大型火力發(fā)電廠電氣控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)模式

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，加大了對(duì)用電的需求，我國(guó)建立了大型的火力發(fā)電廠，滿足了人們的用電需求，為了保障火力發(fā)電廠的合理運(yùn)行，應(yīng)該對(duì)傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠進(jìn)行改革，加大相關(guān)管理人員的規(guī)模。當(dāng)前國(guó)家大多數(shù)火力發(fā)電廠都應(yīng)用了電氣控制系統(tǒng)，對(duì)火力發(fā)電廠的發(fā)展起到了促進(jìn)作用。本文簡(jiǎn)單介紹了電氣控制的范疇及功能，對(duì)電氣控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)模式進(jìn)行了深入的分析，為火力發(fā)電廠的相關(guān)人員提供了可供參考的信息。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠；電氣控制；功能；實(shí)現(xiàn)模式

當(dāng)前，科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，促進(jìn)了火力發(fā)電廠的發(fā)展，融入了科學(xué)技術(shù)，加快了火力發(fā)電廠的建設(shè)步伐。為了保障火力發(fā)電廠能夠平穩(wěn)的發(fā)展下去，必須要加強(qiáng)對(duì)電力體制的改革，促進(jìn)自動(dòng)化的發(fā)展，在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，促進(jìn)我國(guó)電力市場(chǎng)的平穩(wěn)發(fā)展，以便在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中展現(xiàn)出強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)，為我國(guó)的電力事業(yè)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。如何對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行有效的監(jiān)控，促進(jìn)電氣行業(yè)的發(fā)展，是當(dāng)前我國(guó)火力發(fā)電廠需要迫切解決的問(wèn)題。

一、電氣控制的范疇及功能

在電氣系統(tǒng)實(shí)際的使用過(guò)程中，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)電氣系統(tǒng)的控制工作，在控制的過(guò)程中，需要結(jié)合以下幾個(gè)方面進(jìn)行控制。第一是網(wǎng)控系統(tǒng)，第二是機(jī)組控制，第三是廠用電系統(tǒng)控制。在控制過(guò)程中，應(yīng)該促進(jìn)三者的有效結(jié)合，促進(jìn)用電系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。在當(dāng)前的電力系統(tǒng)使用過(guò)程中，需要借助ECS控制系統(tǒng)，對(duì)電力運(yùn)行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)，為電氣系統(tǒng)的有效運(yùn)行提供可靠的數(shù)據(jù)。同時(shí)，在對(duì)電氣系統(tǒng)監(jiān)控過(guò)程中，網(wǎng)控系統(tǒng)在操作過(guò)程中，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)自動(dòng)化的操作過(guò)程，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電氣系統(tǒng)的有效控制，能夠起到良好的效果，促進(jìn)發(fā)電廠的健康發(fā)展。要想實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣系統(tǒng)的有效控制，必須要借助相應(yīng)的裝置，促進(jìn)數(shù)據(jù)信息的有效傳輸，在對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行包裝的過(guò)程中，需要對(duì)這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效的處理，實(shí)現(xiàn)集成的目的。因此，在對(duì)信息進(jìn)行選擇的過(guò)程中，要強(qiáng)化監(jiān)控的效果，保證管理工作的順利開(kāi)展，排除系統(tǒng)中的故障問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的有效調(diào)整[1]。

二、電氣控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)模式

（一）傳統(tǒng)的ECS實(shí)現(xiàn)方式

傳統(tǒng)的ECS實(shí)現(xiàn)方式，在使用過(guò)程中，主要是利用控制器的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)火電廠的管理，在管理過(guò)程中，能夠加快數(shù)據(jù)一體化的進(jìn)程，在使用過(guò)程中，有利于促進(jìn)各項(xiàng)使用功能的統(tǒng)一，保障各項(xiàng)裝置的順利使用，能夠起到良好的效果。同時(shí)，在控制過(guò)程中，融入該方法，能夠加強(qiáng)對(duì)電氣系統(tǒng)的控制，保障關(guān)鍵環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確率，展現(xiàn)了控制與測(cè)量?jī)煞N功能。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，促進(jìn)了該項(xiàng)技術(shù)水平的提高，在使用過(guò)程中，將熱力與電氣進(jìn)行有機(jī)融合，為電氣系統(tǒng)的發(fā)展起到了重要的作用，也是自動(dòng)化發(fā)展中的重要手段，該模式的運(yùn)用促進(jìn)了電氣控制朝著一體化的方向進(jìn)行邁進(jìn)[2]。

