发电厂电气设备自动化技术的应用研究论文_林海顺,戴世翔

发电厂电气设备自动化技术的应用研究论文_林海顺,戴世翔

(中电广西防城港电力有限公司 广西壮防城港市 538002)

摘要:随着时代的不断发展,传统的发电厂电气控制的时代不适应性越来越强,发电厂企业依照市场经济发展需求调整自身的设备技术、提高自身的自动化控制质量已经成为发电厂企业发展的大势所趋。发电厂电气自动化控制技术的应用于发电厂企业而言是机遇更是挑战,自动化控制技术的应用提高了发电厂的工作效率、降低了发电厂的生产成本,提高了其核心竞争力,然而当前我国发电厂在应用电气自动化控制技术时普遍存在问题,相关者必须对之加以重视,以逐步提高发电厂电气自动化控制技术应用的可靠性和可靠性,为推动发电厂电气自动化控制技术的有效覆盖夯实基础。

关键词:发电厂;电气自动化;自动化控制技术

引言

近年来由于我国经济逐步发展,科技水平也稳步提高,自动化技术的应用已经成为了我国发电厂生产方式进步的趋势,特别是在一些发电厂比较密集的地区,自动化技术已经得到了广泛的应用。与传统的发电厂电气设备相比,自动化智能电气设备能减少人为因素,更加人性化减轻人们压力,操作方法也简便易于上手。要求操作的技术人员有较强的专业性,只需对电厂电气设备自动化技术进行监视,让电厂设备智能化运行,技术人员需要更好提高自身的技能,保证机电自动化设备在使用的时候不出现系统程序的问题,让自动化代替人工操作,为稳定的供电和安全的设备运行增加保险系数。

1发电厂电气设备自动化的优势

在国家实施改革开放之后,发电厂生产技艺开始不断革新。于20世纪90年代,电气自动化成功问世。通过相关技术手段,发电厂极大地减少了人力开支水平,不仅有效提高了发电效率,而且通过程序化设计,电气系统也便于管理和维护。在步入新世纪之后,随着国家对IT产业、机械制造业等相关领域的强化关注,使得发电厂电气自动化迎来了春天,众多厂家积极参与到自动化控制技术改革中来。相比于传统人工控制管理而言,发电厂对电气系统实施自动化控有益之处众多,主要体现在以下几个方面:第一,安全可靠。传统人控方式容易受到个人情绪、生理状态等各个方面的影响,使得操作、管理和维护容易出现失误。而采用自动化系统,通过设计精确度参数,整个电气系统工作有条有理,安全可靠性非前者可比[1]。第二,控制速度快。由于直接面向对象,自动化系统比人为控制更快地操作各类电气,在继电保护等方面处理速度能够低于几十秒,人为操纵是不可能达到这一效率的。第三,降低管理成本。在采用了自动化电气系统控制之后,发电厂可以减少雇员数量,使得日常运作不需要过多员工,有利于减少成本开支,获得更多收益。第四,控制科学。在目前,为了提高发电厂自控装置的效益,制造商采用了两套集成系统。当其中一个系统出现故障,硬件底层将会自动调用另外一个系统,采用应急处理方案,在此看来发电厂自控系统是非常科学合理的。

2发电厂电气设备自动化技术应用中出现的问题

2.1发电厂电气设备自动化发展缺少针对性

在电气设备自动化发展中,受到目前社会行业的分工不细化的制约,有时候“大而全”不如“少而精”,致使有些领域均不能保证自身行业的基本水平,无法针对自身的领域进行细致分工和协作,发电厂发展不平衡,发电厂电气设备自动化的发展缺乏一定的针对性。因为发电设备在自动化领域应用时具备一定的针对性,电厂设备不精密,无法进行精准的计算,无法及时对数据进行采集和分析,让其智能化、自动化发展大打折扣,不利于我国未来发电厂电气设备的建设和发展。

