電廠電氣綜合自動化技術(shù)應(yīng)用探討

王海濤

摘 要：對于電廠而言，針對設(shè)備進行信息管理和保護，在此基礎(chǔ)上對全部電氣設(shè)備進行控制和檢測的功能，都是通過電氣綜合自動化技術(shù)來實現(xiàn)的。正常來說，其往往借助于監(jiān)控設(shè)備、保護裝置等硬件來實現(xiàn)功能。本文休閑簡要介紹了電廠的電氣自動化系統(tǒng)之后詳細介紹了每一部分的具體功能，最后總結(jié)了其發(fā)展趨勢，希望可以給相關(guān)工作的開展提供一些參考。

關(guān)鍵詞：電廠電氣；自動化；技術(shù)；應(yīng)用

現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平不斷提高，可以說各種各樣的科學(xué)技術(shù)已在很大程度上改變了人們的生活。在這種背景下，社會用電總量還在逐年攀升，所以就現(xiàn)階段的運行情況而言，無論是社會生活的開展還是技術(shù)仍然不斷進步的現(xiàn)實，現(xiàn)有的技術(shù)已經(jīng)無法適應(yīng)于日益提高的社會用電需求。為了進一步保證供電效率以及安全性，就需要我們積極進行技術(shù)改造，經(jīng)過一系列管理工作的開展就可以提高管理效。在這種情況下，舊有的電路交換技術(shù)也將逐漸更新?lián)Q代。本文針對這些問題進行了簡要分析。

1 關(guān)于電廠電氣自動化系統(tǒng)的簡介

使用監(jiān)控、通信系統(tǒng)和測控系統(tǒng)來積極管理信息、實現(xiàn)保護控制，進而保護電廠電氣設(shè)備的技術(shù)，就是電廠電氣綜合自動化系統(tǒng)。在過去一段時間里，我國的電氣系統(tǒng)和自動化技術(shù)之間的融合是非常不充分的，所以在監(jiān)視功能的實現(xiàn)上，采用的是一對一這種連接方法?，F(xiàn)在科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平不斷提高，電廠熱工系統(tǒng)當(dāng)中，電子控制系統(tǒng)越來越獨立、越來越成熟，所以逐漸呈現(xiàn)出集散控制的特點，包括了常用子系統(tǒng)、電氣控制修通和電子子系統(tǒng)等多個方面。就構(gòu)成來說，電廠電氣自動化系統(tǒng)包括了三個層面，分別是網(wǎng)絡(luò)通信層、間隔層和站控層。

首先是網(wǎng)絡(luò)通訊層，在網(wǎng)絡(luò)通訊層包括的設(shè)備有網(wǎng)絡(luò)交換機、中轉(zhuǎn)器和通訊裝置等等。

其次，是間隔層，間隔層經(jīng)過間隔分布這樣的理念來直接將設(shè)備分布在電氣自動化系統(tǒng)里這樣就可以把用電保護測控裝置直接置于開關(guān)場當(dāng)中，通過這樣的手段就可以避免二次接線的問題，設(shè)備之間存在獨立的關(guān)系。將原本引入到主控室的保護電纜、控制電纜、測量電纜、信號電纜統(tǒng)統(tǒng)取消，與網(wǎng)絡(luò)通訊層的設(shè)備通訊只是依靠現(xiàn)場總線來進行，這樣一來，既大幅度降低了維護工作量和安裝調(diào)試工作量，又節(jié)省了投資，一舉兩得。間隔層的主要設(shè)備有：（1）安全自動裝置。勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)、直流系統(tǒng)、故障錄波、安全穩(wěn)定裝置、升壓站子系統(tǒng)、自動準(zhǔn)同期裝置、廠用電快速切換裝置、備用電源自投裝置。（2）廠用電子系統(tǒng)。400V廠用電保護與測控裝置、10/6kV廠用電保護與測控裝置。（3）機組子系統(tǒng)。綜合測控裝置、母線保護裝置、線路保護裝置、升壓變壓器保護、發(fā)電機（發(fā)變組）保護。

第三，站控層。站控層的主要設(shè)備有：衛(wèi)星對時裝置（GPS）、不間斷電源（UPS）、通信服務(wù)器、工程師站、操作員站、服務(wù)器。采用開放式設(shè)計、分布式設(shè)計來完成站控層內(nèi)監(jiān)控功能，配置模式選為多種，這樣既能夠使得電廠內(nèi)所有電氣設(shè)備的管理、監(jiān)控變得更加地合理、靈活，又能夠確保整個系統(tǒng)可靠。

2 關(guān)于自動化綜合技術(shù)在電廠電氣系統(tǒng)中應(yīng)用的詳細介紹

2.1 開關(guān)站自動化

自動化技術(shù)應(yīng)用于開關(guān)站的主要目的是確保開關(guān)站的運營安全，提高開關(guān)站工作效率，加強對開關(guān)站的監(jiān)控，逐步取代掉人工監(jiān)視和人工操作，它是建立在開關(guān)站自動控制技術(shù)和開關(guān)站應(yīng)用信息處理、傳輸技術(shù)基礎(chǔ)之上的。它能夠?qū)τ陂_關(guān)站內(nèi)運行的各種電氣設(shè)備進行全方位、24小時實時監(jiān)視。

