现场总线技术在火力发电厂电气控制系统中的应用论文_白玉

现场总线技术在火力发电厂电气控制系统中的应用论文_白玉

(京能集团山西漳山发电有限责任公司 山西长治 046021)

摘要:在经济和科技高速发展的背景下,我国的各个行业各个领域都得到了有效的发展。随着社会生产行业的快速发展,我国对于能源需求量在不断的增加。我国社会生产行业对于电力资源依赖程度较高,并且电力资源已经成为人们生活中不可缺少的部分。我国的电力资源几乎都是来自于火力发电厂,为了能够有效提升火力发电效率,应不断加强各种先进技术的有效应用。现阶段,现场总线技术被广泛的应用在火力发电厂电气控制系统中,并有效的提高了火力发电厂运行管理水平。

关键词:现场总线技术;火力发电厂;电气控制系统;应用研究

引文:电力资源是人的生活中不可缺少的重要部分,在我们日常生活和工作中所使用的电力资源大部分都是来自于火力发电厂。我国火力发电方式有着比较久的发展历史,并且属于传统发电方式。我国火力发电生产的电力能源占比较高,电力系统运行的稳定性与火力发电技术应用有着紧密的联系。为了能够有效提升火力发电效率和稳定性,近几年来与电力系统相关的技术在不断的优化创新和完善,例如现场总线技术电气控制系统有着良好的应用效果。这篇文章主要对现场总线技术特点、控制系统常见故障问题以及现场总线技术的有效方法进行了深入的研究和分析。

1现场总线技术特点

1.1现场总线控制系统具有良好的开放性

随着科学技术水平的提升,我国对于现场总线技术研究水平也得到了有效的提高,通过相关的研究发现,现场总线技术具有较强的开放性,可以将其用于较为广泛的监控范围。现场总线技术在很多方面都有着良好的应用优势,特别是在火力发电厂电气控制系统中。现场总线控制系统结构属于分布式结构,而且是一种以此为基础的框架体系。在现场总线监控系统框架体系中通常包含多个控制器节点,并且这些控制器节点通常分布在现场的各个区域,可以有效实现对这些节点进行有针对性的集中管理和控制。现场总线控制系统的有效应用,在一定程度上有效提升了火力发电厂运行的控制和管理水平。现场总线控制系统往往需要覆盖到火电厂整个运行过程中,这是通过控制器节点的布置而实现的,传感器的应用能够有效实现对火力发电厂智能现场设备的有效监控。控制器节点布置还能够实现多样化的网络拓扑结构的构建,通过网络拓扑结构的构建能够有效将复杂繁琐的监控方式变得更加简单和细化,这在一定程度上大大降低了主机监控负担,从而促进整体系统稳定运行。现场总线控制系统主机需要进行大量工作数据的处理,并且管理内容比较多,运行压力通常比较大,如果可以降低现场总线控制系统主机所承担的任务,在一定程度上能够提高现场总线控制系统主机使用寿命,而且还能够有效保障其运行的稳定性和工作效率。现阶段,我国大部分火力发电厂使用的仍是传统的控制结构,但是这些传统的控制结构开放性通常比较差,在实际应用的过程中比较封闭,结构单一模式固定,难以有效实现对每个机组单元化控制。与传统的控制结构相比,现场总线电气控制系统具有良好的应用优势,这种控制系统具有良好的开放性,并且这种现场总线系统都是由开放型分层分布网络结构所构成的,并不会过度依赖于某一个电器设备供应厂商,在电器设备采购方面有着更多的选择优势,可以有效降低成本。除此之外,通过现场总线电气控制系统的有效应用促使信息传输方式选择更加多样化,我们可以采用更为高效的传输手段如光纤电缆、双绞线等。

1.2系统投资成本较低

现阶段,我国的电力资源大部分都来自于火力发电厂,火力发电厂电气控制系统对火力发电效率有着直接的影响,在实际运行的过程中不但要保证电气控制系统应用效果,而且还需要高度重视电气控制系统投资、性价比等内容。现场总线电气控制系统与传统现场总线系统相比有着良好的应用优势。传统现场总线系统具有一定的封闭性,效率一般的同时在实际建设过程中通常都需要消耗大量的时间,而且其研发成本非常高。传统现场总线系统经济性较差,基建时期往往需要投入大量的资金,运行时期发生故障后维护成本高。近年来,在火电厂所应用的现场总线技术电气控制系统具有良好的经济性,具有良好的性价比,所以能够为企业创造更高的经济效益。火电厂现场总线系统建设通常包括设计、建设、试用、维护等多个阶段,其整体成本投入包括系统构建每一个阶段的费用总和。基于现场总线技术下的电气控制系统研发所消耗的时间通常要比传统控制系统研发所消耗的时间要少很多,缩短工时的同时利用模块化设计使得整个研发过程中所需要投入的资金也比较少。因为基于现场总线技术电气系统不仅建设效率比较高,而且还能够有效保证其建设质量,所以现场总线技术电气系统在测试和维护等重要环节所投入的资源相对比较少。电气控制系统现场总线化建设通常是采取一对多的数字信号传输方式,在一定程度上有效摆脱了传统传输方式,不仅在保证系统更加稳定的基础上有效提升了信号传输效率,而且还大大节省了布线安装成本和在维护方面人力资源的投入,给电力企业创造了更高的经济效益。由于现场总线技术系统稳定故障率低,所以在一定程度上有效降低了维修人员的工作压力。通过现场总线技术的有效应用,能够高效完成对现场各项设备的调试和准备,并且一些教研工作通常都是利用总线技术而实现的,对火力发电厂未来的发展有着一定的推动作用,能够为电力企业创造更高的经济效益。

