發(fā)電廠電氣自動(dòng)化控制關(guān)鍵技術(shù)探究

【摘要】伴隨著經(jīng)濟(jì)的不斷地發(fā)展，我國(guó)各行各業(yè)都取得了很大的進(jìn)步。社會(huì)各項(xiàng)事業(yè)在不斷發(fā)展同時(shí)給相關(guān)的產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了很大的壓力，拿我們的發(fā)電廠來(lái)說(shuō)，由于需求量的加大，很多地方都需要不斷的改進(jìn)來(lái)彌補(bǔ)一些方面的不足。本文就電廠自動(dòng)化系統(tǒng)展開(kāi)了討論，對(duì)于自動(dòng)化控制方面的技術(shù)進(jìn)行了深入探討，并且分析了當(dāng)前在電氣自動(dòng)化控制中存在的問(wèn)題，針對(duì)問(wèn)題提出了解決策略，使我們更加了解了這方面的專業(yè)知識(shí)。

【關(guān)鍵詞】發(fā)電廠；自動(dòng)化控制；電氣系統(tǒng)；關(guān)鍵技術(shù)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)人民的生活水平得到了很大的提高，在解決溫飽的基礎(chǔ)上，人們對(duì)物質(zhì)生活的要求越來(lái)越高，越來(lái)越關(guān)注與自身的生活質(zhì)量。為此，科技為滿足人們的需要，不斷提高家用電器的自動(dòng)化水平，而要想正常很好的利用各種家用電器，其必須要滿足的就是用電問(wèn)題，如果電力資源出現(xiàn)問(wèn)題，除了人們正常的生活受到影響，工廠的生產(chǎn)將會(huì)受到更大的影響，因此，可以說(shuō)我們當(dāng)前處于電器時(shí)代中，沒(méi)有電，我們的生活將無(wú)法正常進(jìn)行，隨著家家戶戶電器的增多，電壓?jiǎn)栴}成為電力企業(yè)首先要解決的一項(xiàng)重要問(wèn)題，為滿足人們用電需求，電力企業(yè)應(yīng)通過(guò)不斷的提高技術(shù)，彌補(bǔ)存在的不足。供電企業(yè)技術(shù)的提高指的主要是電廠電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的提高，這對(duì)于一個(gè)電力企業(yè)能否正常供電具有重要的意義，它們?cè)谔岣甙l(fā)電廠工作效率上起著關(guān)鍵性作用。

一、發(fā)電廠傳統(tǒng)的電氣控制

發(fā)電廠傳統(tǒng)的電氣控制主要是指集散式控制系統(tǒng)（DCS），該系統(tǒng)中的DCS是Distributed Control System集散式控制系統(tǒng)的英文縮寫。電氣控制主要是通過(guò)對(duì)發(fā)電機(jī)各項(xiàng)指標(biāo)的監(jiān)控，確保發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，傳統(tǒng)的DCS監(jiān)控系統(tǒng)，主要是通過(guò)輸入輸出設(shè)備采集發(fā)電廠電氣的信息并進(jìn)行控制，屬于分布式控制系統(tǒng)，這種控制系統(tǒng)與集中式控制系統(tǒng)不同，屬于4C技術(shù)，即綜合了計(jì)算機(jī)、通信、顯示、控制于一體。主要功能是分散控制、集中操作、分級(jí)管理、組態(tài)靈活。DCS系統(tǒng)的主要缺陷表現(xiàn)在四個(gè)方面，第一，DCS系統(tǒng)的原理非常復(fù)雜，需要較高的費(fèi)用，而且容易受到外界的影響；第二，DCS系統(tǒng)在檢測(cè)的時(shí)候，如果電流不能滿足需要，就不可能達(dá)到理想的效果，獲得標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)數(shù)據(jù)，因此在接下來(lái)的分析過(guò)程中就不可能得到準(zhǔn)確的分析結(jié)果，嚴(yán)重影響了大家對(duì)電氣的判斷力；第三，DCS系統(tǒng)不具有十分迅速與靈敏的反應(yīng)速率，難以定位瞬間的信號(hào)，缺乏有效的控制方法；第四，DCS系統(tǒng)的結(jié)果十分分散與復(fù)雜，需要投入大量的人力進(jìn)行數(shù)據(jù)采集工作，形成大量人力資源的浪費(fèi)。

二、發(fā)電廠的新型電氣自動(dòng)化控制技術(shù)

發(fā)電廠新型的電氣自動(dòng)化控制技術(shù)指的主要是ECS系統(tǒng)，隨著科技的發(fā)展該系統(tǒng)是為了推進(jìn)發(fā)電廠的電氣自動(dòng)控制的發(fā)展而推廣的。該系統(tǒng)應(yīng)用計(jì)算機(jī)處理、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、信號(hào)的采集與處理、以太網(wǎng)、繼電保護(hù)等技術(shù)綜合研發(fā)。應(yīng)用計(jì)算機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)總線、以太網(wǎng)、信號(hào)處理、繼電保護(hù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)、變壓設(shè)備、電動(dòng)機(jī)、反饋線等電器設(shè)備以及電氣自動(dòng)化裝置的測(cè)量、處理、控制、保護(hù)、監(jiān)測(cè)、故障分析、保護(hù)等功能。采用分層分布式系統(tǒng)構(gòu)架自下向上分為：站控層、通信管理層、間隔層三層。其中，站控層包括硬件服務(wù)器、工作站等硬件。 ECS系統(tǒng)可保證組態(tài)調(diào)試的一次性完成，采用通信管理層和站控層組態(tài)一體化的設(shè)計(jì)，可以更加方便的進(jìn)行調(diào)試，并且符合人的操作習(xí)慣。ECS系統(tǒng)的間隔層采用保護(hù)測(cè)控裝置，具有屏蔽隔離的功能，提高抵抗外界的干擾能力。采用了余容錯(cuò)技術(shù)，目的就是為了能夠保障網(wǎng)絡(luò)的暢通穩(wěn)定。

