电气自动化技术在火力发电中的应用与创新论文_吴斌

电气自动化技术在火力发电中的应用与创新论文_吴斌

(大唐巩义发电有限责任公司 河南郑州 451200)

摘要:从目前现状来看,火力发电仍然构成最重要的一类发电方式。在各个年度内,火力发电都可以产生连续的电能,从而提供各行业生产以及日常生活的用电保障。对于电力供应的过程而言,现阶段的多数火电机组都具有高参数与大容量的特性,这种现状在客观上需要运用信息化的火电机组监控方式。电气自动化技术运用于现阶段的火力发电,有利于在最大限度内减少火电行业的综合成本,与此同时也提供了稳定性与安全性的基本保障。因此可以得知,创新火力发电的过程不能缺少电气自动化作为支撑,通过自动化的方式来节省手工劳动,从而增强火电企业在市场中的竞争优势。

关键词:应用现状 优势 创新应用 作用

1 电气自动化技术在火力发电中的应用现状

在火力发电中,应用电气自动化技术将能够通过网络系统对发电情况进行自动检测, 及时发现系统存在的隐患,对其进行应急处理。虽然电气自动化技术在火力发电中的应用取得了很好的成效,但是也存在着一定的问题,电气自动化网络系统对火力发电过程的检测具有时效性,超过规定时间,数据将失去效果,如果不能对检测结果进行科学有效的管理,就不能对其进行详细的划分,电气自动化网络系统将无法对其进行实时监控。在火力发电过程中,电气自动化技术被设定为联系不同设备之间的纽带,通过对不同设备运行参数的实时监测、在线计算、以及数据的采集记录,方便了系统的集中控制,同时可以提高设备的运行效率,增加运行的稳定系数,确保设备安全运行,将所有设备发挥出最大的功效。

火力发电厂通过应用电气自动化技术,对整个火力发电厂的发展来说有着十分重要的意义。首先通过电气自动化技术的应用,可以进一步提高火力发电效率。因为电气自动化技术可以减少对人力的使用,减少了误差,使得电力生产的效率进一步提高;其次,更好控制生产成本。在火力发电厂的燃料使用中,大部分采用石油、煤等高耗能燃料,如果生产技术落后,那么就会使燃料的消耗大大增加,但是如果采用电气自动化技术就会使得各种燃料更加充分的使用和燃烧,这样一来就可以更好地提高燃料的使用效率,进一步降低了成本;最后,火力发电厂通过使用电气自动化技术,还可以促进技术的不断革新。因为随着生产效率的不断提高必然会引起竞争,这样就会促使大家不断的改进技术,来提高经济效益。

2 电气自动化技术在火力发电中的创新应用

2.1 实现电气的全通信控制

就现阶段来说,我国火力发电厂的电气自动化系统(ECS)还无法实现电气全通信控制功能,系统的可靠性及通信速度都还有提高的余地,ECS系统与 DCS系统之间留有一部分硬接线,目前已开始采用现场总线的方式进行监控,这种监控方式的通讯总线由串行连接的智能设备及自动化系统实现数据的双向传输,具有针对性目标。现场总线监控方式不仅具备远程监控方式的所有优点,而且减少了大量设施,如隔离设备、端子柜和模拟量变送器及、I/O卡件等辅助元件、设备的安装,并可以实现智能设备就地安装,直接连接通信线与监控系统,所需控制电缆的数量大量降低,减少了投资成本,也不需要复杂的安装维护工作,降低了操作人员的工作负荷,运营成本大幅度缩减。在发电厂智能监控等大型电气自动化控制系统中,现场总线监控方式具有广阔的发展前景,同时也是未来自动化控制的研究方向。为了能够实现电气的全通信控制,相关研究人员还必须重视热工工艺连锁问题,通过相关的技术手段增加更多的运行监视功能,提高后台系统的应用水平,最终实现电气自动化系统运行管理水平、控制水平以及自动化水平的提高。

2.2 建立通用的网络结构

通过构建电气系统中的通用网络结构,能够基本实现电气自动化系统的运营效果,对于整个发电厂都具有重要的作用。因此火力发电厂需要创新应用电气自动化技术,根据实际的发电用电情况,选择能够实现自动控制办公环境以及整个电气自动化系统的网络信息产品,确保电气发电厂的管理层能够对发电现场以及控制设备进行实时的监测,确保电厂的管理系统、计算机监测系统以及控制元件之间形成良好的信息沟通渠道,畅通无阻,使信息资源能够实时共享,从而促进全集成的自动化生产。