2.2 發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)（簡稱DCS）

發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)絕大多數(shù)都是采用分層分布結(jié)構(gòu)，由高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)（以太網(wǎng)）、運行人員工作站（OS）、過程控制單元（PCU）、工程師工作站（ES）等部分組成，過程控制單元（PCU）是其中最為重要的部分，可接受現(xiàn)場變送器、脈沖量、開關(guān)量、電氣量、熱電偶、熱電阻等信號，可直接應(yīng)用于生產(chǎn)過程，它是由能可冗余配置的主控模件（MCU）和智能I/O模件構(gòu)成，在運算處理之后可實現(xiàn)生產(chǎn)過程的聯(lián)鎖監(jiān)測、聯(lián)鎖控制、聯(lián)鎖保護等。

2.3 電網(wǎng)調(diào)度的自動化

電網(wǎng)調(diào)度的自動化一般是由電網(wǎng)調(diào)度中心的計算機網(wǎng)絡(luò)、大屏幕顯示器、打印設(shè)備、工作站、服務(wù)器等組成。它由處于調(diào)度區(qū)域內(nèi)的測量控制設(shè)備等變電站終端、下級電網(wǎng)調(diào)度中心、發(fā)電廠等構(gòu)成，由電力系統(tǒng)專屬局域網(wǎng)進行連接。

2.4 配電自動化

配電自動化與調(diào)度自動化兩者之間相比，配電自動化規(guī)模要小的多。配電自動化是一項綜合信息管理系統(tǒng)，包括設(shè)備管理技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、計算機技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)等為一體。其主要目標(biāo)是實現(xiàn)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟運行、降低工作人員的勞動強度、能夠為用戶提供供電的可靠性以及優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。配電自動化在各個國家已經(jīng)有了相當(dāng)?shù)囊?guī)模，并且發(fā)展的越來越好。

3 電廠電氣綜合自動化技術(shù)應(yīng)處理的問題

現(xiàn)在隨著技術(shù)的發(fā)展和完善，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用面越來越廣泛，但是在實際應(yīng)用過程中，很多技術(shù)和操作層面上的問題也仍然難以得到解決，這就需要技術(shù)人員能夠盡量把握好每一道工序，避免應(yīng)用過程中產(chǎn)生失誤。同時就電力企業(yè)而言，也要保證工作人員的責(zé)任心，積極進行知識理論和職業(yè)精神的培訓(xùn)。數(shù)控技術(shù)是一項對數(shù)字精準(zhǔn)度非常高的技術(shù)，可以每一個數(shù)據(jù)的錯誤都會導(dǎo)致非常嚴(yán)重的問題。所以作為企業(yè)工作人員來講，應(yīng)該保證嚴(yán)格作業(yè)，避免工程錯誤，定期對員工進行安全教育培訓(xùn)。只有注意了每一個工序的細節(jié)才能最大程度上避免出現(xiàn)疏漏。企業(yè)在管理政策制定的過程中也要注重以人為本，合理安排工期，避免疲勞作業(yè)，這樣才能進一步促進提高生產(chǎn)水平。

其實就生產(chǎn)流程來看，電氣自動化技術(shù)可以進一步提高工程的可靠性，保證工程效率和質(zhì)量，減少了人力成本，進一步提高了經(jīng)濟效益，讓電能的生產(chǎn)一改往常繁重作業(yè)的弊端，不斷實現(xiàn)智能化，所以這是一項可以為國家提供便利的技術(shù)，應(yīng)讓其應(yīng)用更加廣泛。一方面我們需要進一步發(fā)展數(shù)控技術(shù)，同時也要進一步發(fā)揮其動態(tài)、可靠、精準(zhǔn)的特點。在進入信息時代之后，電廠電氣自動化技術(shù)的推廣和應(yīng)用也就有了可能，在未來，其發(fā)展前景非常廣闊。

4 結(jié)束語

經(jīng)過前文總結(jié)，我們不難發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平不斷提高，在這種高智能化技術(shù)的前提下，需要我們進一步創(chuàng)新，在原有基礎(chǔ)上提高技術(shù)水平，并不斷補足先前的弱勢。對于電廠電氣自動化技術(shù)而言也是如此。所以就現(xiàn)階段的發(fā)展情況而言，我們首先應(yīng)該積極拓展理論，之后以此為基礎(chǔ)來保證實踐性，這樣才能不斷提高技術(shù)水平。理論結(jié)合實踐，二者保持密切的聯(lián)系，這樣才能進一步提高技術(shù)的發(fā)展水平。本文針對這些問題進行了簡要分析。

參考文獻

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