电厂电气自动化技术的应用

发表时间:2021/5/14   来源:《当代电力文化》2021年4期   作者:王璐
[导读] 我国经济发展水平不断提升,科学技术也出现了质的飞跃,自动化技术开始逐渐成为未来的主要发展趋势。
        王璐
        黄河西宁热电有限公司  青海,西宁  810000
        摘要:我国经济发展水平不断提升,科学技术也出现了质的飞跃,自动化技术开始逐渐成为未来的主要发展趋势。电厂作为电力资源的重要供应地,保证其高效以及稳定的运行有着非常积极地作用。在电厂中发挥电气自动化技术作用,可为电厂创造一种新的运行模式,对于提升电力生产反应速度与实现能量综合平衡十分有利,具备相对稳定的临界点以及先进的工艺。随着信息化时代的来临,各个行业发展都迎来了极大地发展机遇,电气自动化为技术革新与生产力飞涨等提供了更多便捷的条件。本文在分析电厂电气自动化技术应用模式的基础上,分析其具体应用。
        关键词:电厂电气;自动化技术;应用
        引言
        工业企业电气自动化技术又被称之为电气自动化技术,由于具备生产中反应速度较快、能量综合平衡以及临界点稳定等方面的优势,因此得到十分广泛的普及与应用。
        一、电气自动化技术概述
        简言之,电气自动化技术指的是电厂的各类监控检测设备等功能的一种综合,就目前来说,电气自动化具备集散型特征,主要硬件以及监测仪器技术的水平相对较低,并且也处于一种半自动的状态中,在此技术水平下,监控设备往往只能进行一对一的监控工作,难以保证多设备监控工作。当前时期的自动化系统构成包含如下几方面:首先,设备是分层间隔的,并且电保测控装置读书都是在开关层,这对于保证设备独立性十分有利,控制设备连接次数,减少二次接线数,帮助电厂有效实现成本控制。其次,通讯设备乣网络设备都处于网络通讯层面,在此层面上,诸类信息都可逐渐被快速与精准的传递于不同的系统之间。最后,最后一层属于站控层,这里主要使用的是开放式的解耦股,对所有电厂设备进行密切监控,实现对电气设备的全方位把控。
        二、二次设备与自动化的改造要求
        在对二次设备与自动化进行改造时是具有一定改造要求的,切忌根据自己的主观想法对二次设备与自动化技术进行改造,按照要求进行改造不但能够体现设备在改造之后具有更好的效果,还能够太多电厂电气的发展。为了有效防范在电厂电气的生产过程中出现安全隐患,就算是发生了一些意外,也可以将损失降到最低,还能够让电厂与工人的安全有所保障,提升电厂的管理质量。机组设备在进行作业时的运行是正常的,那么这不但可以提高产品质量,还可以提高生产速度,同时还提高了产品与设备的安全性。为此,机组的调节速度与故障反应速度都需要提高,使得电厂的生产效率能够得以提高,电厂对设备进行维修的成本能够降低,促进电厂行业的全面、快速发展。
        三、电厂电气综合自动化技术的应用模式
技术的开发和研究最终的目的就在于合理化应用,取得最终的成效是关键。而在电厂电气运转过程中,综合自动化技术的应用就是促进系统稳步运转的关键。目前我国已经基本实现了综合自动化,不同于以往的技术,在自动化监控方面有了明显的突破,比之以前的精准度要高,监测范围扩大的同时,最终得出的数据还准确。所以,监控技术是自动化技术其中重要的一环,而监控模式目前分为两种,即集中模式和分层分布模式。


        (一)集中模式
        也就是传统的硬连接方式,将强电信号转变为弱电信号,采用空接点方式和4-20mA标准直流信号,通过电缆硬接线将电气模拟量和开关量信号一对一接至DCS的I/O模件柜,进入DCS进行组态,实现对电气设备的监控。这种方式的优点是采集集中组屏,便于管理,缺点是可靠性及速度不稳定。
(二)分层分布模式
        作为电厂电气综合自动化技术最重要的应用模式,其作用不言而喻,主要的应用原理如下:首先要明确间隔层,之后利用这个间隔层进行系统的设计,其设计的主要内容有两项,第一项是电气一次回路;第二项是电气间隔的方法,设计结束之后,就可以将在每个开关柜上安装或者设置监控或者保护单元,并不只是可以在开关柜上安装,只要与一次设备的距离比较近都可以进行安装,只要根据实际情况进行选择即可,在分层分布模式中,涉及到网络层,网络层存在的主要价值就是将现场所有的数据进行汇总,除此之外,还可以对数据进行转送并且对命令进行控制等。
四、电厂电气综合自动化技术的具体应用
        (一)发电厂分散测控系统
发电厂分散测控系统简称DCS,是一种通过计算机与通信技术对生产过程进行数据采集、共享、保护与监控功能的监控系统。发电厂分散测控系统具有操作集中、功能分散的特点,在电厂电气自动化系统中具有重要的作用。其主要组成部分分别为高速数据通信网、过程控制单元、运行人员工作站以及工程师工作站,其中最主要的部分是过程控制单元。过程控制单元能够接收脉冲量、电热量、电热阻、电气量、開关量等信号并直接应用于生产过程之中,在运算过程中能够实现生产过程的联锁保护、监测与控制等,具有重要的作用。
(二)配电自动化
        配电自动化与调度自动化两者之间相比,配电自动化规模要小的多。配电自动化是一项综合信息管理系统,包括设备管理技术、数据传输技术、计算机技术、现代控制技术等为一体。其主要目标是实现电力系统的经济运行、降低工作人员的劳动强度、能够为用户提供供电的可靠性以及优质的服务。配电自动化在各个国家已经有了相当的规模,并且发展的越来越好。例如,人工智能、光纤通信、大规模地形显示等诸如此类。我国当前的配电自动化技术主要是将配电管理与集中监控模式的配电自动化,以及就地控制的馈线自动化模式相结合,且使用了分布式总体结构,将其通过网络,把子站和主站联系起来,从而达到配电自动化系统的统一。
(三)电网调度的自动化
        电网调度的自动化一般是由电网调度中心的计算机网络、大屏幕显示器、打印设备、工作站、服务器等组成。它由处于调度区域内的测量控制设备等变电站终端、下级电网调度中心、发电厂等构成,由电力系统专属局域网进行连接。电网调度的自动化的主要功能有:适应电力市场的运营需求、对电网运行安全情况进行分析、监控、实时采集电力生产的过程中数据、自动发电控制、对电力系统状态进行评估、自动经济调度、对电力负荷进行预测等。
        结语
        综上所述,电气自动化技术对电厂正常运行发挥着十分积极地推动作用,可将火电机组的相关运行服务潜能最大程度发挥出来,逐步形成合理的单元控制运行模式,强化电网服务。基于此,需将其研究工作充分重视起来。
        参考文献:
        [1]庞明轩.电厂电气自动化技术应用综述[J].科学咨询(科技·管理),2021,(02):97。
        [2]蓝成华.电厂的电气自动化技术应用探讨[J].海峡科技与产业,2020,33(12):81-83。
        [3]施友强.关于电气工程及其自动化技术在发电厂的应用初探[J].居舍,2020,(26):180-181。
       
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