（二）處于DAS方式的ECS實(shí)現(xiàn)模式

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)大型火力發(fā)電廠的保護(hù)，在傳統(tǒng)的ECS實(shí)現(xiàn)方式的基礎(chǔ)上，增添了DAS方式的ECS實(shí)現(xiàn)模式，該模式在運(yùn)用過(guò)程中，存在著較多的功能，一方面能夠?qū)Ξ?dāng)前的電能實(shí)際質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，確保實(shí)際用電的安全性，另一方面，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)電氣保護(hù)系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠有效降低故障產(chǎn)生的頻率。該模式在運(yùn)用過(guò)程中，充分發(fā)揮了間隔層的作用，需要依靠太網(wǎng)方式接入來(lái)實(shí)現(xiàn)，按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和要求，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集，并且要將數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵ㄐ殴芾頇C(jī)中，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的采集工作，提高工作效率，防止在工作中產(chǎn)生的誤差。隨著信息傳輸速度的加快，在傳輸過(guò)程中，除了要保障傳輸?shù)乃俣戎猓€需要保障傳輸?shù)馁|(zhì)量，體現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸對(duì)電氣系統(tǒng)控制的重要作用，促進(jìn)電氣系統(tǒng)的快速發(fā)展。

（三）保留關(guān)鍵硬接線的FECS方式

以上幾種實(shí)現(xiàn)模式，在使用過(guò)程中能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的搜集工作，但是在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中，卻沒(méi)有實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的有效利用。因此，保留關(guān)鍵硬接線的FECS方式在運(yùn)用過(guò)程中，需要將ECS的I/O信息從DCS控制器中的DPU層接入到DCS層，通過(guò)不斷的實(shí)踐，可以證明，該種實(shí)現(xiàn)模式能夠起到良好的效果，是可行的和有效的。從某種程度上來(lái)說(shuō)，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣信息的收集、計(jì)算和控制工作。保留關(guān)鍵硬接線的FECS方式中的FECS其實(shí)相當(dāng)于ECS，在使用過(guò)程中，主要是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線，結(jié)合電廠工藝的相關(guān)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的控制，在FECS中應(yīng)用的過(guò)程中，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)部分電氣的采集和控制工作，并且可以通過(guò)主線的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。而保留關(guān)鍵硬接線，主要是指通過(guò)電動(dòng)機(jī)的啟?？刂疲捎肈CS模件控制來(lái)實(shí)現(xiàn)，在使用過(guò)程中，具有完整的控制系統(tǒng)，主要由SCADA控制系統(tǒng)和高級(jí)應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成，兩者之間具有重要的作用，是相輔相成的，二者缺一不可[3]。

（四）幾種ECS模式的工程比較

電廠自動(dòng)化在使用過(guò)程中，需要堅(jiān)持ECS和DCS一體化協(xié)同控制原則，在使用過(guò)程中，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的認(rèn)識(shí)程度，在知識(shí)產(chǎn)權(quán)電氣自動(dòng)化數(shù)量逐年上漲的趨勢(shì)下，影響了電氣自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，不能將電氣控制作為DCS的子系統(tǒng)控制，需要融入到電氣專(zhuān)業(yè)和熱工控制系統(tǒng)內(nèi)部。由于DCS處于應(yīng)用的初級(jí)階段，還有很大提升的空間。DAS的發(fā)展建立在ECS的基礎(chǔ)之上，在功能上能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)同效應(yīng)。在使用過(guò)程中主要是將電氣信息傳入到DCS控制器中來(lái)實(shí)現(xiàn)的，能夠在提升整體水平的基礎(chǔ)上，節(jié)省了對(duì)各項(xiàng)設(shè)備的投資。增強(qiáng)對(duì)信息下放和功能分布上的提高，節(jié)省了大量的投資資金，對(duì)信息流的組織和控制有了更高的要求[4]。

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，使我國(guó)的火力發(fā)電廠向著自動(dòng)化的發(fā)展方向進(jìn)行邁進(jìn)，為了促進(jìn)電氣企業(yè)的發(fā)展，需要加強(qiáng)對(duì)電氣系統(tǒng)的控制與保護(hù)，應(yīng)該從實(shí)際情形進(jìn)行考量，對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行有效控制，在擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)規(guī)模的同時(shí)，需要結(jié)合電氣控制系統(tǒng)的合理應(yīng)用，選擇適合的ECS實(shí)現(xiàn)模式，本文針對(duì)三種實(shí)現(xiàn)模式進(jìn)行介紹，明確了自身的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。通過(guò)對(duì)電氣系統(tǒng)的不斷完善，使電氣系統(tǒng)與信息技術(shù)的有效融合，促進(jìn)了電氣行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭大朋. 大型火力發(fā)電廠設(shè)備檢修工程標(biāo)準(zhǔn)化管理策略研究[D].大連海事大學(xué)，2013.

[2]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.

[3]李瑩瑩. T發(fā)電廠4號(hào)機(jī)組大修工程工期優(yōu)化研究[D].吉林大學(xué)，2015.

[4]王詩(shī)然. 發(fā)電廠廠用電電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D].華北電力大學(xué)，2012.

作者簡(jiǎn)介：張俊（1988-），男，重慶綦江人；專(zhuān)業(yè)或研究方向：電氣工程及其自動(dòng)化（火力發(fā)電廠）。