自动化仪表在电力系统中的应用
高钰
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高钰,. 自动化仪表在电力系统中的应用[J]. 中国仪器,2021.1. DOI:10.12721/ccn.2021.157010.
摘要: 近年来社会用电需求的不断增大,电力工程建设数量也逐渐增多。热工工程仪表是火力发电厂运行所必备的设备,热工工程自动化控制设备是现代大规模火力发电厂的重要组成。热工自动化仪表的工作环境复杂,会长期处于蒸汽、高温、高湿的环境下,受粉尘等物质的影响,测量误差在所难免。对热工自动化仪表的维护与调试,是避免控制失误、确保其准确反映系统运行实际情况的重要工作。本文就自动化仪表在电力系统中的应用展开探讨。
关键词: 自动化仪表;热工工程;控制技术
DOI:10.12721/ccn.2021.157010
基金资助:

引言

热自动仪表在现代电力生产中起着重要作用,对热装置工作状态及时作出反应,提供运行人员的使用论证根据、自动化装置的精确度、以及根据经济核算数据发出信号的时间。

1自动化仪表概述

自动化仪表是由许多的自动化元件构成的,能够完成数据的收集、记录等,在生产中,可以根据预先设定好的程序,使用自动化技术,实现加工、检测、进度控制等各项控制工作,以使生产任务全部完成的一种自动化设备。在生产中应用自动化仪表可以对生产各环节所产生的数据加以实时监测,提高企业生产水平和产品质量。此外,从自动化仪表的功能进行划分,可以分成显示仪表、计算类仪表等多种类型。各类仪表的性能不同,记录的数据也不一样,可以记录温度、电压等各项目数据,并完成数据的自动传输。对显示仪表来说,使采用图像、参数模拟等多种方法,对生产中所包含的各类数据加以追踪特别是在生产时若是受到磁场等因素的影响,这类仪表会自动发出警报,提醒工作人员。

2电力热工自动化仪表运行中的关键点

(1)参数收集。电力热工自动化仪表的构件之间存在制约,如有一个构件出现问题,则其他部件会受其影响而接连产生故障,严重时可造成整个系统停摆。电力企业需提高对自动化仪表运行状况的监控,对仪表设备的隐患问题应加强检测,避免仪表故障造成严重后果。热工自动化仪表的系统结构极为复杂,需收集设计院、生产厂家等不同来源的数据参数,并对其进行分析,实时监控系统运行实际情况,确保热工自动化仪表能正常运行。(2)模拟量控制系统。热工自动化仪表在维护阶段,要对仪表运行参数进行实时监控,来保障仪表参数的正确性。利用模拟操作技术来测试热工自动化仪表,并分析模拟操作所得到的数据及其变化趋势,是保障参数精确度、避免操作故障的有效措施。(3)发电程序的完善性。发电机的启动受变压组控制,变压组的启动要靠断路器完成,而断路器受开关设备的监管。对发电机出口电流的测量能判断断路器的效果,通过开关控制能完成断路器的实时控制。

3关于电力自动化仪表的特性

(1)存储功能。传统的自动化仪表由于其自身的结构和技术不够完善,所以展现出来的功能较少,对于信息的记忆时效较短,在记录某一时段的信息后,可能会被下一阶段的信息所替换,所以在信息的整合记录方面存在很大的弊端。而在现阶段的电力系统中所应用的自动化仪表呈现出智能化的态势,在仪表中加入微机装置,其能够有效的记忆和存储大量的信息,将自动化仪表运行过程中的所有信息进行有效的整合,然后存储在微机装置中。这种对记忆信息的高效处理,能够将自动化仪表运行过程中所经历的各种状态的信息记录下来。(2)所需数据的计算与处理。随着科学技术的快速发展,智能型自动化仪表广泛的应用于电力系统中,这种电力自动化仪表在技术上更为先进,通过现代化网络技术对仪表的内部操作进行协调处理,在数据的计算和处理方面更加快捷和高效。同时,电力自动化仪表的智能化还有效的提高了仪表的精准度,在对数据进行计算和处理时也更加精确,从而满足了现阶段电力系统运行发展的需求。(3)可扩展性。因为自动化仪表本身就是由多种技术综合运行而显示出的结果,软件编程是其中的一部分,所以在电力系统中应用的自动化仪表可以通过软件替换的方式来改变原有的逻辑电路,从而在功能上有所扩展,能够进一步提高电路运行的安全性。在电力自动化仪表中所应用的控制电路或者定时电路的质量较高,所以在软件替换时会比较简单。

