電廠電氣自動化技術(shù)應(yīng)用研究

高 瑋

（沈陽德豐自動化系統(tǒng)有限公司,沈陽 110032）

在計算機與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展的基礎(chǔ)上，推動了電氣自動化技術(shù)在電廠生產(chǎn)經(jīng)營中的應(yīng)用，為提高電廠生產(chǎn)效率提供了巨大的助力。想要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進一步提高其應(yīng)用效率，需要結(jié)合其應(yīng)用原理，對存在的問題進行分析，然后選擇有效的措施進行優(yōu)化，實現(xiàn)對生產(chǎn)全過程的監(jiān)理與控制，提高電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用價值。

1 電廠電氣自動化技術(shù)概述

1.1 電氣自動化技術(shù)

電氣自動化技術(shù)在電廠生產(chǎn)經(jīng)營中的應(yīng)用，主要就檢測、監(jiān)控、通信以及保護等方面進行管理，目前我國電廠電氣自動化技術(shù)在熱工系統(tǒng)中的應(yīng)用，一般是采用集散控制系統(tǒng)，從實際效果上來看，傳統(tǒng)的電氣系統(tǒng)并不能完全滿足集散控制系統(tǒng)的應(yīng)用需求，只能應(yīng)用自動化水平比較低的專用硬件來對各儀表的監(jiān)視設(shè)備進行連接，一項監(jiān)視系統(tǒng)只能針對完成一個設(shè)備的管理，即一套硬件與監(jiān)視儀表不能同時完成多個電氣設(shè)備的監(jiān)控[1]。

1.2 電氣自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

（1）設(shè)備層。設(shè)備層存在的主要作用是降低二次電纜連接，將其應(yīng)用到電廠生產(chǎn)管理中，可以通過電氣自動化系統(tǒng)獨立設(shè)備與總線控制來完成信息的傳遞，減少了電氣自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，并且提高了設(shè)備控制系統(tǒng)的功能獨立性，縮減了系統(tǒng)安裝時需要的測試與調(diào)試過程，在整體上提升了整個電氣系統(tǒng)的控制效果[2]。

（2）綜合控制層。對于電廠電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計，可以選擇將綜合層建設(shè)成開放結(jié)構(gòu)的方式，通過對系統(tǒng)中各項信息的處理，實現(xiàn)對電廠各電氣設(shè)備的監(jiān)控與管理。綜合控制層的存在，必須要保證其配置的優(yōu)化性，以及功能的協(xié)調(diào)性，在整體上提高控制系統(tǒng)的靈敏性。

（3）網(wǎng)絡(luò)信息層。網(wǎng)絡(luò)信息層主要位于電氣自動化系統(tǒng)的中心，可以說是整個電廠控制管理中的核心，通過對系統(tǒng)中所存各項信息的管理、加工以及交換，完成對電廠電氣設(shè)備的自動控制。

2 電廠電氣自動化技術(shù)應(yīng)用所存問題

2.1 電源問題

電廠中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，對連續(xù)性要求比較高，但是從實際應(yīng)用現(xiàn)狀來看，電氣自動化系統(tǒng)電源相對單一，并不能滿足生產(chǎn)需求。這一缺點影響了電氣系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，尤其是在短路或者斷路情況下，再加上不存在后備電源，將會在根本上影響自動化系統(tǒng)功能的實現(xiàn)。一般解決方案多是采用雙路備用電源，或者采用大功率工業(yè)用UPS。

電廠電氣自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

2.2 系統(tǒng)接口問題

電廠電氣自動化技術(shù)在應(yīng)用上對接口與接線要求比較高，但是在實際應(yīng)用中對其的處理并沒有嚴格按照規(guī)范進行，這樣就會出現(xiàn)多種類接口，接線數(shù)量龐大，在對其進行管理時，稍有疏忽就會出現(xiàn)誤接，影響電氣系統(tǒng)的正常運行，情況嚴重的甚至?xí)﹄姀S整個電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用效果產(chǎn)生影響。