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2.2发电厂电气设备自动化发展管控中力度小

网络微机采用双层结构,分别是间隔层和站控层对发电厂进行监控,但是目前我国网络结构的双以太网发展和普及是不十分迅速,因此就不能很好的通过光纤或者电缆做为应用装置,在监控的过程中不能及时的隔离开关,无法继电保护进而无法进行综合化的考量和自动化系统的监控,这些都限制了电气设备自动化的发展。为了保证系统全面发展,需要及时的修改定值,还需要远方的投退保护,将远方的信号操纵杆进行及时有效的保护,监控及测量、报警等一系列的监控。发电厂电气设备自动化受到网络微机监控的力度减小,得不到及时的报警,这就意味着自动化、智能化达不到一定的要求,在后期电厂使用和投放就无法及时的了解情况,不利于电厂设备的使用及后期维护。

3发电厂电气自动化控制技术的应用

3.1ECS系统

随着电气工艺技术改革发展,新型的电气自动化控制技术不断涌现,ECS系统便是其中不可不说的一种。该技术利用计算机电子信号处理、监控、维护、管理电厂内部的各个器械设施。分层分布式架构使得ECS系统具备三层系统,分别是站控层,通信管理层和间隔层,三个层结构功能不同,肩负的责任不同。具体来说,站控层(主要由硬件构成)负责软件与控制系统间的通信传输;通信管理层(主要由通信管理设备以及通信网络构成)联系衔接网络与系统;间隔层(各类专业化功能设备构成)主要负责电厂发电系统电压保护、自动控制、电流切换等。DCS系统即集散控制系统是电厂传统的、最主要的控制系统。该系统利用计算机通信技术等分散控制或分级管理电厂的各个主要工作设施。然而由于该系统内部的线路非常单一,输电效率较低。与此同时,由于信号种类不足,想要保证控制信号种类符合需求,必须在现有基础上增设电缆等设备,这必然会增加电厂方面的自动化控制成本。当前,DCS系统中的ECS系统应用主要包括两种形式,分别是:部分DCS和完全DCS。前者利用DCS系统软件实现电气自动化控制,系统指令通过网络通信传输给相应的设备,实现设备控制的开启、停止、分合、闸门等;后者利用DCS系统软件实现电气自动化控制,利用软硬件结合发挥电气控制设备作用。部分DCS和完全DCS各有优势利弊,如部分DCS可脱离部分DCS系统独立运行,但运行与装置本身有着非常强的联系性;完全DCS使用灵活,但对系统的软硬件设施要求较高,系统负担较重。

3.2电网自动化调度系统

在电气设备自动化控制系统中,电网自动调度是非常基本的一个项目。该技术主要立足于IT技术,主要以单片机、嵌入式系统等为载体,通过搜集各个电气设备的运作状况,分析数据信息,进而总结出电网系统运作的整体状况,为发电厂技术人员决策提供了信息支持。在发电厂电气自控系统中,该项目不仅可以做到有效调度,保证发电质量和数量,而且也有利于解决故障,对持续发电的积极意义是显著的。

结语

综上所述,发电厂电气自动化控制技术应用是发电厂发展的“大势所”,是发电厂企业发展成熟的象征。毫无疑问的是,随着各类科学技术的不断发展,发电厂电气自动化技术将会不断的完善,并最终成为提升发电厂核心竞争力的有力武器。发电厂企业方面想要在新的时代背景之下有效占领市场,必须重视自动化控制技术应用,合理引进各类新的技术以便及时解决技术应用过程中存在的各类问题,如此才能够有效的提高电厂的经济效益、提高各类电气设备系统的运行效率,进而为电厂企业的良性发展夯实基础。

参考文献:

[1]武艳茹.发电厂电气系统自动化技术的应用[J].电子技术与软件工程,2018(10):119.

[2]娜孜热•许克来提.电气自动化在电气工程中的应用分析[J].发明与创新(职业教育),2018(3):62.

[3]霍兰英,王荣,张爱斌.火力发电厂自动化控制技术的运用及措施分析[J].工程技术:引文版,2016(6):171.

论文作者:林海顺,戴世翔

论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期

论文发表时间:2019/6/4

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