電氣自動(dòng)化在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用分析

顧 威，徐可心

（1.中國(guó)華電集團(tuán)哈爾濱發(fā)電有限公司，哈爾濱150040；2.佛山市中研非晶科技股份有限公司，廣東 佛山528241）

1 電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的重要作用

1.1 電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的基本作用

在火力發(fā)電中，電氣自動(dòng)化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域在監(jiān)控方面。火力發(fā)電廠中各設(shè)備的正常運(yùn)行都需要有一定的技術(shù)進(jìn)行監(jiān)視和控制，運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)ο嚓P(guān)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視控制，將獲取的數(shù)據(jù)交換信號(hào)反饋為輔助的自動(dòng)化系統(tǒng)。對(duì)各系統(tǒng)設(shè)備的日常運(yùn)行情況有了全面的掌握，并能及時(shí)上報(bào)設(shè)備的警告信號(hào)、動(dòng)作事件異常等問題。電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的監(jiān)視控制作用能夠幫助火力發(fā)電廠正常運(yùn)行和生產(chǎn)，避免出現(xiàn)操作失誤和危險(xiǎn)事件。電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在電量日?qǐng)?bào)表、設(shè)備啟停次數(shù)報(bào)表以及檢修報(bào)表中。除此之外，電氣自動(dòng)化技術(shù)的一些高級(jí)功能還能幫助火力發(fā)電廠進(jìn)行一些高級(jí)的調(diào)控作用，例如，遠(yuǎn)方調(diào)控及狀態(tài)檢修等，在火力發(fā)電中發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用［1］。

1.2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的重要性

在傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠中，由于技術(shù)的缺陷，對(duì)于發(fā)電設(shè)備只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的控制，主要集中在對(duì)機(jī)、爐系統(tǒng)的控制方面，控制方式主要為集散控制系統(tǒng)(DCS)，而電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用給火力發(fā)電廠帶來(lái)了巨大的貢獻(xiàn)，使得發(fā)電廠中的電氣系統(tǒng)的保護(hù)與安全裝置都可以基本實(shí)現(xiàn)獨(dú)立運(yùn)行。在火力發(fā)電廠中，電源切換裝置和自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置等與集散控制系統(tǒng)之間的交換量與信息互訪是有限的，如果采取傳統(tǒng)的技術(shù)，對(duì)于整個(gè)火力發(fā)電廠來(lái)說(shuō)，反映的信息量等都是相對(duì)較少的，容易使一些電廠測(cè)量、參數(shù)等信息無(wú)法進(jìn)行有效的反映，進(jìn)而影響整個(gè)電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行與操作，這不僅容易導(dǎo)致發(fā)電廠的各項(xiàng)問題，還不利于火力發(fā)電廠各項(xiàng)事故的有效分析與解決。為了提高火力發(fā)電廠的運(yùn)行效率，保障火力發(fā)電系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，更應(yīng)充分應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電廠的發(fā)展現(xiàn)狀

在我國(guó)的電能生產(chǎn)中，火力發(fā)電廠是主要的電能生產(chǎn)機(jī)構(gòu)，面對(duì)人們對(duì)電能需求的日益增長(zhǎng)，需要先進(jìn)的技術(shù)對(duì)火力發(fā)電廠進(jìn)行管理與控制，電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展適應(yīng)了這一需求。在火力發(fā)電廠的日常運(yùn)行中，電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)交流采樣的保護(hù)、測(cè)量與監(jiān)控，還能引進(jìn)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，使得火力發(fā)電廠的數(shù)據(jù)采集和信息通信具有更高的自動(dòng)化水平，為火力發(fā)電廠的運(yùn)行和管理開辟嶄新的技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域。在現(xiàn)在的火力發(fā)電廠中，電氣自動(dòng)化技術(shù)主要是由間隔層、控制層和通信層等幾部分構(gòu)成，并且各組分發(fā)揮其應(yīng)有的功能對(duì)整個(gè)火力發(fā)電廠的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)管與控制，在一定程度上提升了火力發(fā)電廠的一體化運(yùn)行水平，促進(jìn)了火力發(fā)電廠的自動(dòng)化能力與發(fā)電效率［2］。

3 電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的創(chuàng)新與應(yīng)用

3.1 實(shí)現(xiàn)電氣全通信控制

在火力發(fā)電廠中，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠控制電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行，提高電廠各部分的信息通信速度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電氣全通信控制。在電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用中，要想實(shí)現(xiàn)電氣全通信控制，還要注意處理好熱工工藝的連鎖問題，完善和豐富控制系統(tǒng)的監(jiān)控功能，提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的控制、管理以及自動(dòng)化水平，最終實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠的電氣全通信控制。

3.2 通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建

在火力發(fā)電廠的管理與控制中，不僅需要引進(jìn)先進(jìn)的電氣自動(dòng)化技術(shù)，通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)營(yíng)也有著關(guān)鍵的作用。通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)工程的基礎(chǔ)，其構(gòu)建是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)正常實(shí)施的前提條件，只有建立健全的通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)才能對(duì)火力發(fā)電廠各設(shè)備參數(shù)有效的實(shí)施監(jiān)控，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火電廠的應(yīng)用才得以有效發(fā)揮［3］。

3.3 控制保護(hù)手段的創(chuàng)新

在火力發(fā)電廠中，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠有效提高電廠的運(yùn)行效率和自動(dòng)化水平，但在應(yīng)用的過程中，也需要一定的控制保護(hù)手段來(lái)保障電氣自動(dòng)化技術(shù)的功能。在傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠中，對(duì)于系統(tǒng)的控制與保護(hù)通常采用報(bào)警和連鎖的方式，但是這種保護(hù)手段存在一定的局限性。隨著科技的發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)也在不斷發(fā)展與進(jìn)步，在火力發(fā)電廠中，計(jì)算機(jī)技術(shù)的引進(jìn)能夠確?；鹆Πl(fā)電設(shè)備的系統(tǒng)安全性與穩(wěn)定性，并且可以對(duì)火力發(fā)電各設(shè)備的運(yùn)行做好實(shí)時(shí)的監(jiān)視與控制，最大限度地保障電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠正常運(yùn)行，使電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用更加便利與安全。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與人們生活水平的提高，人們對(duì)于電能的需求也越來(lái)越大，如何高效安全的生產(chǎn)電能是工業(yè)發(fā)展的重要問題。在火力發(fā)電廠中，各設(shè)備的管理與控制將直接影響電能的生產(chǎn)效率和安全系數(shù)，而電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展為解決這一問題提供了大力的支持。電氣自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的引進(jìn)，使得我國(guó)火力發(fā)電廠的運(yùn)行和管理水平得到有效提高，進(jìn)一步提高了我國(guó)火力發(fā)電事業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和競(jìng)爭(zhēng)能力。

［1］ 劉效武，劉建平.電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的應(yīng)用［J］.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2011，（17）:111.

［2］ 李武裝.淺談電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的創(chuàng)新與應(yīng)用［J］.河南科技，2014，（06）:114.

［3］ 周紅雨.電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的應(yīng)用［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012，（19）:133.