摘要:从现如今社会发展的角度而言,电能对于人类社会是不可或缺的一种重要的能源,它能够促进人类社会的发展,而且对于人们的日常生活也起到了至关重要的作用。在电气自动化技术的生产过程中,电力对于促进工业转型和升级,促进电力企业可持续发展具有较大的意义,而且对于优化产业结构也具有重要的价值。所以在新时期的背景之下,研究电力系统和火力发电当中电气设备自动化技术的应用就尤为重要。。
关键词:火力发电;电气技术;创新应用
1 电气自动化技术的特点和功能探究
对于电力自动化而言,电气自动化技术能够实现技术支持,电气自动化可以加速电力自动化的进程。电气自动化是一种高新技术,其所涉及到的技术种类较多,通过网络控制技术、电力电子技术、信息化技术、机电一体化技术、自动化技术、计算机技术等多种高新技术综合构成。
这种技术最早出现在上个世纪70年代,并且在20世纪90年代广泛得到发展,被应用在工业领域,推动了我国工业的发展,也对于工业提供了高效的生产力。电气自动化技术的应用,标志着我国工业迈向了一个新的台阶,也对于传统的工业方式进行改革。一直到90年代末期,电气自动化技术开始应用在电力领域,这项技术的应用主要重视电工技术和电子技术的结合,所以在如今已经被国家列为重点的科研技术。电力系统主要是对理论进行反馈,它是一个基础的自动调节原理而实现的技术,可在一定程度上提高电力系统的强度和稳定性,而且能有效的对于系统故障进行自查,大大降低了系统故障的发生率,也节省了必要的人力。通过对电气自动化技术的应用,可有效的全面提升供电的质量,促进供电企业的持续性发展。
现如今有很多发达国家开始全面的应用电气自动化技术,以此来实现电力自动化,而电力自动化逐渐开始成为电力工业发展过程中的一个主流趋势。而我国关于电气自动化技术的发展和应用都相对较迟,在1987年才开始对这项技术展开研究,但是因为受到资金和技术条件的制约,不能够使其应用到实际环境之中。但是这项技术的研究却填补了我国电气自动化技术的空白。我国随着经济不断的发展,到90年代后期开始投入大量的资金,对于这项技术进行深入的研究,而且取得了大量的成果,到本世纪初,我国的电气自动化技术就已经完全进入了实用阶段。
2火力发电中电气技术的创新应用
2.1控制电气全通信
现阶段,将电气自动化应用进火力发电的过程中,在通信速度和可靠性方面还存在一定的问题,给集散控制系统与电气全通信控制系统融合造成了一定的困难。因此,火力发电创新应用电气技术需要从这一问题入手达到控制电气全通信的目的。在实现控制电气全通信的过程中,火电厂需要充分利用计算机技术的优势,将计算机程序、代码编程与发电、供电设备相结合实现模拟人工操作,在模拟人工操作的过程中工作人员需要对原材料发电进行全面监管,对材料进行适当加工,达到工作人员可以通过电气系统对设备进行调控的目的,解决原本系统中存在的通信速度慢和设备系统不可靠的问题,实现电气全通信的同时为电气全面监控打好基础。
2.2统一单元炉机组
目前火电厂应用电气自动化的过程中,对于单元炉机组并没有很大的重视,在具体发电和供电的过程中没有真正利用到单元炉机组,从而出现发电成本输出大的问题,因此,统一单元炉机组、重视单元炉机组的作用非常重要。火电厂在进行火力发电时需要通过对电气自动化技术的合理应用,将传统的机电一体化控制模式向机、炉、电一体化单元制控制模式转变,使用新的单元制控制模式可以加大工作人员对设备运行参数和总体数据的掌握程度,利用正确、分析好数据工作人员可以实现对火力发电的信息系统统一管理,在实现合理利用单元炉机组减少成本输出的同时,完成对设备信息数据的全面掌握和梳理,提升发电厂经济效益。
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2.3建立火力发电通用网络架构
电气技术在火电厂的综合应用主要体现在对电气自动化的全面使用上,电气自动化系统的构建依托于通用网络架构,因此,为了实现电气技术在火电厂的创新应用,建立火力发电通用网络架构必不可少。建立火力发电通用网络架构,可以对火力厂各工作环节提供有效的帮助。在管理层面,管理人员可以通过该通用网络架构实现对设备的实时和全面监控;对于设备管理层面,设备操作人员可以及时获取设备一手数据根据管理层的指示进行合理的调整。另外,建立火力发电通用网络架构还可以实现设备、管理层以及互联网的有效互通,确保电气自动化应用正常运行,为监控系统全面普及助力。
3电气自动化技术在火力发电厂的系统配置应用
3.1远程智能I/O方式
所谓远程智能I/O方式,指的是将远程I/O采集柜设置在数据相对集中但距离控制室较远,通过硬接线电缆将设备的I/O信号与采集柜进行连接,之后再利用双绞线或是光纤将控制室中的分布式控制系统(Distributed Control System,DCS)控制器主机柜和采集柜进行连接的方式[2]。这一方式具备诸多优点,比如可靠性与稳定性更高,可大幅节省电缆与安装部分的支出。此外,这种远程智能I/O方式还自带数据处理与自我检测等功能,不过值得注意的是,即便采用了该方式也不能因此缩减电量变送器、I/O卡件、模拟量卡件等设备的数量。
3.2I/O集中监控方式
所谓I/O集中监控方式,即利用电气设备的馈线对现场设备进行I/O接口的设置,之后利用硬接线电缆将集中控制室中DCS的I/O通道相连,经由A/D处理之后便进入集散控制系统组态,进而全面实现对火力发电厂电气设备的实时监控。该监控方式具备运维便捷、反应速度快等特点,因此同样可缩减集散控制系统的成本。值得注意的是,由于所有电气设备均会纳入集散控制系统的监控之中,所以在监控数量逐渐增多的情况下,会造成DCS主机冗余缩减,再加上控制楼的面积过大以及电缆数量众多等原因,可能会影响到集散控制系统的可靠性。
3.3现场总线控制系统方式
这里所讲的现场总线也即是现代常用的3C技术,主要所指的是计算机(Computer)、通信(Communication)以及控制技术(Control)的有效结合,是目前网络信息技术触及控制范畴的有力体现。现场总线控制系统的方式,主要是通过废除集散控制系统控制站及其输入/输出单元的方式,彻底改变集散控制系统中集中与分散相结合的状态,将整个控制系统分布于火力发电厂的现场电气设备当中,进而实现了分散控制。
结束语:综上所述,本研究简要分析电力系统和火力发电当中电气自动化技术应用的价值。从现如今的角度而言,电力工业发展正在朝着自动化和智能化的方向发展,在发展过程中都离不开对于电气自动化技术的应用。从火力发电的角度而言,为了适应新的市场环境,有效的强化竞争实力,提升自身的运营水平,就应该对于现如今的电力系统进行完善和改革,强化电气自动化技术的应用,有效促进电力系统的发展。
参考文献:
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论文作者:王可心
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/17
标签:技术论文; 火力发电论文; 电气自动化论文; 电气论文; 控制系统论文; 方式论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第32期论文;