电气自动化技术在火力发电厂中的应用与创新分析论文_路永刚

电气自动化技术在火力发电厂中的应用与创新分析论文_路永刚

(阜新金山煤矸石热电有限公司 辽宁省阜新市 123000)

摘要:火力发电是我国电厂发电的一种形式,现阶段,我国已经拥有了高参数、大容量的火电机组,而且已经成为了火力发电的主力,但是,人们对火力发电的控制和监督提出了更高的要求,未来火力发电厂的运行将会朝着智能化的方向发展。本文针对电气自动化技术在火力发电厂中的应用与创新进行详细论事,并且提出了一些创新措施。

关键词:电气自动化技术;火力发电厂;应用;创新

引言:随着经济的发展,我国在火力发电厂领域也取得了很大进步,相信在未来发展的过程中还会有更多的优势存在,尤其是电气自动化技术的应用,提高了火电机组的工作效率,还降低了火力发电的成本消耗,有利于增强火力发电厂的竞争力。自动化技术还在继续发展,因此要加强其在火力发电厂中的创新和应用,保证火力发电厂的自动化水平,促进我国电力行业的发展。

一、电气自动化技术在火力发电厂中的作用

电气自动化系统的主要目的是对监视控制设备进行监控,同时可以促进数据之间的交换。通过运用监控装置,可以得到监控设备的运行状况的数据信息,并将警告信号汇报给设备。电气自动化系统还可以将日报表、检修报表提供给有关的工作人员,其具有较强的反馈功能,比如说监控装置本身具有计量的功能,可随时对电量进行统计。

二、火力发电中电气自动化技术的优势

(1)资源和成本的优化

生产工业电能中,需要投入大量的资源,包括电力设备、燃烧备料、作业人员等。这些资源直接影响到电能的产量。火力发电中运用了电气自动化技术可以处理好多项资源之间的关系,通过机械操作或者人机操作方式弱化操作人员的工作难度与强度。同时,自动化的生产模式可以及时发现系统故障,方便检修人员第一时间对其进行处理。火力发电是以煤、石油等资源为主要燃料,并且燃料的消耗量很大,既浪费了资源也提高了生产成本,降低了经济效益。将自动化技术应用于火力发电中,可以确保充分发挥原始燃料的价值,充分燃烧各种燃料,可以降低电能生产中的成本,扩大经济效益。

(2)模式的整合

火力发电厂要实现人机操作模式新目标,就需要及时摆脱以往的生产作业方式,应用一体化操作模式。

三、电气自动化技术在火力发电厂中的应用

(1)对于设备保护的应用

电力设备保护是火电厂进行安全生产的重要条件,它有利于实现生产的可持续发展,电气自动化技术可以连接电力设备和计算机,从而可以实现人机一体化的操作方式。它的保护作用主要体现在以下三个方面:第一,连锁保护,火力发电厂在运行中会遇到各种不同的障碍,因此会在一定程度上阻碍电力系统的正常运转,而在火电厂中利用电气自动化技术,可以通过一些装置对设备进行连锁保护,当系统设备出现故障时[1],则可以立即做出反应,将闸门切断,使故障设备停止运行,防止对其他设备造成干扰,及时阻止故障的蔓延。第二,装置保护,火力发电厂中需要利用的保护装置主要有安全门、保安器等,在系统中运行电气自动化技术,能够使这些这些保护装置实现有效的连接,并依据电气设备的操纵指令,保障正常运行,减少设备遭遇到的外界干扰。第三,防雷保护,在生产电能的过程中,一些电机设备电场较强,因此容易受到雷击的干扰,引发线路故障,甚至会损坏运行设备。在自动化系统中,还增添了电力设备的保护控制,安装防雷器可以有效抵抗雷击,减少雷电的干扰,减少损失。

