燃煤電廠(chǎng)電氣系統(tǒng)中電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用研究

高彬

（國(guó)能（天津）大港發(fā)電廠(chǎng)有限公司，天津 300272）

科技發(fā)展提高了燃煤電廠(chǎng)的生產(chǎn)力，當(dāng)前電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在燃煤電廠(chǎng)中得到了推廣應(yīng)用，包括數(shù)字模擬、計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能技術(shù)、控制技術(shù)、電子電力技術(shù)等，可以說(shuō)電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用范圍正逐漸擴(kuò)大，因此需要積極推廣及應(yīng)用該技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)新。但就目前就情況來(lái)看，部分燃煤電廠(chǎng)在實(shí)際應(yīng)用電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的過(guò)程中仍然存在問(wèn)題，給建設(shè)與發(fā)展運(yùn)營(yíng)帶來(lái)了不利影響，必須將現(xiàn)存問(wèn)題有效解決。

1 電氣系統(tǒng)中電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的意義及重要性

1.1 應(yīng)用的意義

燃煤電廠(chǎng)電氣系統(tǒng)存在多層面、多領(lǐng)域的特點(diǎn)，傳統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)難以滿(mǎn)足生產(chǎn)及發(fā)展的實(shí)際要求，因此需要結(jié)合現(xiàn)代化技術(shù)將電氣工程進(jìn)一步完善。

電氣綜合自動(dòng)化作為一種自動(dòng)操控技術(shù)有著廣闊的發(fā)展前景，其在實(shí)際應(yīng)用中能夠融合計(jì)算技術(shù)、編程技術(shù)、數(shù)字運(yùn)算、智能處理、自動(dòng)控制等，以此實(shí)時(shí)監(jiān)控電氣工程的實(shí)際運(yùn)行情況，顯著提高燃煤電廠(chǎng)生產(chǎn)的整體質(zhì)量，帶動(dòng)企業(yè)向著智能化方向發(fā)展。

1.2 應(yīng)用的重要性

隨著時(shí)代的進(jìn)步，許多東西都面臨著改朝換代，如果燃煤電廠(chǎng)要謀求更好的發(fā)展，那么就要緊跟時(shí)代的步伐，在技術(shù)層次中不斷地改革創(chuàng)新，尋求發(fā)展空間以達(dá)到滿(mǎn)足自身的生產(chǎn)需求和經(jīng)濟(jì)建設(shè)。

我國(guó)對(duì)燃煤電廠(chǎng)綜合自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是大力支持的，主要原因在于該技術(shù)能夠使電力體系資源合理有效安排，完成數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換以及共享，從而提高電力和電網(wǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，節(jié)約電力方面的消費(fèi)開(kāi)支。

2 電氣系統(tǒng)中電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的功能配置

電氣綜合自動(dòng)化體系中包括電氣綜合自動(dòng)化、電網(wǎng)調(diào)度、供電系統(tǒng)、電力管控系統(tǒng)、電力運(yùn)輸系統(tǒng)、電力安全系統(tǒng)等，其能夠?qū)Ω黝?lèi)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，大幅度提升電網(wǎng)運(yùn)行后的安全性能和穩(wěn)定性，綜合自動(dòng)化系統(tǒng)功能配置如以下幾點(diǎn)。

2.1 完善監(jiān)控模式

結(jié)合現(xiàn)階段電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在電廠(chǎng)中的使用情況可以發(fā)現(xiàn)，監(jiān)控模式主要包含集中監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控以及現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控這幾種模式?，F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)模式針對(duì)性更強(qiáng)，可以結(jié)合間隔類(lèi)型進(jìn)行不同功能的設(shè)計(jì)，在應(yīng)用過(guò)程中不會(huì)使用過(guò)多的I/O卡件、模擬量卡件、隔離器件以及端子柜。同時(shí)在安裝過(guò)程中，墊層可以將智能電氣設(shè)備就地安裝，依靠通信線(xiàn)建立與監(jiān)控系統(tǒng)之間的聯(lián)系，有效降低了安裝和維護(hù)難度，而且相互之間不會(huì)產(chǎn)生干擾。

集中監(jiān)控維護(hù)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)難度低，等特點(diǎn)，但是這種監(jiān)控模式有著一定的危險(xiǎn)性，在集中監(jiān)控中需要根據(jù)數(shù)量敷設(shè)大量電纜，且監(jiān)控中處理器運(yùn)行負(fù)荷較大，增加了控制室的電氣火災(zāi)概率。

2.2 強(qiáng)化功能配置

綜合自動(dòng)化系統(tǒng)最重要的就是功能配置，主要包含智能化電子設(shè)備、測(cè)控裝置以及繼保裝置等部件，具體如表1所示。

表1 功能配置

3 電氣系統(tǒng)中電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的要點(diǎn)分析

3.1 提高協(xié)調(diào)性

燃煤電廠(chǎng)是我國(guó)發(fā)展建設(shè)的重要組成部分，但由于電氣系統(tǒng)其綜合性較強(qiáng)、實(shí)施內(nèi)容較多，涉及到的操作程序比較繁雜，實(shí)際建設(shè)更容易出現(xiàn)問(wèn)題和故障，且最終會(huì)為建設(shè)質(zhì)量帶來(lái)嚴(yán)重的影響。因此需要針對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行控制，使電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠有效應(yīng)用在實(shí)際建設(shè)中，必須在整個(gè)施工流程中從細(xì)節(jié)上把握質(zhì)量，若出現(xiàn)不協(xié)調(diào)現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，以此在最大程度上提升綜合自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用效果，對(duì)推動(dòng)我國(guó)燃煤電廠(chǎng)創(chuàng)新發(fā)展。

