發(fā)電廠電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)的應(yīng)用

文/武艷茹

將電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)應(yīng)用到發(fā)電廠中能夠起到明顯的提升盈利效益的作用，同時推動了我國電力行業(yè)健康、有序發(fā)展，發(fā)電廠應(yīng)用自動化技術(shù)保證了發(fā)電設(shè)備運(yùn)行過程中的安全性，并為機(jī)組運(yùn)行提供可靠的技術(shù)保證，然而不應(yīng)忽視對于發(fā)電廠各項設(shè)備的日常定期維護(hù)。

1　發(fā)電廠應(yīng)用電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)的具體方面

1.1　自動監(jiān)控模式具體闡釋

當(dāng)前，我國大多數(shù)發(fā)電廠監(jiān)控屬于自動化監(jiān)控方式，自動化控制模式通常呈現(xiàn)出兩種：

（1）分層分布模式，具體把測控單元和開關(guān)柜統(tǒng)一設(shè)計；

（2）集中模式，具體采用直接連接的方式。

分層分布模式的網(wǎng)絡(luò)層的功能在于設(shè)置光纖活動電纜，同時設(shè)置通信管理機(jī)，網(wǎng)絡(luò)層能夠根據(jù)發(fā)電廠應(yīng)用的總線技術(shù)水平進(jìn)一步集中和規(guī)約轉(zhuǎn)換，采集全部設(shè)置，并且實現(xiàn)傳達(dá)命令。分層分布模式內(nèi)的站基層的功能在于處理間隔層，將需要用到的各種信息進(jìn)行交換。集中模式采取直接連接的方式轉(zhuǎn)換強(qiáng)弱信號，一般情況下將強(qiáng)信號直接轉(zhuǎn)換成弱電信號，并且結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)直流信號效果，把各個模擬量信號全部輸入至和模件柜內(nèi)，除此之外，開關(guān)量信號也采用這種操作方式。模件柜端口和分布式控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)有效連接，通過系統(tǒng)組態(tài)的方式實現(xiàn)長點電器設(shè)備控制。集中模式有利于集中采集主屏信息，并且便于管理人員展開具體操作，然而集中模式的弱勢在于速度不穩(wěn)，可靠性不強(qiáng)，因此需要針對這些劣勢方面不斷改進(jìn)。

1.2　自動化監(jiān)控技術(shù)的具體應(yīng)用

發(fā)電廠電氣系統(tǒng)應(yīng)用自動化技術(shù)重點在于自動化監(jiān)控技術(shù)的使用，自動化監(jiān)控技術(shù)涵蓋三方面具體技術(shù)：

（1）檢測保護(hù)單元，該單元處于間隔層終端位置，技術(shù)人員能夠在現(xiàn)場把保護(hù)單元和中一次設(shè)備單位相融合，保護(hù)單元的功能在于增強(qiáng)用電系統(tǒng)的安全性，保證電廠機(jī)組呈現(xiàn)出安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，保護(hù)單元應(yīng)配備針對性的保護(hù)裝置。保護(hù)裝置應(yīng)達(dá)到選擇性、靈敏性、可靠性三方面標(biāo)準(zhǔn)。

（2）通信網(wǎng)絡(luò)，該項技術(shù)在自動化監(jiān)控技術(shù)中屬于核心技術(shù)，通信技術(shù)水平的高低直接影響到自動化技術(shù)的最終應(yīng)用效果，所以，技術(shù)人員必須加強(qiáng)對通信技術(shù)的 研究。

（3）監(jiān)控主站，一般看來監(jiān)控主站位于監(jiān)控層中，這種方式可以滿足發(fā)電廠設(shè)備監(jiān)控的相關(guān)需求，進(jìn)而更加有利于管理工作的開展。發(fā)電廠根據(jù)機(jī)組容量、管理需求特點選擇相對應(yīng)的設(shè)備種類，例如：單機(jī)系統(tǒng)、雙機(jī)系統(tǒng)、多機(jī)系統(tǒng)等，發(fā)電廠參照設(shè)備特點和自身需求作出正確選擇。

