摘要:第三次工业革命以来,随着自动化技术的不断发展,针对发电厂电气综合自动化的应用现状、可行性等的研究报告层出不穷,电气综合自动化应用水平和使用领域也不断的拓展延伸。本篇文章主要是介绍发电厂电气综合自动化的使用现状、技术的可行性、注意问题等,进而论述了现有技术水平下的实现方式,在“互联网+”发展新形势下,创新性提出了将电脑综合自动化融合到发电厂电气系统的新想法。
关键词:电气;自动化;实现方式
引言:
伴随着新一轮科技革命的兴起,电气自动化技术受到越来越多业内专家学者、发电厂企业的重视,在发电厂各个环节的应用范围也越来越广泛,无论是监控系统、一线测量、继电维护、通讯技术还是其他的安全自动装置等均体现的非常明显。在大部分地区,占比95%以上的110KV以下的变电站都已经实现了自动化管理,以往需要人工的地方也大大减少,既提高了作业效率,也保障了一线工人的自身安全。而220KV以上的变电站的全自动化进程也不断加快,突出的一点即是一线作业人员的减少和技术水平的提高。因为发电厂行业的特殊性、复杂性,截止目前,电脑综合自动化技术应用领域还不是非常广泛,实现全方位的覆盖还需时日,所以,在保护电气系统、安全自动装置等高技术水平方面的综合应用还未完全实现,很大程度上是“各自为政”。结合当前的互联网大势,加快发电厂电气综合自动化系统的发展已是迫在眉睫,研究出高效能的综合自动化系统也是确保发电厂安全、高效运行必不可少的一环。
一、发电厂电气自动化的现状论述
在当下,我国90%以上的发电厂均安装了DCS系统,最基本的运行、控制等已经没有问题,但是,在电气自动化综合系统应用方面则相对保守一些,应用范围较窄,尚未实现大范围普及。大部分的发电厂里的电气保护系统、安全自动装置等基本上是一个个独立的系统,交叉重叠面小,单个与DCS之间交换控制与信号,对于其他的很多信息元素等则很难通过DCS系统反馈出来,我们很难通过观察得出更多的有效信息。DCS应用在功能上也略显单调,多数局限在开关控制、技术切换等不太复杂的技术环节上,要想实现全方位的综合应用尚有难度。考虑到DCS在发电厂应用的广泛性,因此,实现电气系统与DCS系统更深层次的融合已经变得非常有必要。当前技术下,使用较为成熟的方式包括DI、DO等,但是这些技术的缺点比较明显,主要体现在投入成本大,易受干扰,监测范围狭窄等,电气综合自动化管理很大程度上难以落实到位。相比较而言,电脑综合自动化系统的优点则比较明显,安全性能高,投入成本低,抗干扰能力强……,电脑综合自动化系统在发电厂电气系统中推广应用的呼声也越来越高。
二、电气综合自动化技术应用可能性探究
随着自动化技术的快速发展,单纯从功能而言,电气自动化技术已经取得了长足的发展和进步,在变电行业也已经实现了大面积的普及。随着电脑的普及,为在发电厂电气系统中推广电脑电气综合自动化技术提供了可能和保障。在很多发电厂,由电脑控制的电气保护、安全自动装置等已经占据绝对的优势地位,一定程度上,也推动了发电厂的自动化技术革新,整体提升了发电厂的自动化水平。电脑综合自动化电气系统包括的内容比较多,包括发电机、开关切换等保护和自动装置,这些装置具有分散分布式的特点,大大降低了相互干扰,管理效果也较以往有了进一步提高,更重要的是,安全性能有了更加坚实的保障。
三、发电厂实现电气系统综合自动化注意的问题
发电厂的电气综合自动化主要包括2个部分,即电气监控系统和DCS系统,而DCS系统则在自动化这个过程中起着至关重要的作用。
(一)提前考虑现场总线的基本情况。每个厂家生产的保护和自动装置不同,有可能存在标准不同的情况,那么,就很难直接接入。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这就需要在升级改造前,把相关设备的生产厂家、基本型号、接口标准等摸清楚,制定比较完善的台账,再结合实际情况逐步更换,确保完全符合要求。