1.3系统具有一定分散性

现场总线技术具有良好的应用优势,基于现场总线技术的电气控制系统具有良好的分散性,而且在实际应用的过程中对于电气控制系统主机依赖程度较低,这主要是由于电气控制系统控制器节点处于散点分布的状态。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆基于现场总线技术的电气控制系统有着良好的应用效果,在此系统实际运行的过程中能够有效实现各项工作内容的细化管理。电气控制系统通常比较复杂而且规模比较大,然而,通过现场总线技术的应用能够将其划分为许多个比较简单的小系统,并且电气控制系统的各个小系统处于相互分散分布的状态,并且每一个小系统都有独自负责和管理的内容,这在一定程度上有效的提升了火力发电厂电气控制系统的控制和管理水平。火力发电厂管理内容繁多,常常包括相关设备的运行管理、紧急事件报备与解决以及监控等多方面管理内容。将管理内容由繁化简,并将其科学合理的分配到每一个小系统,通过这种方式能够有效提升火力发电厂的管理水平,可以提高电气控制系统应用的灵活性。随着火力发电厂的快速发展,机组容量,建设规模在不断的扩大,通过现场总线技术的有效应用,利用其开放性能够有效降低电气控制系统的扩建难度,在原来的控制系统基础之上就可以开展相关的扩建工作,而且对原有的工作不会产生不良的影响。

2电气系统常见故障分析

2.1ECMS系统故障问题分析

目前,ECMS系统在火力发电厂中有着重要的应用。通过现场总线技术与ECMS系统的综合应用,在一定程度上能够有效实现电气控制方案各种应用优势有机的结合在一起,能够针对不同体系而确定实际有效的应用方案,能够有效提升系统通信控制水平。除此之外,这种系统的有效应用可有效实现对现场总线体系的有效监督和管理。为了能够有效保障ECMS系统的有效应用,那么一定要加强对现场总线技术的有效应用,从而有效提升电源线动机系统管理水平。但是,ECMS系统在实际应用的过程中还存在着许多故障问题,通常主要表现在资源方面,极可能导致资源配比浪费,甚至有时会发生与DCS系统对接错误问题。为了可以有效解决这些问题应加强对防范系统连接错误的有效管理,严禁发生对接错误的现象。为了能够有效降低外界故障问题对ECMS系统所产生的不良影响,那么一定要对管理系统间存在的联系进行严格的把控,进而保证各个管理系统能够独立良好运行。

2.2EFCS系统故障问题

ECMS系统在火力发电厂中有着十分重要的应用,但实际运行时常常会发生一些问题,应不断加强对ECMS系统不断的优化和改造。气自动化系统控制保护手段的优化和完善,则需要相关的技术人员对火力发电的每一个环节进行深入全面的研究和分析,而且还需要明确会对电气自动化系统稳定性产生不良影响的各个火力发电环节,然后,再次对这些环节进行深入研究和分析,在保证火力发电效率的条件下对其进行优化改进,尽可能降低对电气自动化系统所产生的不良影响。为有效保障电气自动化系统运行,相关的技术人员应加强对电气自动化系统定期开展问题排查工作。电气自动化系统应用时间越长所出现的系统漏洞问题就会越来越多,对漏洞的解决和完善实质上是对系统的更新和优化,可以有效提升电气自动化系统运行的稳定性。

2.3加强电气通信控制

只有加强电气通信控制才能够有效保证火力发电各项工作高效配合完成,电气通信控制至关重要,在电气自动化技术中占有较高的地位。加强电气通信控制应当从技术层面开展。首先,在火力发电过程中应不断加强对先进电气自动化设备的有效应用,然后,对火力发电的各个环节进行深入全面的研究和分析,将应采取统一调控的火力发电环节进行确定,然后再将其有机结合在一起,最终达到火力发电过程统一管理、统一控制的目标,从而提高电气通信控制水平,提升火力发电效率,有效实现对火力发电各项工作的统一管理和调控。

结束语:现阶段,我国采用最多的为火力发电方式,通过对电气自动化技术的有效应用,在一定程度上有效推动了我国火力发电行业的快速发展,大大提升了火力发电效率。为了进一步促进我国火力发电的发展,火力发电企业应进一步加强电气自动化技术的创新应用,加强电气自动化设备保护,不断创新和优化控制保护手段以及电气通信控制。

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论文作者:白玉

论文发表刊物:《电力设备》2020年第1期

论文发表时间:2020/4/22

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