2　電氣自動化技術(shù)在發(fā)電廠中的創(chuàng)新應(yīng)用

2.1　創(chuàng)新了系統(tǒng)的配置

I/O集控。改良了自動化技術(shù)與系統(tǒng)的高效運(yùn)作，并大大優(yōu)化了配置，在任意一個設(shè)備上接上饋線，經(jīng)過連接將集控室通道和集控室緊密連接起來，這樣做的目的就是加快DCS組態(tài)的產(chǎn)生，提高了設(shè)備監(jiān)控運(yùn)行的效率。除此之外，在維護(hù)方面上也是帶來了極大的優(yōu)勢，加快了反應(yīng)的速度，但是用電量上升得較快，增加了主機(jī)冗余，可控性難以滿足大面積的需求，而部分長距離線路也有導(dǎo)致干擾的可能。

遠(yuǎn)程智能I/O。將I/O采集柜設(shè)置在現(xiàn)場，提高了數(shù)據(jù)采集的集中性能，提高了信號與電纜線路連接的性能，采用光纖和雙絞線，除了可以控制成本之外，能能夠提高數(shù)據(jù)化工作的精準(zhǔn)度，在相關(guān)的檢查工作和校正措施的配合下，自檢準(zhǔn)確性更為大增，盡管上述的都是遠(yuǎn)程智能I/O在實際工作中的優(yōu)勢，但是，它的不足之處也值得我們注意，操控及時性會受到電量和模擬卡件減少的影響。

總線控制方法。隨著我國通信技術(shù)不斷發(fā)展，控制技術(shù)也是取得了較大的進(jìn)步，3G和4G技術(shù)在總線的應(yīng)用將成為今后發(fā)展的趨勢，過去單一輸出、輸入模塊會被取代，實現(xiàn)分散控制，并與DCS緊密相連。

2.2　電氣自動化技術(shù)的創(chuàng)新及其應(yīng)用

實現(xiàn)了單元爐機(jī)組的統(tǒng)一化。過去發(fā)電廠鍋爐機(jī)組都是不統(tǒng)一和分散的，這樣不便于集中操控，采用自動化技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)電控和機(jī)械控制的結(jié)合，一方面提高了運(yùn)行的效率，另一方面實現(xiàn)了監(jiān)控的多樣化。在一致的方式下，運(yùn)行數(shù)據(jù)和狀態(tài)實現(xiàn)了統(tǒng)一的分析，大大激發(fā)了發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行，縮小了控制室的規(guī)模，實現(xiàn)了成本的控制。另一方面，采用這種方法，在信息采集也是具有一定優(yōu)勢的。利用信息管理系統(tǒng)，實現(xiàn)AGC指令傳達(dá)的有效性，提高了電網(wǎng)統(tǒng)一管理和采集信息的準(zhǔn)確度。明確了任務(wù)的要求，實現(xiàn)了成本的控制，提高了電網(wǎng)運(yùn)行的效率。

3　電氣自動化技術(shù)應(yīng)用中亟待解決的問題

（1）電源設(shè)置。通常發(fā)電廠應(yīng)用的電源設(shè)置并不一致，監(jiān)控系統(tǒng)的電源設(shè)置為交流和直流電源，自動化和監(jiān)控系統(tǒng)的電源設(shè)置為雙電源和無擾電源；

（2）自動化的監(jiān)控系統(tǒng)開關(guān)以接口控制方式為主，開關(guān)接口和交換信號實現(xiàn)有效對應(yīng)。雖然這種方式能夠有利于直觀化的連接線路，出現(xiàn)問題能夠立即展開處理，然而不能忽視這種方式帶來的接線過多的劣勢方面，不利于系統(tǒng)功能的調(diào)整，如果一個功能出現(xiàn)問題，極易導(dǎo)致整個系統(tǒng)不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

4　結(jié)束語

歸納以上，發(fā)電廠應(yīng)用電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)是發(fā)電廠未來發(fā)展的趨勢，否則發(fā)電廠將不能適應(yīng)市場發(fā)展，電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)的不斷提升將有效增強(qiáng)發(fā)電廠的市場競爭力。