電氣自動化在電廠系統(tǒng)中的應用分析

李坤鵬

摘要：電氣自動化技術(shù)是近年來廣泛應用于電廠系統(tǒng)中的技術(shù)，應用過程中主要借助計算機技術(shù)和通訊技術(shù)，可以增強電力生產(chǎn)和電氣應用過程的自動調(diào)節(jié)能力。比如，目前所使用的通信技術(shù)和計算機技術(shù)可以提升脫硫脫硝設(shè)備的自動化能力。近年來，隨著電氣控制技術(shù)的發(fā)展，其在電廠脫硫脫硝系統(tǒng)中得到了廣泛的應用，可大大提升電廠系統(tǒng)的電氣控制水平，對電廠電力系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了積極作用。

關(guān)鍵詞：電氣自動化;電廠系統(tǒng);應用分析

1 電氣自動化技術(shù)和設(shè)備特點

電氣自動化技術(shù)通過將信息技術(shù)、電子技術(shù)和計算機通信技術(shù)等有機結(jié)合，實現(xiàn)了更高的方便性與高效性。具體來說其特點表現(xiàn)如下：首先，電氣自動化技術(shù)可以實現(xiàn)信息及時傳遞和反饋。在火電廠進行生產(chǎn)活動時，通過電氣自動化技術(shù)可以利用計算機通信技術(shù)實現(xiàn)電力信息的及時傳遞，并對電力信息進行快速分析，最后將這些信息反饋到主線控制系統(tǒng)。通過信息的及時傳遞和反饋一方面可以幫助有關(guān)人員及時對設(shè)備進行調(diào)整和控制，另一方面可以幫助生產(chǎn)管理者對火電廠的整體情況進行大致判斷和全面了解，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的動態(tài)化調(diào)整和管控，從而進一步提高火電廠生產(chǎn)能力。其次，電氣自動化技術(shù)可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的即時分析和處理?；痣姀S電子自動化技術(shù)可以通過對數(shù)據(jù)的即時監(jiān)測，經(jīng)過計算機分析和處理后對可能出現(xiàn)的故障進行預警，這也是電氣自動化技術(shù)的智能表現(xiàn)之一。通過對節(jié)點數(shù)據(jù)的分析處理和故障預警，可以有效地幫助有關(guān)人員對故障即時排查和維修，在提高了設(shè)備的使用壽命同時保障了企業(yè)的生產(chǎn)活動不受影響。最后，電氣自動化技術(shù)可以實現(xiàn)動態(tài)跟蹤和監(jiān)控。電氣自動化系統(tǒng)可以通過對通信層的管理和對側(cè)控層的保護，實現(xiàn)對電力設(shè)備運行動態(tài)化根據(jù)和監(jiān)控，提高火電廠的生產(chǎn)效率。

2 電氣自動化在電廠系統(tǒng)中的應用優(yōu)勢

2.1 大部分電廠在脫硫處理方面所使用的發(fā)電燃料以煤炭為主，煤炭在燃燒過程中會產(chǎn)生較大的硫，同時因為石灰石制漿系統(tǒng)的應用，導致電廠設(shè)備的維修與養(yǎng)護變得更加困難，如何做好脫硫脫硝設(shè)備的改造與升級顯得尤為關(guān)鍵。在借助電氣自動化技術(shù)開展脫硫脫硝設(shè)備的改造過程中，可以對煙氣再熱器上的漏風率進行改造，可以很大程度上提升脫硫脫硝系統(tǒng)的除塵功能。

2.2 電廠電力系統(tǒng)運行過程中由于高壓電的存在，工作人員操作過程中存在一定的風險，將電氣自動化控制技術(shù)應用到電力系統(tǒng)中可以很大程度上避免一些不必要的安全事故。實踐應用發(fā)現(xiàn)，在脫硫脫硝設(shè)備中加入電氣自動化控制技術(shù)，不僅可以提升脫硫脫硝設(shè)備的除塵能力和效率，而且可以很大程度上提升脫硫系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性，為電力系統(tǒng)安全運行提供技術(shù)保障。

2.3 電氣自動化控制技術(shù)可以對電廠脫硫脫硝工藝的相關(guān)數(shù)據(jù)進行自動收集，并對所收集的數(shù)據(jù)進行整合分析，可以及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行過程中存在的問題，并借助系統(tǒng)所擁有的預警功能對故障及時處理，確保系統(tǒng)的安全運行。

