張亮
光大生物能源(盱眙)有限公司 江蘇淮安 211700
電氣自動化控制技術在我國火力發(fā)電工程中發(fā)揮著至關重要的作用。將電氣自動化控制技術應用于火力發(fā)電廠,是未來電廠發(fā)展的重要趨勢。是否能夠熟練地運用電氣化自動化,已經成為衡量電廠企業(yè)是否成熟發(fā)展的重要標志。電氣自動化控制技術的應用,對于提高生產效率、降低生產成本、提高電廠效益等有著重要的作用。
近幾年來,隨著我國城市化建設進程的進一步推進,城鄉(xiāng)結合日益密切,居民的日常生活水平和物質消費需要也逐漸提高。在這種社會發(fā)展背景下,發(fā)電廠的供電壓力也逐漸增大。然而,發(fā)電所使用的動力煤碳資源屬于一次能源,是不可再生的化石能源。煤炭原料資源的短缺與電力產品的高社會需求迫使發(fā)電廠必須要全面提升自身的發(fā)電效率。電氣自動化技術應用到火力發(fā)電系統(tǒng)中,一方面,大大簡化了傳統(tǒng)的農林廢棄物、秸稈等燃料發(fā)電生產結構和工藝流程;另一方面,實現(xiàn)了燃料燃燒過程中多個生產環(huán)節(jié)的一體化、系統(tǒng)化發(fā)展,突破了機械控制生產模式下火力發(fā)電的效率瓶頸[1]。
優(yōu)化火力發(fā)電廠資源配置結構,對于降低發(fā)電成本、提升發(fā)電效率意義重大。傳統(tǒng)火力發(fā)電管理模式下,火力發(fā)電廠人力資源、生產設備都不能得到高效利用。特別是當一些設備出現(xiàn)故障、損壞等情況時,往往無法得到及時的發(fā)現(xiàn)與維護。這實際上對發(fā)電廠本身會帶來直接的損失。引入電氣自動化技術,由于能夠實時監(jiān)控發(fā)電工藝流程及生產設備的運行狀態(tài),一旦設備出現(xiàn)故障,能夠在短時間內得到快速的維修或替換,從而確保整條工藝流程不受干擾、不致中斷。
電氣自動化技術主要應用于火力發(fā)電廠中眾多類型的電力設備,比如汽輪機、發(fā)電機組等等設備的集中控制方面,使這些設備能夠充分的協(xié)調起來。其次,該技術還可以控制電力設備中比較次要的設備,并且將這些設備與其他重要的設備進行有效的連接。
在火力發(fā)電廠中發(fā)電設備是比較重要的,如果發(fā)電設備存在故障或是不能工作的時候,火力發(fā)電廠的生產工作就會停滯不前。而電氣自動化技術可以將發(fā)電設備與計算機進行結合,使電力設備也具備了自動化的模式,這樣一來不僅可以降低工作人員的工作強度,還可以有效的保護電力設備[2]。
電氣自動化的一種先進技術手段是創(chuàng)新化的智能技術,能夠完全自主實現(xiàn)測控,具有獨特的優(yōu)勢。電氣自動化發(fā)電技術與傳統(tǒng)的火力發(fā)電相比,技術更為成熟化、系統(tǒng)化、智能化,創(chuàng)造了更加完善的火力發(fā)電系統(tǒng),可在發(fā)電機組機、電、爐一體化的基礎上進行實時監(jiān)控管理,及時發(fā)現(xiàn)發(fā)電過程中存在的各類問題,保障對發(fā)電系統(tǒng)的有效監(jiān)控管理,減少不必要的損失。此外,將智能化技術應用于火力發(fā)電過程中,能夠對火力發(fā)電廠中的信息參數進行有效采集,對發(fā)電結果進行精準預測計算,實現(xiàn)火力發(fā)電廠的創(chuàng)新智能化發(fā)展,最大程度地減少人力投入和工作人員的工作壓力,有助于火力發(fā)電廠的健康平穩(wěn)和可持續(xù)發(fā)展。
科技發(fā)展速度的不斷加快,使得人們對數據采集范圍和頻率的要求出現(xiàn)了較大的變化,這一情況促進了我國電力自動化技術的發(fā)展,在電力行業(yè)發(fā)展過程中發(fā)揮著非常關鍵的作用,比如:在對數據進行遠端收集時,由于沒有獨立對信息技術處理的能力,導致收集到的大部分信息都存在嚴重重復的情況。因此,信息共享的系統(tǒng)應得到電力行業(yè)的密切關注和重視,雖然受當前實際發(fā)展水平的束縛,但信息共享必然是未來電力自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。
如今是互聯(lián)網的時代,火力發(fā)電廠要想穩(wěn)定持續(xù)的發(fā)展下去,就需要構建屬于自己的網絡,對電氣自動化設備的信息進行收集與監(jiān)督,從而提高火力發(fā)電廠的內部管理水平。除此之外,還需要對電氣自動化技術進行優(yōu)化與創(chuàng)新,讓該技術不僅可以完成收集信息、監(jiān)管設備的工作之外,還可以將收集到的信息通過網絡傳送到火電廠的管理層,繼而實現(xiàn)火力發(fā)電廠的集成化、自動化、一體化的服務結構體系,使火力發(fā)電廠更好的、更快、更穩(wěn)的發(fā)展下去。
創(chuàng)新電氣自動化控制技術在火力發(fā)電中的最終應用,是實現(xiàn)發(fā)電機的機、電控制一體化,向火力發(fā)電廠的機、電、爐三種設施一體化的單元制的運行方向轉化,這樣,火力發(fā)電廠中的集散控制系統(tǒng)(DCS)就能通過電、機、爐的單元運作監(jiān)控方式,對整個火力發(fā)電系統(tǒng)的所有運行參數和系統(tǒng)狀態(tài)信息進行分析匯總,最大程度地發(fā)揮火力發(fā)電機組的潛力。充分發(fā)揮其自身的控制功能,從而簡化監(jiān)控系統(tǒng),降低造價成本。與此同時,統(tǒng)一的單元爐機組可方便火力發(fā)電廠的信息管理系統(tǒng)(MIS)采集信息,加強了火力發(fā)電廠火電電網的整體統(tǒng)一運行和管控,保證完成中調AGC 的相關指令和要求,提升火力發(fā)電廠電網的運行效率,使其處于最佳的經濟運行狀態(tài)[3]。
隨著科學技術的不斷發(fā)展,電氣工程已經成為我國當代工業(yè)發(fā)展比較重要的組成部分,也是我國經濟發(fā)展的重點基礎工程,而且在火力發(fā)電廠中,電氣工程自動化可以幫助發(fā)電廠提高供電水平,有效的降低發(fā)電成本,以此來提升發(fā)電廠的競爭實力。