电气自动化技术在电力系统及火力发电中的应用剖析论文_马敏庆

电气自动化技术在电力系统及火力发电中的应用剖析论文_马敏庆

宝鸡市热力有限责任公司 陕西 宝鸡 721000

摘要:在火力发电厂中,火力发电形式出现了连年增长的趋势。目前技术手段得到了快速的发展,电力行业逐渐出现了大量发电机组,电气自动化技术的应用使得火力发电获得了自动化监督和控制功能,提高火电厂工作效率,减少造价成本,推动火力发电更加稳定和安全。

关键词:电气自动化技术;电力系统;火力发电;应用

一、电气自动化技术的使用优势

自动化技术当中包含了电子技术、计算机技术以及相关的信息技术等,同时电气自动化技术在火力发电工作当中表现出了诸多优势。随着我国社会发展对电力需求量的不断上涨,发电厂在日常发电工作过程当中的标准不断提高。发电厂内部的工作设备,已经不能适合当前的电力供应程度。通过对电气自动化技术的有效运用,有效提高了发电厂的工作效率,同时实现了更加稳定和高效率的电力输送。在火力发电厂当中,主要是通过石油和煤等资源作为发电能源材料,由于传统发电技术比较落后,其中存在很多原材料基本上都没有反应,完全造成了大量资源被浪费,原材料的真正价值没有得到充分的展现,同时也大大提高了火电厂的发电成本。通过对先进的电气自动化技术的有效应用,有效提高了火电厂原材料的燃烧程度,降低了火电厂发电原材料的经济成本。在火力发电工作当中,通过对资源的合理运用,提高资源的燃烧效率,实现了对整个发电效率的提升。通过对电气自动化技术的运用,对发电厂内部的设备故障问题进行实时性监测,通过人机联合的工作方法,最大程度上发挥出了自动化技术所具有的优势,提高了原材料的使用效率,实现了对发电设备工作的实施性监测,这对发电厂的整体工作效益的提升有着重要的保障。

二、在电力系统和火力发电中运用电气自动化技术的建议

1、电气自动化技术在电工工作中的运用

通过上述的分析可以看出,电气自动化技术在火电发电领域当中的运用优势非常明显,可以实现对电力设备的优化和管理,在火电发电过程当中通过对电力输送的状况进行实时性监测和科学控制,保证电力输送的稳定性和安全性。电气自动化技术的应用过程中,其中在电力资源的调度以及电力设备的故障检测方面表现出了诸多优势,通过对电气自动化技术的有效应用,可以充分实现对电气设备的有效控制,并且在系统的自动化工作上也发挥出了重要的价值。当前在电力调度工作当中,比较常见的电力自动化系统包含了SD-6000,CC-2000等,其中CC-2000系统当中有效结合了VEM总线控制系统。通过开放式的设计方法,在系统工作过程当中表现出了较强的实用性和工作的灵活性,整个系统的工作性能良好,已经被广泛的运用在我国电力工程当中。SD-6000系统在工作过程中具有良好的集成性,系统功能非常强大具有投影功能以及数据收集功能,在实际的使用过程当中,可以通过分层系统设计的方式,保证系统的整体工作效率和强度,不会由于某个部分产生故障而造成整体电力系统的瘫痪问题。电气自动化技术在工作过程当中的抗干扰能力明显,同时运用自动化控制技术,可以对电力系统当中的电压和电流进行准确的监测,保证电力输送的稳定性和安全性,同时在线路当中产生故障问题的时候,可以对故障问题点进行有效的隔离,充分避免线路故障对整个供电系统产生干扰,在很大程度上提升了供电系统的安全性,保证了电力系统安全稳定运行。