3 電廠電氣自動化技術(shù)應(yīng)用優(yōu)化措施

3.1 電氣自動化技術(shù)管理調(diào)配方式

電廠中應(yīng)用的電氣自動化裝置數(shù)量比較多，并且沒有進行統(tǒng)一放置管理，分散在配電室、電動機控制中心等位置，工作運行時所需處理的信息數(shù)量龐大，管理方式不當(dāng)也會影響檢修工作的正常展開。現(xiàn)在大多數(shù)電廠電氣自動化技術(shù)管理調(diào)配方式從兩個方面進行：第一，集中硬接線方式。即將強信號將為弱電信號，并將開關(guān)量信號與4～20mA模擬量信號通過電纜連接到DCS的I/O模件柜內(nèi)，接入DCS完成對所有設(shè)備的監(jiān)控與調(diào)配，在管理調(diào)配上更為簡單，但是管理效果會在一定程度上受到信息量限制[3]。第二，分散控制方式。即將所有裝置進行分布處理，并以每一個區(qū)域為單位劃分設(shè)備層，其中各設(shè)備層按照電氣一次回路以及電氣間隔進行劃分，保證將所有監(jiān)控與保護區(qū)域內(nèi)設(shè)備放置在每個開關(guān)柜與一次裝置周圍。其中網(wǎng)絡(luò)部分主要由網(wǎng)絡(luò)線路與交流監(jiān)控設(shè)備組成，并且利用通訊線路技術(shù)，實現(xiàn)對信息的管理、傳遞、條換以及輸出等。

3.2 電氣自動化技術(shù)集成架構(gòu)平臺

由設(shè)備層控制端口、集成控制以及網(wǎng)絡(luò)信息交流等部分組成電氣自動化技術(shù)集成架構(gòu)，其中設(shè)備層控制端口以一次設(shè)備作為為分布式控制中一個獨立的主體，并且可以進行相應(yīng)調(diào)配。利用這種架構(gòu)來對電氣設(shè)備進行管理，無論是實用性還是時效性都更佳，可以有效避免電廠用電事故的發(fā)生。另外，網(wǎng)絡(luò)信息交流部分的應(yīng)用，應(yīng)注意電氣自動化裝置運行一般都會有高電壓與電磁干擾包圍，這樣為提高網(wǎng)絡(luò)信息交流設(shè)備的應(yīng)用效率，就需要結(jié)合實際情況選擇用電纜或者光纖為交流形式。而集成架構(gòu)控制平臺部分為電廠電氣自動化技術(shù)設(shè)備進行監(jiān)管與調(diào)配的關(guān)鍵裝置，一般位于站級監(jiān)控層中，通過供電裝置容量來確定裝配方式，然后以滿足實際生產(chǎn)需求為目的，針對不同情況來裝載不同系統(tǒng)，如Web服務(wù)器、信息庫服務(wù)器、工作人員操作系統(tǒng)等通過各系統(tǒng)的相互搭配，提高對電廠電氣設(shè)備的管理效果。

4 結(jié)束語

電氣自動化技術(shù)在電廠生產(chǎn)經(jīng)營中的應(yīng)用，對提高電氣設(shè)備管理效果，促進生產(chǎn)效率具有重要意義。為更好提高其應(yīng)用效果，需要針對現(xiàn)狀中存在的問題進行分析，融合電氣自動化系統(tǒng)多種支撐技術(shù)，從集成架構(gòu)角度進行分析，確定合理的管理調(diào)配方式，通過多個系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)運行，真正實現(xiàn)對電廠電氣系統(tǒng)的有效管理。

[1]李如紅,關(guān)衛(wèi)紅.電廠電氣自動化技術(shù)應(yīng)用分析[J].科技視界,2014(19):257.

[2]張志亞.關(guān)于電廠電氣自動化技術(shù)應(yīng)用的分析[J].通訊世界,2014(21):152-153.