3.2 提高應(yīng)用性

應(yīng)用性是融合的必備要素之一，其作為應(yīng)用的一項(xiàng)重要條件，不能忽略相關(guān)管理，因此需要相關(guān)人員的應(yīng)用安全意識(shí)需要不斷提升，如果對(duì)管理忽略，會(huì)對(duì)建設(shè)發(fā)展帶來(lái)?yè)p失。同時(shí)對(duì)于目前的電氣綜合自動(dòng)化而言，為了避免燃煤電廠(chǎng)電氣系統(tǒng)在實(shí)際控制中出現(xiàn)問(wèn)題，在電氣綜合自動(dòng)化應(yīng)用中需要了解應(yīng)用要點(diǎn)，這樣才能夠在保證安全的基礎(chǔ)上，提高現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用效果。

3.3 強(qiáng)化安全性

就目前情況來(lái)看，自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)基本融入到建設(shè)中，因此在實(shí)際應(yīng)用中需要不斷強(qiáng)化安全性，保證各類(lèi)配置的優(yōu)化與完善，進(jìn)而防止出現(xiàn)任何故障和問(wèn)題，提高安全系數(shù)，具體如表2所示。

表2 安全性要點(diǎn)

4 電氣系統(tǒng)中電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用策略

4.1 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化

電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是電氣工程中的重要組成設(shè)備，在自動(dòng)化應(yīng)用過(guò)程中，需要借助服務(wù)器、顯示器、工作站等建立結(jié)構(gòu)，通過(guò)調(diào)度中心、發(fā)電廠(chǎng)、控制設(shè)備之間的協(xié)調(diào)調(diào)度，提高電網(wǎng)運(yùn)行中數(shù)據(jù)管理和處理能力，使電力系統(tǒng)能夠更加安全、更穩(wěn)定、更有經(jīng)濟(jì)性地進(jìn)行運(yùn)行。當(dāng)前我國(guó)科技信息技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，這就要求電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)與時(shí)俱進(jìn)，要求電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化程度不斷完善，提高自身對(duì)于信息網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力，為電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)能穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。

4.2 優(yōu)化結(jié)構(gòu)模塊

將綜合自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用在燃煤電廠(chǎng)中，需要建立總體的結(jié)構(gòu)和模塊，從而提高實(shí)際應(yīng)用的效果。某燃煤電廠(chǎng)在建設(shè)中首先將自動(dòng)控制終端與各類(lèi)安全監(jiān)控設(shè)備相互連接，使相關(guān)人員可以實(shí)時(shí)了解當(dāng)前操作的參數(shù)信息，監(jiān)控當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)，以此滿(mǎn)足電氣工程現(xiàn)代化建設(shè)的需求。隨后該工程利用RS-485接口對(duì)電氣工程進(jìn)行輔助，為設(shè)備分配獨(dú)立電路，集中控制、管理各類(lèi)設(shè)備，在此基礎(chǔ)上借助GPRS技術(shù)通過(guò)終端將信息實(shí)時(shí)傳遞給管理人員，防止在運(yùn)行中出現(xiàn)問(wèn)題。

4.3 控制運(yùn)行參數(shù)

電氣綜合自動(dòng)化中的關(guān)鍵部分即為控制系統(tǒng)，主要包含軟件控制、狀態(tài)預(yù)測(cè)、模糊控制等部分，基于此需要建立獨(dú)立個(gè)體控制結(jié)構(gòu)，在實(shí)際自動(dòng)化控制中還能應(yīng)用反向?qū)W習(xí)算法計(jì)算各類(lèi)參數(shù)。在實(shí)際應(yīng)用期間其接收的負(fù)荷始終在變化，鍋爐蒸汽壓力以及溫度等參數(shù)隨之波動(dòng)，電廠(chǎng)需要合理設(shè)計(jì)和應(yīng)用綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，避免對(duì)輔機(jī)、擋板以及閥門(mén)等部件的運(yùn)行狀態(tài)產(chǎn)生影響，實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)參數(shù)的可靠控制。

4.4 ESC系統(tǒng)優(yōu)化

ECS能夠?qū)⑾嚓P(guān)電氣設(shè)備關(guān)聯(lián)起來(lái)，從而減少在線(xiàn)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的數(shù)目，在條件允許的情況下可以將FCS系統(tǒng)也合并到ECS平臺(tái)上，這樣就可以讓ECS監(jiān)測(cè)平臺(tái)同時(shí)監(jiān)測(cè)FCS系統(tǒng)和電氣功能，可以快速發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)遇到的安全隱患問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行處理，這樣可以減少故障排除的時(shí)間，提高電網(wǎng)的工作效率，讓維修與處理的工作人員在更短的時(shí)間內(nèi)完成更多電網(wǎng)的技術(shù)處理問(wèn)題，減少運(yùn)行損耗，促使電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)更加穩(wěn)定。ECS系統(tǒng)走向成熟離不開(kāi)通信技術(shù)和高新技術(shù)的支持，這樣的發(fā)展方向在社會(huì)上有更穩(wěn)定的立足之地，讓ECS系統(tǒng)朝著更深層次發(fā)展。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著各行業(yè)對(duì)于電力資源的質(zhì)量和數(shù)量要求的不斷提升，燃煤電廠(chǎng)需要順應(yīng)時(shí)代要求，不斷對(duì)設(shè)備管理模式、設(shè)備元器件進(jìn)行更新升級(jí)，為電廠(chǎng)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供更多助力。