4电力热工自动化仪表的维护

4.1根据常见故障采取针对性的预防手段

对人为因素引发的故障,其预防方法主要是强化员工培训,提升其技术水平与职业道德素质。电力企业要以培训与考核结合的方式,促进维护人员积极提升自我、强化操作水平。考核成绩可关联员工自身经济利益,以奖惩制度来督促维护人员端正工作态度。相关监管人员也要做好日常监督,确保维护人员操作合乎要求,工作态度认真负责。对密封问题,维护人员应在日常工作中关注电缆接线质量与接头密封性,必要情况下可配备保护箱。振动问题造成的仪表故障的针对性维护措施,主要是固定螺丝,并搭配防松动垫片。对于焊缝问题,应做好焊接处理。接线脱落则应更换接线并重新连接。不可预估因素造成的故障,其维护措施难以提前制定。这要求维护人员严格依照操作流程作业,并确保工作时注意力集中,最大程度避免不可预估因素造成的故障问题。

4.2故障应对

热工设备安装完毕后,相应的修理人员应定期检查仪器,检查运行条件。经常发生的情况是,修理工无意中移动到仪器的位置,或仪器可能被盗。相关修理工在进行修理工作时,热检查的热控人员应该主动配合,同时应进一步加强对现场设备的防盗窃控制。一部分实地存在较小的铜,和其他有色金属的热控制装置更容易受到损失。认识到各种因素的影响主要是由于技术原因或责任不足造成的;大部分工作人员无法按照适当的标准操作仪器,这也意味着这直接导致仪表在实际操作过程中容易出错。因为员工在热设备上工作,所以对实际运行状态的判断不完全准确,导致不正确的控制,进而造成仪表在一段时间内不能正常工作,这对发电厂本身是不可避免的,对生产效率的影响更大。维修人员在这种情况下,必须从测量仪器实际工作开始,积极应用相关改革措施,保证有效克服技术困难。

4.3及时刷新检修记录

热工自动化仪表的维护作业需要记录检修参数,审核并登记更换后的设备参数,并要确保检修记录的及时刷新。这样能在故障发生后通过查阅检修记录,根据仪表自身状况来判断其隐患,以实现对仪表设施及时维护。

4.4掌握好应用方法

电力自动化仪表是随着科学技术的不断发展而产生的,其本身需要一定的操作方法,只有掌握正确的操作方法,才能确保其可靠性。现在部分电力企业在使用电力自动化仪表的时候,大多依靠自身的经验,对于电力自动化仪表的说明书等内容并不是非常重视,这样就导致了其在应用的时候往往与说明书上的操作方法存在着差别。这种错误的应用导向严重影响了操作的科学性。应用方法直接关系到自动化仪器的可靠性,只有掌握好应用方法,才能保证电力自动化仪表正常发挥其功能。

结语

电力热工自动化仪表作为电厂的重要设施,其运行稳定性会直接影响火力发电厂的发电效率。掌握热工自动化仪表的运行原理,熟悉常见设备故障及其原因,在发现故障后及时解决,确保热工自动化仪表稳定运行,降低测量误差,确保热工自动化仪表稳定运行。

参考文献

[1]高帆.探究热工自动化仪表出现故障的原因及维护措施[J].科技与企业,2018(08):173.

[2]杨青春.热工自动化仪表出现故障的原因及维护措施[J].工程技术(引文版),2019,000(002):00192-00192.

[3]钟晓亮.探究热工自动化仪表出现故障的原因及维修措施[J].城市建设理论研究:电子版,2018(22).

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