摘要:随着社会的快速发展,我国发电厂电气自动化水平也进步显著。在电力系统中,自动化技术水平高低决定了整个发电厂的运行水平以及管理水平。本文将根据对发电厂电气综合自动化系统的认识,对其进行分析和介绍。
关键词:电气自动化;发电厂;系统
引言
从上个世纪90年代到现在,计算机信息技术以及网络技术得到了前所未有的飞速发展,这使得发电厂综合自动化系统无论是从结构、形式和功能上都得到了极大的提升,给电厂自动化系统提供了广阔的舞台。21世纪的今天,经济社会都在飞速的向前跃进,想要与时俱进,就得尽快的适应新时代的发展节奏,发电厂综合自动化系统赋予了更加重要的使命。发电厂综合自动化系统水平的提高,已经不单单有利于发电厂,而且还通过对计算机、网络、控制等多方位为一体的综合系统运用,为能够完成跨领域多平台的自动化技术发展打下基础。
一、发电厂电气综合自动化系统
1.发电厂电气综合自动化系统的相关介绍
电气综合自动化技术是一种多功能的、当代最广泛使用的发电厂自动化系统,它将测量、监控、通讯等技术综合运用。对于一个发电厂的运行管理来讲,电气综合自动化系统在其中发挥着不可取代的作用,不仅可以使发电厂的发电、供电质量提升,还能够促进发电厂的管理水平。综合自动化管理系统在电力系统中起着举足轻重的作用,这个系统具体有以下几方面作用:第一,监控子系统,并将数据进行整理采集、发现故障及时进行检测并对其性能加以控制,与此同时也可以持续监视和记录正在运行的电力设备状况。第二,通过自动化技术降低设备事故和安全风险。第三,对系统电压及自动发电进行精益控制。
2.发电厂电气自动化系统的基本特征
发电厂电气系统有几大特征,是一个多体系、多功能、多结构的综合型系统,包含了电电力子、力学、网络科技以及自动化控制技术等,对于平时运营及维护来讲是一个较为复杂的系统。但利用好这些特质可以帮助发电厂将效率提升到更高的层次,同时也为检修维护的准确性提供有力的保障。可以通过对相关自控人员进行专业培训,这样更有利于发挥出系统更多的优势。不仅能够更好地处理发电厂发生的突发状况,尽可能的减少维修时间,更是可以减少发电厂的运营损失,为发电厂的运行水平和经济效益提供更大的帮助。
3.电气综合自动化系统的设计理念
设计电气综合自动化系统需要进行间隔层、通讯层和管理层这三个层面的构成设计。当前我国电气自动化系统制造水平和国外相比各有优势,尤其在自动检测及自动控制理念这两个方面我国技术发展很快。伴随着我国经济社会的不断快速发展,电气综合自动化控制技术也在逐渐的成熟、完善,新技术、新工艺流程推动着我国发电厂综合自动化技术提升到了较高的水平。
二、发电厂电气系统中存在的问题
1、控制系统中的问题
1.1自动操作系统没有特别成熟。大部分的发电厂的系统一般都是由值班人员进行操作,用智能化替代人工操作是发展趋势。
1.2在我国现在大部分的发电厂内的升压站主要由隔离开关以及断路器组成的。操作这些设备,用传统的按钮操作,因为按钮质量的原因,常会出现接触不到位,最后导致操作失败或者误操作等故障,这就会导致操作的安全风险加大。
2、监控系统的缺点
2.1传统的监控系统较为单一,不能及时的对电气故障以及信息的记录进行实时的监控,这就导致监控人员不能直接掌握故障信息,以至于对于设备的整体状况得不到准确的掌握。
2.2在我国,现在最常用的电气设备信息监视在一般电厂升压站还依旧是依靠中央控制信号灯屏,但随着科学技术的不断发展,这样的监控方式已经不能满足维持监视设备的运行状态以及故障信息的采集需要。
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三、发电厂自动化系统的解决方案
最需要解决的是发电厂自动化系统的硬件结构、开放的软件平台以及更加强大的应用系统。
1.系统硬件结构