2.4 隨著近年來信息技術(shù)的發(fā)展，電氣自動控制技術(shù)已經(jīng)開始朝著智能化的方向發(fā)展，借助智能化技術(shù)電力系統(tǒng)可以對其運行過程中的狀態(tài)進行動態(tài)監(jiān)測，定期開展自我診斷和維修，及時發(fā)現(xiàn)運行過程中存在的問題。另外，還可以根據(jù)設(shè)備運行需求定期進行自我維護和保養(yǎng)，因而可以更好地提升電力系統(tǒng)的運行效率與質(zhì)量。就現(xiàn)階段電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展來說，其在電廠脫硫脫硝系統(tǒng)設(shè)備的電氣配電系統(tǒng)及電氣控制系統(tǒng)中可以有更好的發(fā)展?jié)摿?，做好此項研究工作十分必要?/p>

3 電氣自動化在電廠系統(tǒng)中的應用分析

3.1 電網(wǎng)調(diào)度中的應用

目前，電力系統(tǒng)已經(jīng)可以通過網(wǎng)絡進行管理，電能調(diào)度在電力系統(tǒng)運行中所發(fā)揮的作用越來越顯著，成為確保電力系統(tǒng)正常運行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。相比以往的電網(wǎng)調(diào)度工作來說，因為需要借助服務器完成電力調(diào)度，導致實際使用過程中會出現(xiàn)較多的操作失誤問題，系統(tǒng)供電質(zhì)量也由此降低。將電氣自動化技術(shù)應用到電網(wǎng)調(diào)度中，可以有效實現(xiàn)調(diào)度工作的自動化。一方面在系統(tǒng)運行過程中電氣自動化可以很好地完善系統(tǒng)性能，加快調(diào)度作業(yè)的開展速度和質(zhì)量，同時可以通過計算機設(shè)備來構(gòu)建所需要的信息傳輸通道，調(diào)度信息可以在短時間內(nèi)傳遞至控制中心，迅速完成運行數(shù)據(jù)的對比統(tǒng)計，電力調(diào)度工作開展質(zhì)量由此大大提升。另一方面將電氣自動化技術(shù)應用于電網(wǎng)調(diào)度中，可以對運行過程中的異常狀況及時處理，可從技術(shù)上對系統(tǒng)運行安全進行監(jiān)管，系統(tǒng)運行過程中所受到的內(nèi)外部影響因素也更少，電網(wǎng)調(diào)度工作更加簡單快捷，可以更好地適用于電力需求，保障電力系統(tǒng)運行的安全性。

3.2 發(fā)電廠分散監(jiān)控系統(tǒng)中的應用

電力系統(tǒng)運行是電氣自動化控制的重點，考慮到電力系統(tǒng)較為復雜，單純用人工檢測勢必無法達到預期的運行效果。隨著電氣自動化技術(shù)的出現(xiàn)與廣泛應用，電力系統(tǒng)運行過程中的具體情況均可以被動態(tài)監(jiān)控，實現(xiàn)了對整個系統(tǒng)的集中化監(jiān)控、實時監(jiān)控及遠程監(jiān)控，可以全方位解決電力系統(tǒng)運行過程中的問題。以遠程監(jiān)控來說，通過智能電子設(shè)備可以對電力系統(tǒng)開展全面的監(jiān)控，工作人員現(xiàn)場管控流程可以大大減少，管控專業(yè)性更高，甚至一些危險系數(shù)高的運行程序可以通過電氣自動化技術(shù)來控制，電力系統(tǒng)運行安全性更高。再比如，在集中化監(jiān)控方面，集中化監(jiān)控不僅可以減少電路元件的使用量，降低運行成本，而且可以通過連接網(wǎng)絡的方式對整個電力系統(tǒng)進行管控。

3.3 變電站中的應用

電廠系統(tǒng)運行過程中對電量有較大的需求，供電系統(tǒng)需要承擔更多的用電需求，雖然技術(shù)變得越來越先進，但工程操作卻越來越復雜，這讓電氣自動化控制技術(shù)在短時間得到了廣泛的應用。在電氣自動化控制應用過程中，可以對電力系統(tǒng)的整個運行狀況做到全方位監(jiān)管，并依托自動化技術(shù)的優(yōu)勢，及時探查各個設(shè)備與線路的運行情況，短時間內(nèi)確定故障并進行解決。在傳統(tǒng)變電站建設(shè)中，多是通過電纜開展作業(yè)，極易對電氣設(shè)備的正常運行產(chǎn)生影響，不僅會出現(xiàn)供電中斷的情況，還會對整個電力系統(tǒng)的運行性能產(chǎn)生影響，對實現(xiàn)電力系統(tǒng)的高效運行有較大的影響。針對這一問題，電廠開始將電氣自動化技術(shù)應用于變電站設(shè)計中，采取分布式配置方式可以大大提升自動化技術(shù)在變電站建設(shè)應用中的優(yōu)勢，電能傳輸也更加穩(wěn)定有效。

