電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠的應(yīng)用探討

中平能化集團(tuán)平禹煤電公司能信熱電 李秀云

電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠的應(yīng)用探討

中平能化集團(tuán)平禹煤電公司能信熱電 李秀云

電力對(duì)于工業(yè)、農(nóng)業(yè)及日常生活的重要性是不言而喻的，本文針對(duì)電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠的應(yīng)用進(jìn)行研究。從電氣監(jiān)控系統(tǒng)概述入手，在分析電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠實(shí)施過(guò)程的基礎(chǔ)上，提出了電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠中的應(yīng)用策略。

電氣監(jiān)控系統(tǒng) 電廠 應(yīng)用

電力工業(yè)在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有著很重要的地位，電廠的存在不僅僅為我國(guó)的居民提供日常的生活起居用電，同時(shí)也是我國(guó)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科學(xué)技術(shù)等等必不可少的動(dòng)力來(lái)源。伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠中應(yīng)用成了值得關(guān)注的課題。本文就此方面做進(jìn)一步的研究探討。

一、電氣監(jiān)控系統(tǒng)概述

電氣監(jiān)控系統(tǒng)是集計(jì)算機(jī)、通信、圖型顯示和控制四大技術(shù)于—體的自動(dòng)化綜合系統(tǒng)，它基于控制功能分散、操作管理集中、信息共享的原則，具有運(yùn)算能力強(qiáng)、實(shí)時(shí)、可靠和精度高、操作簡(jiǎn)單、檢修維護(hù)方便、人機(jī)界面友善的特點(diǎn)[1]。

電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠中應(yīng)用時(shí)，應(yīng)先明確ECS系統(tǒng)的關(guān)鍵點(diǎn)。這些需了解的關(guān)鍵點(diǎn)的內(nèi)容包括：一是總線標(biāo)準(zhǔn)。也就是說(shuō)只要總線標(biāo)準(zhǔn)確定了，監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備也就會(huì)因此被確定；二是數(shù)字智能現(xiàn)場(chǎng)裝置，該裝置是作為ECS系統(tǒng)硬件的基礎(chǔ)存在的，ECS 系統(tǒng)執(zhí)行的是自動(dòng)控制裝置與現(xiàn)場(chǎng)裝置之間的雙向數(shù)字通信現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)制[2]；三是電氣聯(lián)鎖，從電廠本身來(lái)看，存在著諸多的聯(lián)鎖回路，因而在電廠的聯(lián)鎖是向上時(shí)確定為采用硬接線還是通訊也是需要明確的問(wèn)題。除此以外，電氣監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)后，如果只能在DCS 中有監(jiān)視等相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)易的功能，達(dá)不到電氣系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)，就不能體現(xiàn)出接入DCS 后所應(yīng)體現(xiàn)出來(lái)的優(yōu)越性。

二、電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠實(shí)施步驟

從電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠應(yīng)用的角度來(lái)看，電氣監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中關(guān)鍵點(diǎn)的確定雖然非常重要，但是在具體的應(yīng)用中實(shí)施步驟也同樣的需要得到關(guān)注。通常情況下，電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠中的實(shí)施步驟包括以下內(nèi)容：

電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠實(shí)施初期，需要對(duì)電廠的電氣監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查分析，從而從根本上明確電廠在電氣監(jiān)控方面的現(xiàn)狀，明確企業(yè)的需求。并在這些調(diào)查研究的基礎(chǔ)上提出適合電廠企業(yè)實(shí)際情況的電氣監(jiān)控系統(tǒng)，并進(jìn)一步明確該電氣監(jiān)控系統(tǒng)所應(yīng)包括的功能以及組網(wǎng)方式。并在實(shí)際調(diào)查研究的基礎(chǔ)上對(duì)該電氣監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到的技術(shù)方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析與優(yōu)化。從而確定出電廠所需要的電氣監(jiān)控系統(tǒng)的具體數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行標(biāo)書的編寫。

電廠依據(jù)標(biāo)書中所確定的電氣監(jiān)控系統(tǒng)的性能要求以及各項(xiàng)考核指標(biāo)，結(jié)合電氣監(jiān)控系統(tǒng)供應(yīng)商的組網(wǎng)經(jīng)驗(yàn)，最后確定所采用的電氣監(jiān)控系統(tǒng)的具體實(shí)施方案。在具體的實(shí)施過(guò)程中電廠要配合供應(yīng)商進(jìn)行系統(tǒng)的安裝和調(diào)試。

三、電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠中的應(yīng)用策略

為了更好的闡述電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠中的應(yīng)用，本文中以某電廠為實(shí)例進(jìn)行具體應(yīng)用的分析。在對(duì)該電廠的部門機(jī)組進(jìn)行監(jiān)控系統(tǒng)的改造過(guò)程中，綜合企業(yè)的實(shí)際情況，納入電氣監(jiān)控系統(tǒng)的有屬于該廠的發(fā)變組、廠用電與公共部分三個(gè)部分。在具體的應(yīng)用時(shí)，從電廠的實(shí)際情況出發(fā)，有針對(duì)性的進(jìn)行了改造，對(duì)在實(shí)施過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)聯(lián)系供應(yīng)商進(jìn)行解決，從而確保電廠的正常運(yùn)行。