(二)电气综合自动化的升级改造并非单纯的“技术”升级,同样需要自动化方面的专门技术人才。这就需要发电厂在推进电气综合自动化升级改造之前,通过社会招聘或校园招聘,有计划引进自动化等相关方面的专门人才,或选拔发电厂原有的经验丰富、技术水平较高且理论功底扎实的工人进行专门培训,使一线实际操作自动化设备的工人能快速融入电气综合自动化升级改造及之后的生产活动中,确保能熟练使用改造后的电气监控系统、安全自动装置等,对相关的技术设备等熟练掌握,努力做到一旦出现问题,能迅速找出原因,排除故障,确保电气综合自动化前后有一支可靠的专业性人才技术队伍,只有这样,电气综合自动化才能实现快速、安全的落实推进,才能为经过升级改造后的发电厂创造更多的经济效益。
四、实现发电厂电气自动化升级的几个着力点
综合考虑发电厂运行基本情况,统筹谋划发电厂电气自动化相关事宜,提前摸清需要进行自动化升级改造的流程、设备等,有详细的改造方案和配套资金,确保需要的时候能立即实施。在掌握大方向基础上,“小细节”也得落到实处,例如,继电保护装置、断路器等相关机械设备的型号、类型、厂家、使用年限、接口预留等都要提前考虑好,方便在自动化升级改造时能快速对接,避免在相关设备上的重复投入,减少资材浪费。
自动化升级改造并非一朝一夕之功,以往发电厂在自动化方面均有投入、实践,尤其是很多发电厂现在正在使用的监控系统、安全自动装置等,已经具备了很高的自动化水平,只不过是相对独立运行。因此,在推进电气综合自动化过程中,需要坚持实事求是的原则,要考虑到部分设备、环节已经取得的自动化情况,避免推倒重来,可以尝试在相关设备、环节进行升级改造实验,待取得非常理想的效果之后再全面推广,这样就保证了发电厂正常的生长活动不受全面升级改造的影响,提高了综合自动化升级改造的可行性。例如,山西某发电厂斥巨资进行电气综合自动化全盘升级改造,部分环节出现了问题,生产设备全部陷入停运状态,直接影响了发电厂的正常运行,招致各方面的不满意,反而影响了电气化的升级改造。
每个地方由于实际情况的不同,发电厂电气综合自动化升级改造也需要从长计议。有的地方发电厂在自动化方面的设备比较新,技术比较先进,符合开展电气综合自动化要求具备的相关条件,可以大力开展升级改造。而有的地方,由于人口少,经济社会发展相对缓慢,例如我国的中西部偏远山区,发电厂的设备相比较东部地区的发电厂而言要差很多,如果不顾实际,全面推行发电厂的电气综合自动化升级改造则就是“拔苗助长”,不仅难以筹集到巨额的升级改造资金,即使顺利完成升级改造,也不可避免的导致了自动化资源的浪费,得不偿失。这就需要各地方的发电厂结合自身情况,一步一个脚印,从方案设计等多个方面为电气综合自动化进行“规划”,方便后续各个时期的升级改造,逐步实现,严禁急于求成错误思想。
结语:
随着科学技术日新月异的发展,各级地方政府、企业在电气综合自动化方面投入的人力、物力和财力越来越多,取得成果也快速的融入到发电厂的生产运营中,以往相对单一的发电厂自动化技术逐步实现了高水平、宽领域的升级改造,发电厂的电气综合自动化水平进档升级,既提高了安全水平,也提高了生产效益,受到越来越多发电厂的信赖。相信随着自动化技术的深入发展,发电厂电气综合自动化系统的建设也将迎来新的发展时期。
参考文献:
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论文作者:杨茂
论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/24
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