摘要：本文对电厂电力生产中的二次设备的自动化改造进行阐述。改造起到的作用就是对电厂的电气设备进行完善和升级，保证可靠性和安全性，自动化改造包括了视频监控系统以及微机保护系统、计算机监控系统等的改造，因此通过对某电厂电气二次设备自动化改造的论述，能够为今后的电厂的设备自动化改造提供参考。
关键词：电厂；电气自动化改造；设备自动化改造
电厂电力生产中，二次设备的自动化改造能够影响电厂的安全运行，因此对于电厂的可持续发展具有不可替代的作用。在许多运行年限较长的电厂电气设备中，存在众多的老化的现象，大规模的电力资源的改造需求十分强盛。因此，对电厂电气设备以及自动化改造进行研究十分有必要。
1、电厂电气二次设备及自动化改造工程概况
某电厂装有4组6500千瓦的发电机组，该厂的设备均为上世纪80年代的产品，无论是设计还是自动化程度，都出现老化的情况，需要维护的部分数量巨大，而且很多备品备件已经无法购买，计算机监控系统也无法正常使用，进行电气设备的改造，原则是解决安全生产的问题，提高电厂的运行能力，保证电厂的发电机组的安全运行，同时还要降低电厂的运营费用，解决人力成本投入较大的问题，采用综合自动化实现无人值守，对计算机监控进行全面升级和配置[1]。
2、电气设备改造内容
2.1首先是微机保护系统，采用自动化微机保护系统进行发电机的设备改造设计的时候，重点是对设备和部位、装置等进行保护，避免出现CT断线、负序电压闭锁、欠励的情况，并且对装置的过电流、过负荷等现象价格改造。做好继电保护中的带延时过流、瞬间速断的问题。发现有效电流接地的问题，可以进行及时的自动报警[2]。自动化改造微机保护系统，是对变压器保护单元加以改进，主要环节包括回路短线、过电流、速度、过负荷保护等。同时，设置典型的快速反应系统，防止外部因素的干扰下出现的低频振荡的现象，解决PSS系统中的稳定器的规律问题。提高电网的稳定性和发电机组的稳定性，选用三模冗余系统，控制发电机的自并励励磁系统，采用监视电路和控制电路，确保故障容差保持最佳状态，避免由于个别元件出现故障，导致整个发电机组瘫痪。
电厂控制层实时控制和调节系统自诊断等功能，以现地自动方式和厂站级远方自动方式两种方式运行，能实现安全运行监视、数据采集和处理，通过屏幕显示、事故处理和恢复操作指导，将键盘操作、数据通信、系统诊断、软件开发及培训、文件打印等功能逐一加以实现[3]。
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2.2.自动化改造视频监控系统是电厂进行电气设备自动化改造的又一重要组成部分，先明确采集视频图像、存储视频图像、管理视频图像等一系列的视频采集设备管理的需求，基于视频监控系统的场景和功能，确保视频图像得到有效压缩和清晰度，以及其具体的图像监控需求，利用前端摄像头采集，初步实现视频信息采集，编码形式的选择是用来对视频监控系统云台进行设置的编码，在服务器端完成视频压缩、视频预处理，利用网络将Socket通信发送出去，视频监控移动终端发送监控请求，视频监控移动终端接收视频数据包，系统监控前端采集视频信息，摄像头采集监控场所的视频图像数据，在服务器端视频压缩处理中采用视频监控系统的编码形式，处理监控请求，注意高视频图像的存储效率和传输效率，以及使用网络格式压缩编码视频图像数据，经过解压缩等一系列的处理，图像数据得到快速还原[4]。
2.3封装通信数据，进行服务器端的模块发送，在服务器端利用无线网络发送Socket，发送模块完成后，用户可在视频监控移动终端，接收视频数据的：3G、4G、Wi-Fi均可被利用，来接收视频数据包、发送监控请求，解压缩并快速还原图像数据，处理视频图像，解压缩的方式是利用软解码，实时显示视频监控移动终端接受到的视频数据[5]。
解压缩以一定的帧格式将全部的视频数据进行还原，存储视频数据能够做到保持监控视频或者感兴趣的某一画面，便于用户利用视频监控移动终端的储存空，在日后进行重新查阅。
2.4计算机监控系统自动化改造。在计算机监控系统过程中，控制层实现数据处理、采集，是利用计算机监控系统，分别从硬、软件两个层面，发挥计算机监控系统的自动化的分布式、开放性的特点，实现对故障信息等进行故障诊断、显示输出、通信联络、回复事故处理信息等运行维护管理工作的目标、能够同时实现安全运行监视等多种功能，将处理之后的数据存储到相应的数据库中，例如在设备电气运行中，一旦发生参数越界的情况，计算机监控系统就会自动向值班人员发出报警语音，同时弹出报警信息窗口，处理记录也会自动地保存到系统中，帮助相关人员在第一时间进行处理，同时自动化改造还包括利用自诊断的功能，对电厂电气设备等进行修复和监测[6]。实时分析电气设备的相关参数和运行状态，利用相应设备和技术来完成数据的输出显示和数据分析，另外，着手自动化改造，还可利用计算机监控系统来远程调整发电机组的无功功率、有功功率、运行工况等，在轴承温度、信号复归、发电机组负荷控制、断路器分合控制变压器油温、定子线圈温度设置等方面发挥自动化监控作用，让整个计算机监控系统具有较强的可控性。
结语
进行电厂电气设备自动化技术改造，目的是满足电网对电能质量的要求，提高机组的效率优化运行方式，实现实时整理、查询、存储等相关数据的采集、分析和存储功能，自动化改造计算机监控系统过程中，“有功电度量”和“无功电度量”发挥的是计算机监控系统的累加的功能，能够详细地、全面地分析日、月、年发电量，降低运行成本费用，减少人力资源成本投入。
参考文献
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[2]孟志毅.电厂电气自动化系统改造与升级的探讨[J].电子制作,2013,(11):171-171.
[3]修毓.电厂电气自动化系统改造与升级的探讨[J].科技资讯,2013,(9):37.
[4]范丹,魏琛.发电厂电气综合自动化改造几点建议[J].商情,2013,(28):193.
[5]张卓.电气自动化技术在电力企业中的应用[J].科技与企业,2014,(19):64-64.
[6]路全忠,贾英.电气自动化技术在火力发电中的创新与应用[J].中国科技纵横,2015,(20):151-152.
论文作者:王博
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/28
标签：电厂论文; 监控系统论文; 视频论文; 计算机论文; 图像论文; 设备论文; 系统论文; 《电力设备》2017年第21期论文;