論發(fā)電廠電氣自動(dòng)化控制技術(shù)

摘 要：隨著改革開(kāi)放的推進(jìn)，我國(guó)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)狀況迅速發(fā)展。發(fā)電廠的生產(chǎn)技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。然而，電氣的自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠和變電所的應(yīng)用非常廣泛。自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)變成發(fā)電和供電的管理的發(fā)展道路。本文是結(jié)合筆者工作的經(jīng)驗(yàn)，并且詳細(xì)的描述了電氣的自動(dòng)化技術(shù)的特有的優(yōu)點(diǎn)和這個(gè)技術(shù)在電廠中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電廠；電氣自動(dòng)化；控制技術(shù)

中圖分類號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）14-0335-02

引 言

燃煤發(fā)電是火力發(fā)電廠的主要發(fā)電方式，為了滿足人類的活動(dòng)和生產(chǎn)生活的需要，從而為人們提供所用的電能。為了提高能源的效率，并且響應(yīng)我國(guó)組織的號(hào)召，建設(shè)出資源的節(jié)約型社會(huì)。我國(guó)的火力發(fā)電廠為了提高發(fā)電效率并且減少能源的消耗已經(jīng)開(kāi)始引入新型的技術(shù)—電氣及自動(dòng)化技術(shù)。我國(guó)的火力發(fā)電廠的最終目的是大部分的電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。另一方面，我們還應(yīng)該從電氣及自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)入手，加強(qiáng)發(fā)電廠自動(dòng)化的管理。

近幾年來(lái)，我國(guó)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，為了不斷提高火力廠的經(jīng)濟(jì)利益，也保證自身的安全，火力發(fā)電廠也要不斷的改進(jìn)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用。在DCS的系統(tǒng)中有電氣的監(jiān)控，對(duì)鍋爐和汽輪機(jī)的監(jiān)控和運(yùn)行有成熟的技術(shù)，但電氣控制技術(shù)仍相對(duì)落后。

在我們的火力廠的自動(dòng)化設(shè)備中，電氣設(shè)備的調(diào)節(jié)功能可以通過(guò)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制的實(shí)現(xiàn)。其中它的重要組成部分是繼電保護(hù)部分，保護(hù)信息，包括事件和記錄的電波，是非常重要的電氣信息。此信息無(wú)法在DCSI、0采集控制中獲得。電氣部分的監(jiān)控功能主要包括網(wǎng)站的監(jiān)控、電站的自動(dòng)化和單元的監(jiān)控。電氣的部分應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)的總線的通信，不僅大大節(jié)省了電纜，并且在裝置上安裝上保護(hù)的裝置，這樣可以節(jié)省空間。它還允許更多的接口，并增強(qiáng)了其他設(shè)備的集成。

1 自動(dòng)化管理的技術(shù)特點(diǎn)

電氣自動(dòng)化的技術(shù)是一種自動(dòng)化的管理技術(shù)，它是計(jì)算機(jī)的技術(shù)和電子的技術(shù)相結(jié)合的。目前，它在各大發(fā)電廠得到了廣泛的應(yīng)用，可以為各個(gè)大的發(fā)電站的應(yīng)用過(guò)程中做出很大的貢獻(xiàn)。電力自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于火力發(fā)電廠時(shí)，主要具有以下特點(diǎn)：

1.1 提高發(fā)電的效率

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城鄉(xiāng)建設(shè)后，城市化建設(shè)不斷加快，人民物質(zhì)生活水平顯著提高。在這種情況下，在日常的生活中人們的用電量也隨之增加。為了滿足巨大的電力的需求，我們的電網(wǎng)規(guī)模也要隨之?dāng)U大，這樣就可以有足夠的電力進(jìn)而滿足人們對(duì)電力的需求。面對(duì)日益增加的用戶功耗。

1.2 降低電廠發(fā)電的有效成本控制

電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電廠不僅可以滿足發(fā)電廠的發(fā)電需求，提高了火電廠或熱電廠的發(fā)電效率，而且降低了電廠的發(fā)電成本，節(jié)省了大量的電廠發(fā)電成本。原因是發(fā)電廠用的主要能源是石油和煤，與其他發(fā)電廠相比，火力發(fā)電廠面臨著不完全燃燒和煤炭或石油的低效利用。電氣自動(dòng)化技術(shù)的引入，有效地解決了火力發(fā)電廠面臨的困難。電氣自動(dòng)化技術(shù)能充分利用未燃盡的原材料的剩余價(jià)值，使其充分燃燒，從而提高發(fā)電效率，降低發(fā)電成本。

1.3 資源的配置要求

火電廠采用電力自動(dòng)化技術(shù)發(fā)電后，可合理控制和充分利用火電廠發(fā)電過(guò)程所需的全部能源材料。該功能對(duì)提高火電廠發(fā)電效率具有重要作用。如果仍采用以前的發(fā)電技術(shù)，發(fā)電人員等資源的管理，發(fā)電材料，在發(fā)電過(guò)程中的發(fā)電設(shè)備有一定的缺陷，特別是在資源配置方面，傳統(tǒng)的發(fā)電技術(shù)不能合理分配。火電廠現(xiàn)有能源的利用和利用，電氣自動(dòng)化技術(shù)沒(méi)有。電氣自動(dòng)化技術(shù)不僅可以合理配置各種相關(guān)的發(fā)電資源，而且及時(shí)處理發(fā)電設(shè)備故障在運(yùn)行過(guò)程中，充分保證質(zhì)量和發(fā)電設(shè)備的性能通過(guò)及時(shí)維修、處理等措施，確?；痣姀S的發(fā)電。正常發(fā)展。

