电厂应用电气自动化的创新和发展探讨论文_赵永刚

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摘要:电厂生产运行的核心实质是稳固与安全。而电气自动化技术正能够有效的解决其安全问题。在电厂实际生产运行中加强电气自动化技术应用,通过对监控系统更新与远程自动化控制连接,可以及时预防与处理电厂危险事故的发生,为提高电厂效率与发展打下坚持基础。

关键词:电厂;应用;电气;自动化;创新;发展

1发电厂应用电气系统自动化技术的具体方面

1.1自动监控模式具体阐释

当前,我国大多数发电厂监控属于自动化监控方式,自动化控制模式通常呈现出两种:(1)分层分布模式,具体把测控单元和开关柜统一设计;(2)集中模式,具体采用直接连接的方式。分层分布模式的网络层的功能在于设置光纤活动电缆,同时设置通信管理机,网络层能够根据发电厂应用的总线技术水平进一步集中和规约转换,采集全部设置,并且实现传达命令。分层分布模式内的站基层的功能在于处理间隔层,将需要用到的各种信息进行交换。集中模式采取直接连接的方式转换强弱信号,一般情况下将强信号直接转换成弱电信号,并且结合标准直流信号效果,把各个模拟量信号全部输入至和模件柜内,除此之外,开关量信号也采用这种操作方式。

1.2 自动化监控技术的具体应用

发电厂电气系统应用自动化技术重点在于自动化监控技术的使用,自动化监控技术涵盖三方面具体技术:(1)检测保护单元,该单元处于间隔层终端位置,技术人员能够在现场把保护单元和中一次设备单位相融合,保护单元的功能在于增强用电系统的安全性,保证电厂机组呈现出安全、稳定的运行,保护单元应配备针对性的保护装置。保护装置应达到选择性、灵敏性、可靠性三方面标准。(2)通信网络,该项技术在自动化监控技术中属于核心技术,通信技术水平的高低直接影响到自动化技术的最终应用效果,所以,技术人员必须加强对通信技术的 研究。(3)监控主站,一般看来监控主站位于监控层中,这种方式可以满足发电厂设备监控的相关需求,进而更加有利于管理工作的开展。发电厂根据机组容量、管理需求特点选择相对应的设备种类,例如:单机系统、双机系统、多机系统等,发电厂参照设备特点和自身需求作出正确选择。

2 电厂电气自动化技术的应用模式

电厂电气自动化技术控制的主体模式主要体现在网络信息化,其主体包括分隔控制端口、网络数据传输与主机管控机构组成。其中主体模式的最终实质是保障电厂出现严重用电故障时,可以对其进行较好的稳定与调控,使电厂用电量可以控制在一定的允许范围之内,进而保障了电厂的安全与稳定。其次,分隔控制端口、网络数据传输与主机管控机构各自都发挥其不同的职能与作用,通过组织协调、科学配合的方式对电厂运行与电量控制实施合理监管与调配,进而达到相对优化的效果,对电厂的整体运行作业与电量使用起到坚实的保障作用。

3电厂电气自动化中现场总线的应用

在电厂中,现场总线安装在仪表与设备的自动控制室中,通过多点通信实现了数字式的系统连接,并且能够实现与设备连接的数字化、分散化以及智能化功能,能够达到自动控制以及信息交换的功能。

3.1基于现场总线的火电厂自动化系统优势

第一,增加了对信息集成的能力。一般火电厂采用的智能传感器,采用现场总线能够实现信号传递,还能对设备的故障信息、运行状态以及参数信息等进行交换以及传送,能够完成系统的远程控制以及参数优化工作。第二,其具有开放性、互感性、以及可集成性。第三,该系统具有可靠性以及可修复性的功能。通过 I/O 一对一进行连接,能够减少因为节点不稳定导致的系统故障产生。另外系统还具有在线监测状态、故障诊断以及报警功能,能够实现对系统参数设定以及修改的远程操作,增加了系统的可维护性。第四,能够降低系统的投资成本。相较于一对一的 I/O系统而言,能够省去了电缆、I/O模块等费用,降低了系统费用。第五,省去了 I/O 端子柜以及控制柜,节省了占地面积,简化系统,减少设计、安装调试等费用。

3.2基于 LONWORKS 的网络厂用电自动化系统

该系统采用的现场总线技术,图 2 为该系统示意图。该系统因为综合了 SDCS 以及 FECS,因此无论是从功能还是结构上都优于现在的一般的监测系统,该系统将电气监控保护以及录波、设备管理已经全部涵盖到系统中,提升了电厂的自动化水平,对电厂的安全运行方面具有较大的帮助。

4 电气自动化技术在发电厂中的创新应用

I/O 集控。改良了自动化技术与系统的高效运作,并大大优化了配置,在任意一个设备上接上馈线,经过连接将集控室通道和集控室紧密连接起来,这样做的目的就是加快 DCS组态的产生,提高了设备监控运行的效率。除此之外,在维护方面上也是带来了极大的优势,加快了反应的速度,但是用电量上升得较快,增加了主机冗余,可控性难以满足大面积的需求,而部分长距离线路也有导致干扰的可能。远程智能 I/O。将 I/O 采集柜设置在现场,提高了数据采集的集中性能,提高了信号与电缆线路连接的性能,采用光纤和双绞线,除了可以控制成本之外,能能够提高数据化工作的精准度,在相关的检查工作和校正措施的配合下,自检准确性更为大增,尽管上述的都是远程智能 I/O 在实际工作中的优势,但是,它的不足之处也值得我们注意,操控及时性会受到电量和模拟卡件减少的影响。总线控制方法。随着我国通信技术不断发展,控制技术也是取得了较大的进步,3G 和4G 技术在总线的应用将成为今后发展的趋势,过去单一输出、输入模块会被取代,实现分散控制,并与 DCS 紧密相连。实现了单元炉机组的统一化。过去发电厂锅炉机组都是不统一和分散的,这样不便于集中操控,采用自动化技术,能够实现电控和机械控制的结合,一方面提高了运行的效率,

另一方面实现了监控的多样化。在一致的方式下,运行数据和状态实现了统一的分析,大大激发了发电机组的运行,缩小了控制室的规模,实现了成本的控制。另一方面,采用这种方法,在信息采集也是具有一定优势的。利用信息管理系统,实现 AGC 指令传达的有效性,提高了电网统一管理和采集信息的准确度。明确了任务的要求,实现了成本的控制,提高了电网运行的效率。

结束语

现阶段,我国诸多电厂企业已经成功将电气自动化技术应用到电厂实际运行中去。通过对存在弊端问题的分析,结合电厂实际情况,运用科学、合理的方式对电气自动化控制技术进行优化,进而为我国电厂企业的综合发展提供广阔的舞台空间。以上内容就电厂应用电气自动化的创新和发展进行了分析。

参考文献:

[1]郭新强.电厂电气自动化技术应用探讨[J].建材与装饰,2017(08):213-214.

[2]杨蕾.自动化技术在电厂电气系统中的应用研究[J].科技经济导刊,2017(05):71.

论文作者:赵永刚

论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期

论文发表时间:2018/12/17

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