2、常规控制

在火电厂运作流程中,涉及到诸多大规模生产设备,通过设备之间协调运作可实现生产。在火电厂中,重点工作在于制定生产计划和设备的控制。利用电气自动化技术开发完善综合发电组、锅炉机组以及汽轮机设备,对机组实施科学控制,保证运作效率,加强对设备的安全保护。利用电气自动化技术有助于实现自动化生产,彻底摆脱人员控制设备的生产方式,有效规避人为失误情况,有助于保障操作人员的安全。降低电力生产难度,提高电能产量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在诊断、检测设备故障的过程中,利用电气自动化技术可发挥出诸多作用。如员工可在网络环境下对生产现场进行监控,对设备运行状态展开监控,远程控制设备运转情况。在监控设备中发现系统故障,可以及时安排检修人员到现场维修,利用自动化系统将设备性能以数字指标的形式进行监测。

3、电力保护

保障火力发电的安全要建立在电力保护的基础之上,这也是维持生产的重要因素。在火电厂的日常生产中,火电厂有可能面临不同的状况,最严重的情况是电力系统瘫痪。使用电气自动化技术和单片技术的联合,在设备上建立联锁保护,一旦检测到系统异常征兆,系统会自动切断电源,中断异常设备,避免电压出现过载的情况进而损伤设备。使用计算机技术展开继电保护能实现自动化控制继电运行,利用热力参量限值和电气参量评估机电设备运行情况,使火电生产受到回路保护。如在目前使用的CC-2000、SD-6000电气自动化系统中融入VME总线控制系统,利用开放式设计保证系统灵活性和实用性,提供更加稳定多功能的使用效果。SD-6000系统集成性更强,同时具有投影功能和云图功能,不会由于系统部分故障造成整体瘫痪。

4、智能化技术

智能控制技术在火力发电厂中得到了广泛应用,智能控制技术实用性更强。如今计算机网络技术实现了ECS系统控制,取代了传统控制的方式。在智能时代,火电厂中的计算机控制已逐渐替换为智能控制。例如,在ECS系统中安装了隔离层保护和测控装置,系统的控制单元已朝向一体化测控和智能网络的方向发展。控制单元直接面对一次设备或机组,实现了监控功能,并构成了互联站控层,有效防护误操作,可将运行状态信息全部记录下来。

5、工业化以太网技术

在火电厂中,工业化以太网技术凭借其较高的传输速度、较低的成本以及巨大的容量被广泛使用。在火电厂中应用这项技术,使得数据得以交换,利用网络结构发挥了电气自动化功能。在火电厂中,电气自动化功能的实现依赖于网络结构的质量,利用自动化系统监控设备数据,利用可视化数据进行定量控制。例如,在火电厂中,技术人员将办公系统、监控系统以及操作系统整合成为一个网络结构,使用以太网技术加速通信数据的交换,在网络系统中结合了编程操控和管理数据,实现了自动化集成。在火电厂构成了一体化运营系统,缩短了信息传递的时间,提高了火电厂的运作效率,减少了人力、运营以及时间等成本,促进了火电厂的发展。

6、变换器电路技术

利用变换器可定向变换信源信息,由于电子元件更新速度十分快,变换器电路也随之进行创新。最早变换器基体使用的是晶闸管,交流变频使用的是一直一交的方式。之后电器元件更多使用PWM作为变换器,也实现了抑制转矩脉动、转换谐波等功能。这类转换器在使用上存在振动噪声问题,要想消除噪声必须提高变换器频率。但是,变换器频率的提高会加速变换器损坏,也会影响其他元件的使用寿命。因此,还需要安装逆变器。如在高频振动的谐振回路上安装谐振直流环节逆变器,逆变器能在零电流和零电压下进行转换,且不会造成开关的损耗。

结束语:

当前我国火力发电厂当中,对电气自动化技术的运用程度越来越高,同时这也是发电厂未来发展的重要目标。火电厂为了有效提高自身的可持续性发展,在社会经济市场当中占据有利的位置,必须要充分降低发电过程当中的运营成本,不断提高企业的经济效益。

参考文献:

[1]姜策文,马广东,陈星亮,等.浅谈电气自动化技术在火力发电中的创新与应用[J].科学技术创新,2018(30):174-175.

[2]陈坤.电气自动化技术在火力发电中的应用策略研究[J].城市建设理论研究(电子版),2017(30):11.

论文作者:马敏庆

论文发表刊物:《防护工程》2019年11期

论文发表时间:2019/8/29

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