火力發(fā)電廠電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)探究

郭麗麗

摘要：當(dāng)前火力發(fā)電在我國電力生產(chǎn)中還占據(jù)著很大的比重。為了促使火力發(fā)電廠的發(fā)電工作能夠順利地進(jìn)行，就需要合理改革傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠，對(duì)電廠工作人員積極開展培訓(xùn)工作。當(dāng)前很多火力發(fā)電廠都加大了對(duì)電氣控制系統(tǒng)的應(yīng)用力度，提升火力發(fā)電工作的安全性和穩(wěn)定性，就是為了確保火力發(fā)電廠得以順利化地生產(chǎn)，將為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高質(zhì)量發(fā)展提供良好的能源支撐。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;電氣控制系統(tǒng);設(shè)計(jì);實(shí)現(xiàn)

當(dāng)前，高效技術(shù)得到了快速發(fā)展，這樣就很大地推動(dòng)了我國火力發(fā)電廠的發(fā)展。很多高新技術(shù)都在火力發(fā)電廠中得到了應(yīng)用。為了促使火力發(fā)電廠能夠穩(wěn)定發(fā)展，就需要對(duì)電力體制加大改革力度，積極推動(dòng)火力發(fā)電廠自動(dòng)化發(fā)展，促使火力發(fā)電廠在當(dāng)前日趨激烈的市場競爭中能夠站穩(wěn)腳跟，更好地推動(dòng)我國電力事業(yè)的良好發(fā)展。

1 當(dāng)前火力發(fā)電廠電氣控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成分析

1.1 設(shè)計(jì)主接線

在火力發(fā)電廠中最為重要的一項(xiàng)工作內(nèi)容就是設(shè)計(jì)主接線，這是保證火力發(fā)電廠在運(yùn)行上具有可靠性和經(jīng)濟(jì)型的關(guān)鍵。為了保證主接線的合理性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，就需要按照實(shí)際情況，將不同的方案設(shè)計(jì)出來，對(duì)不同的設(shè)計(jì)方案實(shí)施對(duì)比研究，然后按照對(duì)比結(jié)果，將最佳的方案確定下來。在對(duì)電氣主接線實(shí)施設(shè)計(jì)的時(shí)候，要確保電力系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)調(diào)度以及可靠性運(yùn)行上的基礎(chǔ)上，選擇可以實(shí)施擴(kuò)建可能的主接線。在對(duì)電氣主接線實(shí)施設(shè)計(jì)的時(shí)候要確保滿足以下三個(gè)方面的要求。第一，確保主接線系統(tǒng)自身的可靠性，特別是要高度重視對(duì)負(fù)荷供電的可靠性。第二，檢修系統(tǒng)的時(shí)候，要應(yīng)用靈活的倒換開關(guān)，確保在檢修作業(yè)的時(shí)候不會(huì)發(fā)生斷電，以確保系統(tǒng)在運(yùn)行上的合理性。第三，主接線系統(tǒng)要在操作上確保安全、可靠和方便，各項(xiàng)技術(shù)都要達(dá)到相應(yīng)的要求，將各項(xiàng)投資降低，不斷提升系統(tǒng)運(yùn)行過程中的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

1.2 對(duì)主變壓器實(shí)施合理化選擇

在選擇所要采用的主變壓器的時(shí)候，要先確定主變壓器的容量、型號(hào)以及臺(tái)數(shù)，不能出現(xiàn)設(shè)備浪費(fèi)的情況，與此同時(shí)，還要避免變壓器容量無法滿足供應(yīng)需求進(jìn)而影響發(fā)電機(jī)運(yùn)行的情況。至于主變壓器的數(shù)量要按照火力發(fā)電廠的規(guī)模而定，要選擇好主變壓器絕緣、繞組數(shù)以及相數(shù)等內(nèi)容。

1.3 對(duì)短路電流進(jìn)行計(jì)算

在進(jìn)行短路電流計(jì)算的時(shí)候，要準(zhǔn)確選擇短路計(jì)算點(diǎn)，將等值網(wǎng)絡(luò)圖的繪制工作做好，準(zhǔn)確計(jì)算短路電流的大小情況。計(jì)算短路電流就是為了對(duì)短路情況出現(xiàn)后所能造成的危害實(shí)施提前限制，將其負(fù)面影響控制在合理化的范圍內(nèi)。與此同時(shí)，將為接線方式和設(shè)備的選擇提供一個(gè)更加有效的依據(jù)。在選擇電氣設(shè)備的時(shí)候，為杜絕設(shè)備發(fā)生事故，要根據(jù)線路出現(xiàn)的電路情況，做好校驗(yàn)工作。在選擇電氣主線的時(shí)候，要計(jì)算不同接線方案下的短路電流。在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置的時(shí)候，要按照短路條件，根據(jù)系統(tǒng)中的導(dǎo)向和相對(duì)地面的安全距離來實(shí)施合理化設(shè)置，要確保系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的安全性。

