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发电厂电气自动化技术的应用

汪锐瑶

国能巴彦生物发电有限公司

摘要: 科学技术的进步发展为电力工程建设提供了技术保障,多种先进技术的推广运用,提高了各项工作开展质效,将信息化技术和自动化技术运用到发电厂生产系统中,可保证系统运行环境的安全性与稳定性,消除各项影响因素,能够根据需要对整个系统进行自动化管控,自动化水平比较高。电气自动化技术的应用能够减轻工作人员的压力,让电厂设备智能化运行,降低由人为因素造成的影响,可推动发电厂进一步发展。
关键词: 发电厂;电气系统;自动化技术
DOI:10.12721/ccn.2022.157124
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电力能源是社会生产生活中的重要能源,社会发展脚步不断加快,对于电力能源的需求量也有所增加,为保证电力能源的持续稳定输送,应提高电力工程的建设水平。发电厂中电力系统运行与自动化技术相结合,能够利用电气自动化技术对各项数据信息进行控制与管理,可提高发电厂的生产效率,降低生产成本,并可实现对电力资源的优化配置,有助于企业整体发展以及核心竞争力提升。

1.发电厂中电气系统自动化技术的应用分析

1.1 自动监控模式构建

当前,我国大多数发电厂监控属于自动化监控方式,自动化控制模式通常呈现出两种:①分层分布模式,具体把测控单元和开关柜统一设计;②集中模式,具体采用直接连接的方式。分层分布模式的网络层的功能在于设置光纤活动电缆,同时设置通信管理机,网络层能够根据发电厂应用的总线技术水平进一步集中和规约转换,采集全部设置,并且实现传达命令。分层分布模式内的站基层的功能在于处理间隔层,将需要用到的各种信息进行交换。集中模式采取直接连接的方式转换强弱信号,一般情况下将强信号直接转换成弱电信号,并且结合标准直流信号效果,把各个模拟量信号全部输入至模件柜内,除此之外,开关量信号也采用这种操作方式。模件柜端口和分布式控制系统能够实现有效连接,通过系统组态的方式实现对发电厂电气设备的控制。集中模式能够对各项信息进行全面采集和集中处理,方便管理人员操作与管理,但是这种模式在实际运行期间还存在不稳定的情况,应加强对这类问题持续改进与完善。

1.2 自动化监控技术的具体应用

自动化监控技术的应用,可实现对现场电气设备的运行情况进行全面细致检测,形成专门的检测保护单元,及时了解电气设备和电厂机组的运行状态,能够对其进行有效保护,从而保证用电系统安全。应配备专门的保护装置,一般会选择灵敏性与可靠性强的保护装置来完成相关工作;通信网络技术在自动化监控技术发挥着重要作用,这项技术的实际应用水平直接影响电气自动化技术的应用效果,应重视对现代通信技术的研究与运用,将其在自动化监控中的重要作用发挥出来;监控主站是自动化监控技术中的关键部位,可满足不同电气设备的监控要求,能够为相关管理工作的开展提供可靠依据。发电厂通常会根据发电机组容量和实际需要进行监控主站设备的合理选择,使其能够满足发电厂的运行发展需求。

1.3电网调度自动化技术的应用

电网调度自动化技术在现代电力系统中的功能作用较为明显,是发电厂电气自动化中需要加强重视与研究的内容,可提升电网调度水平,对电力系统中的不安全因素进行有效控制。电网调度自动化技术整合了信息技术、计算机技术和自动控制技术的优势,能够为发电厂电气设备提供安全、稳定的运行环境,提高发电厂整体运行效益。信息技术在飞速发展过程中,电网调度自动化技术也得到了更新,自动化水平不断提升,为提高技术应用效用,还应增强该技术的抗干扰能力,消除各方面因素对系统稳定性的影响,保证电力系统的安全、可靠运行。

2.电气自动化技术在发电厂中的创新应用

2.1 创新系统的配置I/O 集控

发电厂电气自动化技术与整个运行系统进行充分整合,可根据发电厂生产需要进行资源优化配置,通过设备的有效连接,能够对各类设备进行集中控制与管理,可快速产生DCS组态,掌握电气设备的运行情况,及时发现运行异常并进行针对性维护处理,反应速度明显增强,但是对于电力能源需求量比较大,而且容易出现主机冗余的情况,不能很好地满足大面积管控需要。对系统中的I/O进行创新,能够实现远程控制与管理,将I/O采集柜设置在现场合适位置,能够对数据进行全面采集,可促进信号的稳定传输,电缆线路连接性能也得到了提升。选择光纤与双绞线作为主要电路,不但可以减少成本上的投入,也可以提高数据的精准度,实现自动检测。远程智能I/O的功能优势较为明显,但也存在一些不足,需要持续更新。

2.2 实现了单元炉机组的统一化

过去发电厂锅炉机组都是不统一和分散的,这样不便于集中操控,采用自动化技术,能够实现电控和机械控制的结合,一方面提高了运行的效率,另一方面实现了监控的多样化。在一致的方式下,运行数据和状态实现了统一的分析,大大激发了发电机组的运行,缩小了控制室的规模,实现了成本的控制。另一方面,采用这种方法,在信息采集也是具有一定优势的。利用信息管理系统,实现 AGC 指令传达的有效性,提高了电网统一管理和采集信息的准确度。明确了任务的要求,实现了成本的控制,提高了电网运行的效率。

3.电气自动化技术应用中亟待解决的问题

一方面是进行电源的合理选择,明确发电厂系统运行中的电源类型,以及电气自动化系统中的电源类型,前者主要采用直流电源和交流电源,后者使用双电源,应加强深入研究,使电源设置更加完善;另一方面是自动化的监控系统开关以接口控制方式为主,开关接口和交换信号实现有效对应。虽然这种方式能够有利于直观化的连接线路,出现问题能够立即展开处理,然而不能忽视这种方式带来的接线过多的劣势方面,不利于系统功能的调整,如果一个功能出现问题,极易导致整个系统不能正常运转。

结语:发电厂电气自动化技术的应用价值比较高,未来发展前景也较为广阔,其是发电厂未来阶段的发展趋势,能够帮助发电厂快速适应市场发展环境。应借助先进技术手段,建立统一、全面的管理平台,对发电厂中的各类电气设备进行自动化管理,根据使用情况和设备状态,进行针对性管理与维护,保证电气设备的使用效果。还应进一步提高自动化工程的智能化水平,促进各项数据信息的快速传输,提高发电厂电气系统运行稳定性。

参考文献:

[1]王春桃.发电厂电气自动化技术的应用方案策略[J].华东科技:学术版,2017(5):1.

[2]柴阿吉.发电厂电气自动化技术的应用探讨[J].名城绘,2019(1):1.