2 電氣自動(dòng)化的應(yīng)用分析

化學(xué)工業(yè)中的先進(jìn)控制。這與標(biāo)準(zhǔn)的單回路控制不一樣。先進(jìn)控制比常規(guī)PD具有更理想的控制效果。由于技術(shù)含量豐富，一直缺乏明確的定義，因而沒(méi)有得到更廣泛的應(yīng)用。先進(jìn)控制的特點(diǎn)是能夠控制不受標(biāo)準(zhǔn)控制或控制不佳的工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程。由于化工生產(chǎn)過(guò)程非常復(fù)雜，在自動(dòng)化過(guò)程中建立數(shù)學(xué)模型是非常困難的。預(yù)測(cè)控制技術(shù)的使用大大降低了預(yù)測(cè)精度。因此，采用先進(jìn)控制能有效地解決常規(guī)控制的問(wèn)題。預(yù)測(cè)和推理控制在數(shù)學(xué)模型中的應(yīng)用正朝著智能化的方向發(fā)展。先進(jìn)控制也可以限制多變量耦合以及控制和控制變量。具有有效的解決復(fù)雜的多變量的優(yōu)勢(shì)，這主要取決于計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持，以及先進(jìn)的控制為其發(fā)展提供良好的平臺(tái)，為計(jì)算機(jī)技術(shù)。

2.1 運(yùn)用統(tǒng)一單元爐機(jī)組

目前，在火力的發(fā)電廠中，電氣的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)該不斷的創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化向火電廠機(jī)械、爐、電一體化。在這種方式中，火力發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)的總結(jié)，通過(guò)對(duì)機(jī)器的操作模式，分析各種運(yùn)行的參數(shù)和狀態(tài)的信息在整個(gè)火力發(fā)電機(jī)組爐、電氣裝置，從而最大限度地提高火電機(jī)組的潛力，實(shí)現(xiàn)其自身的獨(dú)特性?？刂乒δ苁箍刂频姆块g最小化，把監(jiān)控的系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)化降低了成本和成本。同時(shí)，我們?cè)谛畔⒐芾淼南到y(tǒng)采集信息的時(shí)候就比較方便，從而強(qiáng)化火電。電網(wǎng)的統(tǒng)一運(yùn)行管理完成了相應(yīng)的AGC指令和要求，提高了電網(wǎng)的運(yùn)行效率，使電網(wǎng)處于最實(shí)惠、最好的運(yùn)行的狀態(tài)。

2.2 創(chuàng)新控制保護(hù)措施

在一般情況下，使用傳統(tǒng)的熱發(fā)電系統(tǒng)的控制和保護(hù)方法報(bào)警和聯(lián)鎖，只有超限報(bào)警和聯(lián)鎖跳閘控制和保護(hù)是可以實(shí)現(xiàn)的。為了實(shí)現(xiàn)電氣的自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新，它可以通過(guò)計(jì)算機(jī)控制保護(hù)技術(shù)的使用，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)并且對(duì)系統(tǒng)的故障的診斷，從而提前發(fā)現(xiàn)火電廠潛在的系統(tǒng)故障和變更控制和保護(hù)策略，以防止問(wèn)題。

2.3 實(shí)現(xiàn)全通信控制

在目前看來(lái)，火力發(fā)電廠的電氣自動(dòng)化的系統(tǒng)仍然不能滿足實(shí)現(xiàn)全通信的要求，而他的速度和系統(tǒng)的可靠性之間有一定的差距。為了實(shí)現(xiàn)全部電力的通訊方式，與相應(yīng)的熱過(guò)程鏈有相應(yīng)的問(wèn)題，從而增加了電氣后端的系統(tǒng)的應(yīng)用，在初級(jí)的階段，我們有豐富的基本的操作，并且大大的提高和控制電氣的自動(dòng)化技術(shù)。

2.4 通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方式

對(duì)于電氣的自動(dòng)化的系統(tǒng)，為了它可以成功的運(yùn)行，構(gòu)建一個(gè)通用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有著至關(guān)重要的作用。除此之外，火力發(fā)電廠為了更好的發(fā)展，還要對(duì)其自動(dòng)化的技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新。我們選擇合適的網(wǎng)絡(luò)通信產(chǎn)品，從辦公的自動(dòng)化環(huán)境控制的單元到整個(gè)范圍的元件都可以實(shí)現(xiàn)電氣的自動(dòng)化，確保電廠管理的真正的互聯(lián)網(wǎng)/內(nèi)聯(lián)網(wǎng)控制設(shè)備在電廠現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)督，確保電廠控制設(shè)備之間數(shù)據(jù)的信息暢通的整理系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全集的自動(dòng)化。

3 結(jié)束語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，火力發(fā)電公司在發(fā)電時(shí)通常需要投入更多的能源。能源主要包括煤和石油原料。如果不可能確保最佳的能源分配，在提高發(fā)電效率的方面就很困難，同時(shí)也不可能訂購(gòu)熱電公司所需要的東西。電氣自動(dòng)化采用了多層的新技術(shù)，因而顯示出極大的效用。電廠自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到目前的發(fā)電廠行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)新的歷史。而開(kāi)發(fā)的階段漸漸有了更加重要的作用，電氣自動(dòng)化技術(shù)不僅廣泛應(yīng)用于火電廠，同樣適用于其他類型的火電廠發(fā)電。本文分析了火電廠電氣的自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，從側(cè)面深入的研究了自動(dòng)化技術(shù)在火電廠中的應(yīng)用的利益，得出了相關(guān)的結(jié)論和數(shù)據(jù)，希望對(duì)同行業(yè)中人有所幫助。

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收稿日期：2018-4-15

作者簡(jiǎn)介：韋增楨（1983-），男，助理工程師，大專，主要從事電氣工程及其自動(dòng)化工作。

收稿日期：2018-4-14