)的重要性也就與日劇增。尤其在火電廠，自動化系統(tǒng)不僅控制著復雜的工藝流程，并確保過程運行的可靠及安全，也在為火電廠解決能源資源和環(huán)境約束創(chuàng)造條件。我國自20世紀80年代中、后期引進分散型控制系統(tǒng)（DCS）技術并在火電廠的單元機組控制中應用，經(jīng)過十幾年的發(fā)展，如今，我國火電廠基本上全部采用了DCS和可編程邏輯控制器（PLC）等計算機控制系統(tǒng)。
當然，隨著用戶需求的變化和自身技術的進步，火電廠自動化也在發(fā)生著改變，集中控制思想正在使DCS的“疆土”逐漸擴大，無線網(wǎng)絡、現(xiàn)場總線、新型檢測及控制儀表、*管理和控制軟件等也逐漸加入其中，在效率和安全性能提高上發(fā)揮效力。自動化系統(tǒng)已經(jīng)成為火電廠建設中*的一部分。而這一市場的發(fā)展情況必然與火電廠的發(fā)展情況息息相關。

大機組引來市場新變化

說到火電廠近幾年的發(fā)展就不能不提“上大壓小”政策。為降低能耗，減少污染排放，更好地完成“十一五”規(guī)劃和中央經(jīng)濟工作會議確定的節(jié)能減排約束性指標，2007年3月，*總理提出了“十一五”期間關停5000萬kW小火電機組的目標，“上大壓小”政策正式出臺。在這一政策推動下，小機組紛紛關停，大機組建設則如火如荼。據(jù)統(tǒng)計，2006年初，我國火電裝機容量接近4億kW，但平均單機容量僅6.09萬kW，單機10萬kW及以下小火電機組多達1.21億kW，占火電裝機容量的30.92%。而目前，全國30萬kW及以上的火電機組占火電總裝機比重已從“十一五”初期的43.37%提高到了67.1%。這無疑加快了火電裝機向大機組發(fā)展的進程，大機組自動化市場需求增加的同時，也對電廠自動化行業(yè)提出了挑戰(zhàn)。

“盡管‘上大壓小’政策限制的是20萬kW及以下機組，但現(xiàn)在我國新建30萬kW火電機組已經(jīng)很少，只有屬于熱電聯(lián)產(chǎn)和煤矸石循環(huán)流化床機組才有可能被批準。其他新建火電機組單機容量都已經(jīng)在60萬kW以上。”中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會副秘書長董景辰說，“機組單機容量的加大提高了對相關自動化產(chǎn)品的要求和難度。”

而在挑戰(zhàn)面前，國內企業(yè)已經(jīng)做好準備，擺在他們面前的是前景誘人的未來市場。

2006年9月北京和利時系統(tǒng)工程公司（以下簡稱“和利時”）自主研發(fā)的HOLLIASMACS系統(tǒng)在陜西錦界電廠亞臨界空冷機組（60萬kW）上成功投運；2007年1月北京國電智深控制技術公司（以下簡稱“國電智深”）自主研制的EDPF-NT分散控制系統(tǒng)在河北龍山電廠1號亞臨界空冷機組（60萬kW）上成功投入商業(yè)運行，當年7月國電智深EDPF-NT又在大連莊河電廠1號超臨界60萬kW機組上成功投運，成為應用于60萬kW超臨界機組的“*套”國產(chǎn)控制系統(tǒng)；2007年12月5日，國電智深獲得“江蘇諫壁電廠100萬kW超超臨界機組國產(chǎn)控制系統(tǒng)（EDPF-NT）”項目，開始研制我國*（套）國產(chǎn)百萬千瓦超超臨界機組控制系統(tǒng)，預計2010年投產(chǎn)。

這些事件都標志著我國大型火電機組主要控制系統(tǒng)正在逐步打破國外公司壟斷的局面，但企業(yè)數(shù)量并不多。

據(jù)了解，在我國國內企業(yè)中，能夠為100萬kW機組提供DCS的只有國電智深和和利時，在60萬kW機組DCS領域有業(yè)績的除這兩家外，僅還有上海自動化儀表股份有限公司。目前，60萬kW及以上機組的自動化市場大部分仍為國外企業(yè)所占據(jù)，包括ABB、GE、愛默生、霍尼韋爾等。在實際應用中，發(fā)電集團一般會選用自己集團開發(fā)的DCS，如果自己集團沒有相關產(chǎn)品則會選擇國外品牌。可以說國家的“上大壓小”政策使火電廠自動化市場變得越來越，無形中給參與競爭企業(yè)劃定了一個門檻，要想在這一行業(yè)有更大發(fā)展只能向大機組產(chǎn)品進軍。