三、火力發(fā)電廠電氣控制系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題

隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的快速發(fā)展，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)也隨之發(fā)展。但是，電廠發(fā)展的同時(shí)也存在很多問(wèn)題，比如說(shuō)發(fā)電機(jī)組中的控制不協(xié)調(diào)、電廠的控制系統(tǒng)不先進(jìn)，導(dǎo)致電廠工作效率低。所以火力發(fā)電廠想要快速高效的運(yùn)轉(zhuǎn)就要從電廠現(xiàn)存的問(wèn)題入手，解決現(xiàn)存的問(wèn)題來(lái)提高電廠的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。

（一）整體控制系統(tǒng)技術(shù)不夠先進(jìn)

雖然，我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，但是火力發(fā)電廠中仍存在一些問(wèn)題，還表現(xiàn)在發(fā)電廠的控制技術(shù)不夠先進(jìn)。單元機(jī)組控制室空間大，控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)跟不上世界先進(jìn)技術(shù)，機(jī)組自動(dòng)化功能的水平與國(guó)際先進(jìn)水平還有很大差距?？刂葡到y(tǒng)不完善和控制技術(shù)的落后都嚴(yán)重地影響了機(jī)組的運(yùn)作效率，各部門和相關(guān)單位應(yīng)該給予高度的重視，不斷的進(jìn)行科學(xué)研究，研發(fā)出更加完善的控制系統(tǒng)。

（二）機(jī)組中控制不協(xié)調(diào)

目前，我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，特別是自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，但是火力發(fā)電廠中仍存在一些問(wèn)題，主要表現(xiàn)為機(jī)組中控制的不協(xié)調(diào)?；鹆Πl(fā)電廠中的機(jī)組主要由鍋爐、汽機(jī)、發(fā)電機(jī)等部分組成，但是單元機(jī)組中的鍋爐、汽機(jī)和發(fā)電機(jī)以及全廠用電之間的控制水平不協(xié)調(diào)，多數(shù)電廠根本沒(méi)有實(shí)現(xiàn)單元機(jī)組統(tǒng)一值班，而且輔助車間和輔助系統(tǒng)的自動(dòng)化水平還不夠，不能配合整個(gè)電廠的自動(dòng)化控制。機(jī)組各部分的不協(xié)調(diào)嚴(yán)重地影響了機(jī)組的運(yùn)作效率，所以這個(gè)問(wèn)題是急需解決的，各部門和相關(guān)單位應(yīng)該給予高度的重視。

四、解決火力發(fā)電廠電氣控制系統(tǒng)問(wèn)題的策略

眾所周知，電力在我國(guó)社會(huì)發(fā)展中的重要性，所以快速、高效的發(fā)電是國(guó)家應(yīng)該高度重視的問(wèn)題，我國(guó)要依靠科技的力量不斷地完善和解決我國(guó)火力發(fā)電廠現(xiàn)存的問(wèn)題來(lái)提高發(fā)電效率，提高電廠發(fā)電效率有很多方法，但主要還是要根據(jù)電廠中現(xiàn)存的問(wèn)題來(lái)制定解決方案。另外，我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展為我國(guó)電力的發(fā)展提供有效的保障。

（一）將單元機(jī)組控制中心智能化

要想提高電廠發(fā)電效率可以將單元機(jī)組的控制中心進(jìn)一步的智能化和自動(dòng)化，將控制室縮小，將發(fā)電組和廠用電的控制納入到DCS系統(tǒng)中，使電氣控制與鍋爐、汽機(jī)之間的控制相互協(xié)調(diào)，為實(shí)現(xiàn)單元機(jī)組統(tǒng)一值班創(chuàng)造良好的條件。鍋爐、汽機(jī)和用電監(jiān)控采用CRT監(jiān)控，取消統(tǒng)控制盤等后備監(jiān)控設(shè)備的使用。網(wǎng)絡(luò)控制實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)化，同樣采用CRT監(jiān)控，取消網(wǎng)絡(luò)控制室，同時(shí)全部納入到第一單元控制室。

（二）提高全廠自動(dòng)化作業(yè)水平

要想提高電廠發(fā)電效率還可以通過(guò)提高全廠綜合自動(dòng)化水平，在監(jiān)控和管理上全部實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。包括水泵房、水處理、輸送煤等輔助車間和網(wǎng)絡(luò)控制要統(tǒng)一設(shè)計(jì)，同時(shí)要統(tǒng)一監(jiān)控設(shè)備的選型，統(tǒng)一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，提高整體系統(tǒng)的運(yùn)行安全性，提高作業(yè)效率，提高作業(yè)的經(jīng)濟(jì)性，減少?gòu)S內(nèi)值班人員。

五、結(jié)束語(yǔ)

隨著世界社會(huì)各方面競(jìng)爭(zhēng)的不斷加大，各行業(yè)為了提高自身的競(jìng)爭(zhēng)水平，都在努力學(xué)習(xí)，不斷充實(shí)自身實(shí)力。發(fā)電廠作為電力工程的重要組成部分，其對(duì)于我國(guó)民生和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的影響。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，電氣自動(dòng)化得到飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，對(duì)發(fā)電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)的控制進(jìn)行研究是非常必要的。這不僅能夠使控制設(shè)備自身的質(zhì)量有一個(gè)質(zhì)的飛躍，而且還能使應(yīng)用電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的各個(gè)行業(yè)獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品保障。只有這樣，才能使自動(dòng)化控制設(shè)備的重要作用得以充分發(fā)揮，這對(duì)于推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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