现在市面上的监控系统大部分主要还是以面向网络为主要方向,设备还是以Ethernet或FDDI等通用的网络设备进行连接到工作站和微机,在被控设备现场,控制单元还是用PLC进行,之后再用I/O进行现场与基础层的连接,与此构成控制子系统,与厂级系统进行结合,从而形成整个控制系统。
2、系统软件平台
现在的技术发展方向是标准化、开放化、网络化以及高速化,计算机监控系统为了能够适应这种发展技术,其中的软件也应该朝着规范化、系统化方向靠拢。不过在电力系统中,可靠性还是需要放在首要位置,大中型的发电厂的监控系统一般是以unix操作系统为主,而中小型发电厂则是多采用windows系统。数据库方面,从实用性出发,商用数据库暂时还不能满足于电力生产需要,目前使用最多、更多人推崇的是专有的实时数据库+商用的历史数据库形式结合的方式进行。在当下这种大数据以及信息数字化的大背景下还需要统一标准接口规范,这样各系统才能更好的进行数据交换。
3、强大的应用系统
从上个世纪到今天,计算机的性能也越发强悍,更多的应用也涌了上来。如今无人值班的趋势也愈发趋于流行,所以对于计算机的各方面要求也严格了不少,比如以下几个方面:
3.1历史数据库系统
监控系统的组成离不开历史数据系统的组成,它的作用是将监控系统之前的历史数据记性收集分类,并逐一存放在商用数据库当中,这样如果需要的时候可以进行查询、参考或者打印等。历史数据库系统有一个特点就是需要单独的计算机来进行操作,因此会有其他系统并不具备的人机界面、便捷的操作系统等。如此的配置不仅可以将监控系统地负担降到最低,还可以弱化监控系统地复杂操作,不仅实现了监控系统地实时监测,也能够在标准数据库接口下同其他系统进行实时的连接。
3.2、电能量监测系统
在一个发电厂中,电度量表被安装在了每台发电机甚至每条线路上,以前的度量表都是靠电度量表输出电度量的脉冲进入到计算机监控系统的形式进行的,但由于监控系统的设备环节较为复杂,所以一旦出现设备工作不正常运行,电度量表就会出现测量的误差甚至数据丢失等情况,需要重新设定初始值再进行操作,这种方式并不能很好的保障电度量的准确度,并且后期的维护也会是比较大的工作量。
3.3、效率检测系统
在检测电站的经济运行过程中,发轮机效率起到至关重要的作用。它的实时监测不仅可以验收监测发电机安装现场,以满足设计、制造、安装的工序的进行,还可以在不同的工况条件下对水轮机的性能进行实施的检测,更好地确保了发电厂经济运行当中的开机台数以及机组的状态检修等。
四、结论
总体来讲,发电厂电气自动化控制系统技术通过信息技术的发展有了更高的发展和创新,在发电厂日常的工作中起到的非常重要的作用。现在我国的用电量比之前提升了数倍,人们也提高了发电厂各个部分的要求,不管是技术还是工艺层面。作为工作人员要及时的对电气自动化控制技术进行更新和进一步发展,也要在自己的工作岗位上不断提升自身的工作效率,这样才能持续不断的向前发展。因此,发电厂应该对电气自动化控制的发展形势动向紧密关注,不断的寻求创新,学习先进科学技术,学以致用,这样才可以提升发电厂的建设水平,持续不断的推动发电厂的可持续发展。
参考文献:
[1]张宏杰,孔晓敏.发电厂电气自动化控制方案的探讨[J].电子技术与软件工程,2014,(3):257-258.
[2]刘亚.发电厂电气综合自动化系统设计原理与应用[J].科技创新与应用,2013(22):21一21.109
论文作者:吴一波
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/25
标签:发电厂论文; 自动化系统论文; 电气论文; 系统论文; 监控系统论文; 操作论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第36期论文;