3.4 電氣控制系統(tǒng)的應用

3.4.1 可實現(xiàn)鍋爐與機組的一體化

電氣自動化技術(shù)可以將鍋爐、電氣系統(tǒng)及機組之間的數(shù)據(jù)聯(lián)系在一起，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的即時傳輸與共享，待形成相對完整的組合設(shè)備后，機組和鍋爐控制單元可以統(tǒng)一起來。在實際應用過程中，電廠系統(tǒng)可以依托集散控制系統(tǒng)對機爐組的單元運行方式進行控制，發(fā)電過程中所產(chǎn)生的信息可以集中化處理，做出更加合理經(jīng)濟的運行方案。

3.4.2 脫硫系統(tǒng)的改造工作

在脫硫系統(tǒng)改造方面，借助電氣自動化技術(shù)可以實現(xiàn)以下三點工作：①將增壓風機拆除后，增壓風機與引風機可以更好地結(jié)合起來，超出煙道系統(tǒng)的擋板門兩側(cè)被封堵，同時在煙道氣和凈煙氣兩側(cè)所設(shè)置的可見端口可以確保煙氣沿著預定的方向排出，凈化質(zhì)量更高;②在省煤器分級設(shè)計中，要嚴格按照電廠脫硫系統(tǒng)的進口煙氣溫度合理調(diào)整省煤器的分布，可以考慮將省煤器的部分受熱面拆除，高溫式省煤器安裝于脫離系統(tǒng)CSR進口位置，同時將高溫式省煤器安裝至脫離系統(tǒng)的SCR進口位置;③在應用電氣自動化技術(shù)開展煙氣脫硝系統(tǒng)的設(shè)計工作時，需要給予工藝催化劑分層特別的重視，分層時嚴格按照初裝一層、預留一層的方式完成基礎(chǔ)分層，而后在第一層上疊加和擴層。另外，要做好蒸汽吹灰器和聲波吹灰器的電氣自動化設(shè)計工作，借助輔助系統(tǒng)實現(xiàn)脫硝需求。除這三項設(shè)計工作外，電氣控制系統(tǒng)還可以有針對性地開展石灰石漿液的改造工作，在實際的改造過程中，可以先將系統(tǒng)的球磨機拆除，增設(shè)一層石灰石制漿系統(tǒng)，以此確保磨機制作系統(tǒng)與石灰石制漿系統(tǒng)可以在共同運行的方式下完成電力系統(tǒng)的運行工作。為更有效地提升系統(tǒng)整體的脫硫效果，還可以考慮在每套脫硫系統(tǒng)中安裝制漿系統(tǒng)。

4 結(jié)語

目前，電氣自動化在電廠系統(tǒng)中已經(jīng)得到了廣泛的應用，尤其是在電網(wǎng)調(diào)度、發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)、變電站及電氣控制系統(tǒng)中的應用更加廣泛，為電廠電力系統(tǒng)的生產(chǎn)運行提供了技術(shù)支撐。除此之外，近年來，所使用的微機技術(shù)也開始應用于電力系統(tǒng)運行中，未來可以更好地提升電力系統(tǒng)的專業(yè)性與便捷性，管理的全面性和專業(yè)性均有較大的提升。

參考文獻

[1]鐘維.電氣自動化在電力系統(tǒng)中的應用分析[J].建材與裝飾，2017，（26）：252-253.

[2]資長福.分析電氣自動化在電力系統(tǒng)中的應用[J].中國高新區(qū)，2017，（02）：89.

[3]弓成龍，王子然，田德裕.電氣自動化技術(shù)在電廠中的應用分析[J].四川水泥，2016，（11）：98.

[4]畢紅慶，張智勇.電氣自動化技術(shù)在電廠中的應用分析[J].科技創(chuàng)新與應用，2016，（26）：123.