摘要:随着社会的发展和科技的进步,综合自动化已经成为电厂管理、运作的主要方式,这是先进设备技术要求和社会用电需求的必然结果。机械技术广泛应用于电厂综合自动化的各个方面,是现代电厂必不可少的先进技术,对电厂自动化运行有着非常重要的作用。本文简单介绍应用机械技术对电厂综合自动化的意义,并探讨机械技术在电厂综合自动化中的具体应用。
关键词:机械技术;电厂综合自动化;应用
随着电厂规模的逐渐扩大和电厂设备的逐渐复杂化,现代电厂对自动化的要求越来越高。由于现代电厂的运转过程涉及多种能源的转换,因此其自动化过程也是综合性的,需要将所有电厂运转过程紧密联系起来。通过综合自动化控制系统,可以对电厂设备及运转过程进行很好的综合性管理,提高电厂供电能力,保证电厂供电安全。
一、应用机械技术对电厂综合自动化的意义
一般来说,电厂要实现正常、稳定的运转,首先就需要将化学能源转换为热能、动能等形式的能量,从而带动机械设备工作,并通过机械设备进行发电。所以说,电厂综合自动化实际上是对整个发电过程进行全面的自动化控制,从而确保电厂能够正常、高效地运作,同时防止安全事故的发生。不过,电厂的综合自动化过程比较复杂,涉及到大量机械设备和运行过程。特别是关于机械设备的管理,直接影响着电厂的自动化效果。
我国传统电厂机械设备管理方式是通过人工进行定岗维护管理,这种方式虽然能确保有专人对设备进行管理,却难以对机械设备的运行状态等基本情况进行有效监测,所以无法在设备发生故障之前,对其进行妥善的维修和保养。这样一来,机械设备时常会发生各种各样的故障,这便对于电厂的正常运作产生了极大影响,并破坏了电厂综合自动化的效率。在社会对供电质量越来越重视的今天,若是仍然采用传统的设备管理方式,便无法满足电厂综合自动化发展的需求。而机械技术能对机械设备的运行进行实时、动态监测,并能对机械设备的异常状态采取报警及相应的解决措施。在应用机械技术提高机械设备管理质量的同时,更能极大提升电厂综合自动化效率与质量,加强电厂供电能力,因此体现出重要作用。
二、机械技术在电厂综合自动化中的应用
(一)可编程逻辑控制器
Programmable Logic Controller即可编程逻辑控制器,是一种现代化的数字运算操作系统,广泛应用在各种工业之中。在电厂综合自动化中应用可编程逻辑控制器,能够对电厂机械设备进行自动化控制。可编程逻辑可控制器的工作原理是通过扫描大量的机械设备输入状态及数据,进行输入和采样。当输入采样结束过后,可编程逻辑控制器根据数据变化,进行用户程序执行。之后,可编程逻辑控制器会根据用户程序的命令,对电厂机械设备输出操作命令,从而完成机械设备的自动化控制。和人工定岗维修机械设备的方式比起来,可编程逻辑控制器的应用可以实时监测机械设备的运行状态及数据,并能依照预定程序作出正确的操作。例如,当机械设备运行数据出现异常情况时,可编程逻辑控制器能根据预设程序,检验出异常产生源头,并发出警报或是采取其它措施。安康水电厂主变冷却器控制系统的改造,就是通过应用法国施耐德公司的Premium PLC,实现水电站主冷却器在少人值守、无人值班情况下的正常、高效工作,从而保证水电厂的安全生产。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
(二)现场总线控制系统
FCS(现场总线控制系统)是在DCS/PLC基础上发展起来的新技术,其能够直接连接控制室和电厂机械设备,而且其连接线为双向串行数字通信总线,可以直接在控制室内完成对电厂机械设备的操作控制。FCS的应用,能够让电厂现场设备处理的信息化程度得到提升,从而更为方便、快捷地对所有电厂机械设备进行同步检测、管理,最终全面提升电厂的综合自动化程度。FCS需要应用计算机网络来进行电厂机械设备的自动化管理,而且所有设备与控制室的连接都是相互独立的分散式结构。那么在控制室通过FCS对机械设备进行控制时,各机械设备之间不会产生互相干扰,从而使得电厂综合自动化的出错率较低,保证了自动化质量。而且FCS采用的是双向串行数字通信总线,其发出的数字信号精准度非常高,有利于对机械设备进行高精准度控制。不过,FCS的发展还不够完善,并且费用高昂,再加上目前许多厂家的通信协议不一致,使得电厂难以对其进行统一应用。
(三)信息网络机械自动化同步技术
现代电厂的综合自动化离不开网络技术的帮助,这是因为设备数据更新过快,仅仅依靠电厂自动化系统,难以有效存储大量的设备运行数据,更无法将历史数据和目前电厂机械设备运行数据进行很好的对比。要确保信息网络系统和机械设备的自动化同步,就要保证机械设备数据的上传速度能满足一定的要求,否则的话,可能会出现数据延时的现象,从而导致电厂自动化管理出错。目前,电厂所应用的信息网络机械自动化同步系统,基本上都是采取的数据双通道管理模式,这是为了避免单通道拥堵,导致数据传输受阻的情况发生。例如安康水电厂采取的就是双网冗余配置方式,并使用惠普公司生产的HP4100系列交换机,既保证了供电的可靠性,又利用全以太网介入的方式保证了数据通道的流畅性。
(四)电厂自动化系统管理
在多种机械技术应用到电厂综合自动化系统中的同时,电厂还需要对电厂自动化进行管理,尤其是针对机械技术。前面提到的可编程逻辑控制器、现场总线控制系统、信息网络机械自动化同步技术等,都能在某些层面完善电厂综合自动化,提升自动化质量与效率。然而针对这些机械技术本身,它们也可能成为影响电厂综合自动化的因素。相关人员必须对此引起高度重视,因为如果这些机械技术出现错误或者问题,那么不仅无法发挥其应有的作用,更有可能会对机械设备造成严重破坏。对此,安康水电厂非常重视对自动化系统的管理,利用现代化电子信息技术及人工智能技术,对整个自动化系统进行综合性的监管,确保电厂的正常运作。
结束语:
电厂的自动化是现代社会对供电要求的必然结果,同时也是提高供电质量与安全的必然性选择。目前,我国诸多电厂已经对电力机械设备的传统人工定岗模式进行了改进,并大量应用机械技术,以此来实现电厂的综合自动化。电厂自动化的效率与质量越高,电厂的供电能力就越稳定、高效,对我国的发展有着积极作用。
参考文献:
[1]李一卓.机械技术在电厂综合自动化中的应用策略[J].山东工业技术,2015(15):165.
[2]许继刚,郑慧莉.电厂自动化的现状与未来[J].自动化博览,2016(09):38-42.
[3]徐维梅.机械技术的特点和应用[J].现代制造技术与装备,2016(03):178-180.
[4]张华锋.电厂电气综合自动化管理系统的研究[J].数字技术与应用,2012(12):45-46.
论文作者:焦芳,吴杰
论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/19
标签:电厂论文; 机械设备论文; 可编程论文; 机械论文; 技术论文; 控制器论文; 数据论文; 《电力设备》2018年第4期论文;