(2)常规控制中的应用

火力发电的是综合性强并且和复杂的一个过程,生产中的每一个环节都要形成重视好好把握。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在传统的火力发电厂中,由于控制技术的落后导致相当一部分设备的性能得不到最佳发挥[2],电气自动化技术的应用则能够大大改善这一情况。①集中控制在一些规模比较大、电能产量比较高的火力发电厂中,如何进行数量庞大的设备之间的协调非常关键。在这些大型火力发电厂中应用电气自动化技术,能够把锅炉、汽轮机、发电机组等设备科学地联合起来,从而进行集中控制操作,提高发电厂效率。②就地控制对于规模较小、电能产量较低的火力发电厂,其用到的设备虽然不多,但也需要一套科学的控制体系,这样就能够让锅炉、汽轮机、发电机组进行有效地连接配合,而不至于出现设备单独运行的情况。③自动控制电气自动化技术电能生产自动化的前提,比如计算机技术就开辟了自动化控制的新时代,彻底摆脱了人工控制设备的形式。自动化控制首先能够提高电能生产效率,减少设备运行的错误,同时还让电能生产的难度得到降低,以适应市场的需求。

四、电气自动化技术在火力发电厂中的应用创新

(1)通用网络结构的构建

通用网络的构建决定了火力发电厂电气自动化系统能否正常运行,其原因主要是,通用网络构建完成后,火力发电厂的管理人员才可对现场发电设备参数进行实时的监控,才能保障电厂电气设备控制装置、管理系数和计算机监控系统之间的信息传输通畅进行,使整个电气自动化系统全面、有序的实施,实现办公自动化到元件级别零件设备等的全部覆盖[3]。(监控信息系统)SIS以及 DCS 等辅助控制系统能够合理而广泛的被应用的是建立在通用网络构建成功的基础上。由此看来,火力发电厂应不断创新和优化电气自动化的应用,对网络通讯产品的选择需慎重,一定要选择适合的产品,使管理人员能通过 Intranet/Internet 对火电厂的现场控制设备进行实时有效的管理与监督,由此来确保火力发电厂顺利的生产与运营。

(2)电气全通信控制

从目前的情况来看,我国电气自动化技术在火力发电厂的应用还有待完善,比如通信速度以及可靠性等,达不到系统对全通信控制的要求,这也是目前火电厂需要解决的一个问题。如果电气全通信控制能够得到实现,那么整个系统的应用水平就能够发生一个质的提升,其基本监视功能也会更加完善,控制、自动化以及运行管理等方面的水平都能得到很好的提升。

(3)保护手段的创新与控制

通常来说,为了使火力发电生产与系统运行更加安全,就要制定一些保护措施,过去应用的保护系统都以报警为主,一旦运行异常就会发出报警信息,这种方法与连锁有相似性,但是控制与保护仅是依靠连锁跳板[4],技术性并不强。但是应用自动化技术融入计算机技术的先进性则能自动进行故障诊断与检测,比过去的报警功能更加深入的保护了系统,能提前制定出漏洞解决对策,能对系统冗余提出针对性解决策略。通过创新保护手段从设备使用到预防以及后面的维修都能获得技术支持,还能同步完成这些内容,大大增强了生产效率。

结束语:

火力发电厂在我国的工程领域中是至关重要的。在未来发展的一段时期内都将继续保持发展优势,未来火力发电厂更加追求自动化与智能化,以此来提高电能的产量。电气自动化技术可以提升效率,降低生产成本,还可以推动技术革新,推动优化资源、整合模式。目前我国火力发电厂中自动化技术的应用尚不成熟,还需要继续应用和创新,要推动自动化技术在火力发电厂中的应用,就要统一单元炉机组、实现电气全系统控制、还要加强通用网络结构控制,推动自动化技术的不断提高。

参考文献:

[1]李 静.电气自动化技术在火力发电厂中的应用与创新[J].中国高新技术企业,2015(04):52-54.

[2]钱广彦.电气自动化在火力发电厂中的应用探讨[J].科技创新与应用,2016(28):154-155.

[3]王长军.电气自动化技术在火力发电厂中的应用分析[J].科技资讯,2016(32):90-92.

[4]李建霞.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新分析[J].中国包装工业,2016(02):136-137.

论文作者:路永刚

论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期

论文发表时间:2017/12/20

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