2 火電廠電氣控制的實(shí)現(xiàn)模式分析

2.1 傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)模式

傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)模式是以對(duì)集散控制系統(tǒng)的應(yīng)用，來實(shí)現(xiàn)對(duì)火力發(fā)電廠中的電氣控制系統(tǒng)實(shí)施獨(dú)立化設(shè)置，接著應(yīng)用I/O 模件，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中對(duì)信息內(nèi)容的采集，這樣就能做好相應(yīng)的控制工作。在傳統(tǒng)的模式下，電氣控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程中要始終保持獨(dú)立化的狀態(tài)，在具體運(yùn)行中的一個(gè)劣勢就是運(yùn)行成本高，并且要用到大量的電纜，投資金額大。在應(yīng)用系統(tǒng)中，將不能獲取到電氣保護(hù)工作。所以，對(duì)電氣控制系統(tǒng)的具體運(yùn)行情況難以掌握，將對(duì)系統(tǒng)保護(hù)作用將產(chǎn)生負(fù)面影響。

2.2 以DAS方式的電氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)模式

這種在具體作業(yè)過程中，電力系統(tǒng)將為集散控制系統(tǒng)提供各類的輸入和輸出信息，這樣就能促使集散控制系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中的電氣信息采集工作將變得更加豐富。與此同時(shí)，系統(tǒng)中的管理機(jī)將能發(fā)揮橋梁作用，這樣就強(qiáng)化采集系統(tǒng)中信息內(nèi)容的安全性和完整性。電氣系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)采集作業(yè)的一種子系統(tǒng)，在系統(tǒng)運(yùn)行中將發(fā)揮傳輸作用。這種模式將作為電氣系統(tǒng)初期的初始時(shí)期，在應(yīng)用過程中將有很多的特點(diǎn)，比如在電氣控制系統(tǒng)中發(fā)揮工程師的角色，將各項(xiàng)信息用于存儲(chǔ)和輸向集散控制系統(tǒng)，將不會(huì)參與到系統(tǒng)連鎖和控制工作。與此同時(shí)，技術(shù)實(shí)現(xiàn)將變得更加容易，將對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行不會(huì)造成直接影響。

2.3 留有關(guān)鍵硬接線FECS 方式

如果沒能對(duì)電氣部門信息實(shí)施合理化的利用，將FECS的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對(duì)各類問題的處理。這種方式適宜對(duì)現(xiàn)場總線的應(yīng)用，按照電廠工藝的工作環(huán)節(jié)，以電纜硬接線的方法，最終構(gòu)建性能良好的電氣控制系統(tǒng)。在具體應(yīng)用過程中這種系統(tǒng)將具有很強(qiáng)的可操作性，工作效果也是十分明顯的。但是這種模式需要具有完整的FECS監(jiān)控主站系統(tǒng)，需要具體的操作人員在具體作業(yè)的時(shí)候，在系統(tǒng)主控中室將實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的操控。

2.4 完全對(duì)通信FECS 模式的利用

隨著高線技術(shù)的發(fā)展，人們?cè)诠こ探ㄔO(shè)領(lǐng)域中經(jīng)驗(yàn)的積累。從可靠性方面來說，F(xiàn)ECS 模式中的通信方式實(shí)現(xiàn)了顯著地提升，完全利用通信方式的FECS模式，將很大程度地降低對(duì)各類電纜的應(yīng)用，將實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格系統(tǒng)在具體運(yùn)行中的需求，讓系統(tǒng)應(yīng)用的范圍實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展。這種模式具有成本低的特點(diǎn)，同ECS與電氣控制系統(tǒng)將能夠?qū)崿F(xiàn)相互協(xié)同，優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行的效果，實(shí)現(xiàn)一體化控制的目標(biāo)。

3 結(jié)語

這些年，我國信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展，火力電力企業(yè)在發(fā)展過程中將各類先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備引進(jìn)來了，將促使工作效率實(shí)現(xiàn)不斷提升。當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展對(duì)電量的需求也是在不斷地增加，將在很大程度上刺激火力發(fā)電廠的生產(chǎn)。與此同時(shí)，合理應(yīng)用電力控制系統(tǒng)，以合理化的電氣控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠良好的工作模式，將讓信息系統(tǒng)與電氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)良好的融合，將對(duì)促進(jìn)火力發(fā)電廠的安全運(yùn)行提供良好的條件。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王棟.基于現(xiàn)場總線技術(shù)下的火力發(fā)電廠電氣控制系統(tǒng)研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2018，（15）：36-37.

[2] 李土波.現(xiàn)場總線技術(shù)在火力發(fā)電廠電氣控制系統(tǒng)中的運(yùn)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017，（01）：197-198.

[3] 何磊.通訊技術(shù)在火力發(fā)電廠電氣控制系統(tǒng)的應(yīng)用[J].科技風(fēng)， 2016，（19）：150.