為了確保在該電廠應(yīng)用電氣監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)各項(xiàng)功能的實(shí)現(xiàn)，在該廠進(jìn)行DCS改造后，電廠原有的高壓、低壓輔機(jī)的開關(guān)、主機(jī)部分的開關(guān)的控制、聯(lián)瑣等功能均由DCS來(lái)實(shí)現(xiàn)。舉例來(lái)說(shuō)，開關(guān)狀態(tài)量在處理過(guò)程中采用了由分位、合位繼電器指示，不僅可以指示開關(guān)的狀態(tài)，而且還可以監(jiān)視分、合閘回路是否完好，監(jiān)視操作保險(xiǎn)是否完好，并在分、合閘回路故障，操作保險(xiǎn)熔斷時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)[4]等等。在舉例來(lái)說(shuō)，在電氣監(jiān)控系統(tǒng)的采集、顯示與報(bào)警功能的實(shí)現(xiàn)中，從該電廠的實(shí)際情況出發(fā)，將企業(yè)原有的絕對(duì)多數(shù)的大盤表取消不用，采用了通過(guò)儀表變送器的方式將電流、電壓、無(wú)功等相關(guān)參數(shù)送入DCS，通過(guò)DCS來(lái)實(shí)現(xiàn)電廠相關(guān)數(shù)據(jù)信息的采集、信號(hào)指示、過(guò)流報(bào)警等等等。所有數(shù)據(jù)信號(hào)都通過(guò)在主接線操作界面、監(jiān)視界面上合理的位置進(jìn)行顯示，從而方便企業(yè)操作人員進(jìn)行相關(guān)的運(yùn)行操作與監(jiān)視，并以操作界面的的整體協(xié)調(diào)為基礎(chǔ)。在電廠的電氣監(jiān)控系統(tǒng)事故信號(hào)或預(yù)告信號(hào)發(fā)出時(shí)，會(huì)通過(guò)不同的音效來(lái)實(shí)現(xiàn)，此時(shí)操作人員能夠及時(shí)的進(jìn)行信號(hào)切換，查看發(fā)出的信號(hào)。

實(shí)踐操作中DCS控制技術(shù)在電氣監(jiān)控應(yīng)用中應(yīng)特別注意以下問(wèn)題:在進(jìn)行DCS改造后，有些電氣模擬量不再象原來(lái)那樣，僅僅是一些數(shù)據(jù)的顯示，而是作為邏輯條件，參與邏輯控制。因此，對(duì)于儀表專業(yè)人員，需要進(jìn)行認(rèn)識(shí)上的轉(zhuǎn)變，在進(jìn)行變送器工作時(shí)，應(yīng)高度重視到對(duì)有關(guān)邏輯的影響。在進(jìn)行DCS改造后，發(fā)電機(jī)增、減壓，勵(lì)磁調(diào)節(jié)的增、減無(wú)功等操作是由DCS內(nèi)的軟手操通過(guò)脈沖來(lái)輸出進(jìn)行的。因此應(yīng)留心軟手操與傳統(tǒng)的硬手操不同。DCS內(nèi)的軟手操將對(duì)按動(dòng)鼠標(biāo)時(shí)設(shè)置的脈沖長(zhǎng)短來(lái)決定指令輸出時(shí)間。與此相對(duì)應(yīng)我們必須注意脈沖的長(zhǎng)短設(shè)置，脈沖的長(zhǎng)短如果設(shè)置不當(dāng)，可能會(huì)存在一些問(wèn)題。比如發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)，如果系統(tǒng)仍采用電磁勵(lì)磁調(diào)節(jié)器或采用的微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器沒(méi)有設(shè)置調(diào)節(jié)步長(zhǎng)限制，如果DCS內(nèi)的調(diào)壓脈沖設(shè)置太寬，則電壓的調(diào)節(jié)幅度可能會(huì)很大，影響機(jī)組的運(yùn)行穩(wěn)定。此外，所有開關(guān)的分、合閘控制也應(yīng)該注意脈沖長(zhǎng)短的設(shè)置。如220kV、110kV等高壓開關(guān)，其分、合閘速度一般只有幾十毫秒；即使是一些慢速合閘開關(guān)如一些SN2型油開關(guān)，其合閘時(shí)間也只是600ms左右。因此，其分合閘脈沖一般不要設(shè)置太長(zhǎng)，只需保證開關(guān)有足夠的分、合閘時(shí)間即可。否則，則可能出現(xiàn)開關(guān)跳躍、燒壞分、合閘線圈等現(xiàn)象。

綜上所述，電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠中的應(yīng)用，是一個(gè)動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)化的工程。伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣監(jiān)控系統(tǒng)在電廠的具體應(yīng)用中必然也會(huì)不斷的在技術(shù)和性能上起到更好更強(qiáng)的作用。也就是說(shuō)，從電廠發(fā)展的角度來(lái)看，電氣監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用需要在今后的實(shí)踐中不斷的加強(qiáng)研究，從而不斷的發(fā)揮電力應(yīng)有的作用。

[1]楊國(guó)有，電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)[J]，黑龍江科技信息，2008(25):19

[2]王立妍，張洪亮.淺析發(fā)電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)的總體架構(gòu)和功能[J]，科技傳播，2010 (09):123

[3]李亮中.探討電氣監(jiān)控系統(tǒng)（ECS）在電廠的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用[J]，電力建設(shè)，2009 (12):97-98