发电厂电气自动化技术的应用方案

发电厂电气自动化技术的应用方案

田兆鹏

(大唐黑龙江发电有限公司哈尔滨第一热电厂150078)

摘要：随着当今社会的发展，火力发电厂生产力的提高，极大的带动了其技术的进步与发展，在电子技术和信息技术竞争激烈的环境下，大型火电厂中主力机组参数日益复杂，容量也不断增大，想要提高生产效率，满足生产需求，就必须不断加强电气自动化技术的创新。

关键词：火力发电厂；自动化技术；创新应用

前言

生产力的提高与科技的发展密不可分，这是永恒不变的道理，火力发电厂主要进行电能生产、传输与调配，自动化技术应用极大提高了机组的运行效率，以此实现运行、生产一体化，同时，让资源得到高效利用，节省造价成本，这也是电气自动化技术增强市场竞争力的必要因素。由此可见，火力发电厂自动化技术的创新研究就变得尤其关键。

一、火力发电厂中电气自动化的重要作用

（一）基本作用

发电是火力发电厂的核心任务，与以往不同的是，自动化技术的使用使得发电变得及时、高效、可控，为了能够有效进行信息反馈与交换，就要使用监视与控制一体化设备，这样可以更为直观的监测设备运行状态，比如，观察主线接图和曲线图，获得更多、更全面的数据信息，之后通过对信息的加工处理，使生产可控性增强。另外，有异常运行状态出现，要及时发出警报，避免操作失误，减少不可避免的损失。

（二）先进技术的作用

与传统火电厂运行系统不同的是，自动化技术应用能让主控系统一体化进程加深，与信息系统互相协作，使其效率更高。主控系统中有诸多辅助系统，比如：SCS、DEH、MCS等，使控制及时、可靠。由于传统电气系统中的电源切换装置和励磁调节装置的有限访问量，造成电气自动化程度降低，无法将真实信息反馈出来。由此，想要对传统控制方式进行变革，就要不断完善和创新自动化技术，这样能使信息化程度增强，总线技术和智能设备结合的更加紧密。

二、火力发电厂中电气自动化技术的创新

（一）系统配置的创新

I/O集控。能够在自动化技术中对系统进行高效、优化配置，将馈线接入任意一个设备，再通过连接集控室通道和集控室紧密连接，目的是为了让DCS组态尽快产生，使设备监控更高效、及时。能便于维护，反应速度加快，但电量数量攀升，主机冗余的增多，导致可控性无法满足面积增大的需求，很多长距离线路也可能导致干扰增多。

远程智能I/O。在现场设置一个I/O采集柜，可让数据采集更为集中，让信号更好的与电缆线路连接，光纤和双绞线的使用不仅能降低成本，还可以让数据化的处理方法更为精准，加以检查功能以及专业的校正，让自检的准确性提高，虽然这些是远程智能I/O应用上的优点，同时，它也存在不足，电量和模拟卡件的减少会影响操控及时性。

总线控制方法。当前，通信技术的不断发展带动了控制技术的进步，3G、4G技术是总线的一个发展趋势，这改变了过去单一输出、输入模块，实现分散控制可能，将DCS结合。

（二）电气自动化技术创新以及应用方法

将单元炉机组统一化。以前，火力发电厂的锅炉机组都是分散、不统一的，不利于集中操控，而自动化技术的应用可以让电控和机械控制相结合，不但能让运行更为高效，还能使监控方法更为多样。方式一致能够使运行的数据和状态展开统一的分析和提升，从而激发发电机组的运行潜力，使控制室规模变小，控制成本有所节省。同时，这样的方法对信息采集也提供了优势，为了更好的将AGC指令传达下去，可以通过信息管理系统在电网中统一管理和采集信息，任务要求明确，既保证了经济性的前提，又提高了电网运行效率。

（三）保护手段的创新与控制

一般而言，制定一些保护措施，可以使火力发电生产系统运行更为安全，报警是过去最为常见的一种保护系统，一旦出现异常就会发出警报，这种方法和连锁有相似性，仅仅是依靠连锁跳板进行控制保护，技术性不强。计算机技术将自动化技术应用的融入，能够进行自动故障检测与诊断，和以往的报警功能相比，更加完善的保护了系统，还能提前指定出解决对策，对系统提出针对性解决策略。设备的创新保护手段和预防，以及后续的维修技术获得支持，都能使生产效率大大增强。

（四）通信化控制

随着火力发电厂自动化技术的发展进步，通信技术应用于总线控制系统中，但是，通信技术的设计，仍然不能讲发电厂自动化系统中的集散系统和全通信控制紧密相连，在可靠性的提高上还要花一些时间。其优势是独特的通信速率，但是，集控系统还存在一些无用接线，采取必要的工艺将连锁问题解决，才能实现全通信控制模式。电器后台系统应用能力增强，最终才能将电气自动化控制逻辑性能增强。最后，选择合适的网络通讯产品对发电厂的控制设备进行密切监视，这也是一种创新应用，还可以使数据的传输效率大大增强。

三、发电厂电气自动化技术应用方案的设计研究

（一）电气监控系统应用方案的设计研究

从主电线电箱方面，主要是通过直流系统、发电机、变压器等。对于这些，要进行电气控制必须包含三个方面，电子信息、模拟和开关量。通常，都是以通信方式将这些内容送入电气监控系统，它还包含其他一些硬接线。

（二）电气监测实现的功能

全球监测可以通过微机实现，包括电厂各种设备内部信息交换和网络等，可以进一步实现以下几个方面的功能：（1）危险情况实时监控，及时报告。在这个过程中，通过液晶显示器的应用监控主要电气设备，然后通过键盘和鼠标跟踪图像，如自我诊断系统通过计算机报警处理收集到的数据，包括重大事故报警和预告报警两种；（2）数据采集和处理。通过现场检测，收集的信息数据采集可以查看到的一些信号、位置和故障等等，其中包含校准数据的正确性等多种功能，还可以进行实时更新到数据库中。此外，报警显示颜色也存在着差异，根据不同颜色来判断相应的报警状态。（3）控制以及操作。控制方式主要分为两种形式，备用的手动控制和单元控制室控制，正常情况下，两者之间可以自由切换。（4）人机接口以及管理功能。相关设备可以提供给相应的员工有效的电力系统和科学合理的监测。

结语

总而言之，燃煤电厂、自动化技术和创新是提高生产效率，提高系统运行稳定性的重要途径之一，在未来的应用和研究中，需要充分挖掘潜在的燃煤电厂的操作潜力。资源的利用率提高，从中优化成本，这才能获得更多对社会有益的经济效益。

参考文献

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