很明顯，國內大部分的DCS廠家還停留在30萬kW及以下機組市場。“現(xiàn)在30萬kW以下機組市場已經(jīng)成為國內企業(yè)的天下，有的國外企業(yè)為不浪費精力已經(jīng)不參與這一市場的投標。其實，國內外產(chǎn)品的性能、可靠性、服務等都已差別不大，只是國外產(chǎn)品在品牌影響力上優(yōu)于國內企業(yè)。而且現(xiàn)在DCS的價格已經(jīng)非常低，利潤空間已經(jīng)很小。”董景辰告訴記者。

但這一部分市場明顯前景黯淡。2010年，全國電力系統(tǒng)在已完成“十一五”關停目標的基礎上，再次提出繼續(xù)關停1000萬kW小火電機組的目標，計劃到2010年底“十一五”結束，將累計關停超過7000萬kW。且在已完成關停目標的16個省份中，江蘇、山東、浙江、遼寧、廣東、河南、河北、吉林、四川等12個省又主動增加了關停計劃。大規(guī)模關停的結果可想而知，原有小機組逐漸拆除，新建審批則越來越嚴，相關的自動化市場自然也將逐漸萎縮。

除主控系統(tǒng)外，火電廠自動化還包括現(xiàn)場儀表和廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)（SIS）等，其中現(xiàn)場儀表是個短板。董景辰說：“與主控系統(tǒng)相比，我國火電廠的現(xiàn)場儀表研發(fā)和制造水平與國外差距較大?，F(xiàn)在20萬kW以下機組和少部分30萬kW機組采用國產(chǎn)儀表較多，其余市場基本為國外企業(yè)或合資企業(yè)產(chǎn)品所占領。如高溫高壓調節(jié)閥、高精度壓力變送器等。這需要國內相關企業(yè)繼續(xù)努力。”

未來市場向好

總體上看來，未來火電廠自動化市場前景仍被看好，這源于各方對火電廠裝機增長的樂觀。

短期來看，據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會預測，到2010年底，全國發(fā)電裝機容量將達到9.5億kW左右，其中火電大概為7億kW，全國基建新增裝機仍將維持在高水平，其中火電新增5500萬kW。中國電器工業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計也證實了火電裝機建設仍在增加的勢頭，2010年1—3月發(fā)電設備產(chǎn)量增幅在6.7%，其中汽輪發(fā)電機產(chǎn)量為1511.17萬kW，同比增長5.62%，電站鍋爐83295蒸t，同比增長14.84%。

遠期看來，中國電力發(fā)展促進會秘書長姜紹俊給出了自己的預測。他指出，與“十五”期間電力裝機平均增速10.12%以及“十一五”時期的12.45%相比，“十二五”時期我國電力需求增速有所回落，將在10%左右。預計2015年我國電力裝機可達到13.2億~13.4億kW，凈增裝機約3.87億kW，考慮到退役機組，新增裝機應達到4.37億kW，平均每年增長8000萬kW左右，仍相當可觀。而我國火電為主的格局短期內無法扭轉，火電仍將是其中zui主要的一部分。

與這些觀點類似，董景辰也認為電廠自動化行業(yè)前景光明。

“如果我國經(jīng)濟保持現(xiàn)在的高速增長，就存在對電力需求的增長，也就會帶動發(fā)電裝機的增長。盡管核電、風電、太陽能發(fā)電等新能源發(fā)電在發(fā)電裝機中的比例會逐漸增高，但火電的主導地位在未來幾十年內是不會改變的，火電的裝機增長趨勢是肯定的。”他說。

但他同時指出，具體來看，電廠自動化市場也在發(fā)生變化。“‘上大壓小’使火電廠單機容量越來越大，數(shù)量則越來越少，這導致相同容量所需的自動化設備市場總額變小，因為一臺60萬kW機組所需要的自動化設備投資可能僅為兩臺30萬kW機組的60%，這實際上造成了電力自動化*的減少。而另一方面，國家對火電廠的節(jié)能減排要求越來越高，帶來了大量的自動化設備需求，如煙氣排放監(jiān)測系統(tǒng)、廠用電管理系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)等，這些需求給自動化設備創(chuàng)造了新的市場。”