2.3对单元炉机组进行统一

目前,火力发电中的单元炉机组所发挥的作用并不完全,对火力发电的成本也没有很好的控制。致使需要发电厂对此进行有效的创新 —— 即对单元炉机组进行有效的统一。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,发电厂要在火力发电中充分运用电气自动化技术,将机电控制一体化创新为机、炉、电一体化的单元制运行监控,创新后的系统运行模式将更加及时、准确的分析和汇总信息的运行参数,并通过火力发电厂的内部信息管理系统对电网的运行进行监督和管理,使其运行更稳定,工作效率更高。从而在降低火力发电造价成本的同时,使火力发电厂的运行效率和管理得到有效的统一。

2.4不断创新监控保护手段

以先进的控制技术为基础,结合发电机组的实际运行情况,建立一整套完善的自动化监控系统,从而实现对建筑内部的电气设备用电的控制,提升电气设备的能源利用率。为了实现对于建筑内各电气设备的用电供配的有效监控,在满足电气设备的用电需求的前提下,提升电力能源的利用效率,就需要建立健全完善的供配电监控系统。通过终端计算机网络的控制,用控制线路将各用电设备联系起来,及时检测各用电设备的用电情况、电压等电力数据、有功功率和无功功率等,控制人员通过这些反馈的信息进行分析处理,从而确定最佳的用电配电方案,促进供配电系统的节能和安全运行。针对不同建筑空间的照明需求情况,尤其是对于那些特点时间段用电需求较大的建筑空间,不能够为了节能而片面的缩减这些建筑空间的供电,应该建立照明监控系统,针对不同时间、地点的照明需求进行综合的处理以及电力调度,来进一步促进火力发电厂生产使用效率的提高。

3 电气自动化技术在火力发电中的作用

3.1 提高发电效率

随着社会的不断进步和人们生活水平的不断提高,加之国家制定了经济又好又快地发展,建设节约型、环境友好型社会的目标,人们逐步意识到电力资源对于生产生活的重要性,但是落后的发电技术和设备已无法满足人们日趋增加的用电量,同时发电效率也无法从根本上得到提高,这在一定程度上制约了社会的发展。但是,电气自动化技术作为一种新科技能源在火力发电中的应用,不仅大大提升了发电设备的性能,更大大实现了发电的效率提高,为人们的生产和生活创造了一个良好的用电环境。

3.2 可以合理调整火力发电设备

火力发电过程中,电气自动化系统主要负责对机组主、辅机的控制,实现了电气机组参数集成,同时对回路进行调节,可以完成联锁保护和顺序控制,电控系统在直观的显示系统参数的同时还能对系统异常提出预警,实现性能计算,实时监测、趋势记录,打印报表,帮助操作人员排除故障。如果发电厂的电气自动化水平不够先进,即使使用再好的电力设备与材料,其效率也得不到很好的提高;反之,通过合理调整各个设备,就可以提高资源的利用率,降低发电过程中资源浪费现象产生的概率。

3.3 节约发电成本

在发电厂中火力发电的主要原料是煤和石油等不可再生资源,但是近几年,因为我国建设资源节约型、环境友好型社会和可持续发展战略的实施,不可再生资源的生产成本逐步提高,同时传统的发电技术的落后和传统原料的使用不够彻底充分,一方面增加了火电厂的成本;另一方面也污染了环境,与可持续发展战略的实施背道而驰。然而,随着电气化技术在火力发电中的运用,使得发电系统的自我控制能力得到了提升,从局部设备的自动化应用,到整个生产流程的全过程应用,系统的整合程度、及时性、有效控制率得到了提高。这不仅让原料的使用更加充分彻底,更减少了资源不必要的浪费和成本的大

程度节约。

4 结束语

电气自动化技术对于火力发电厂而言十分重要,有利于提高火电厂电气系统的运行水平及管理效率,保证电网的安全。随着发电设备的不断发展和优化,发电设备及其系统越来越复杂,对系统整体控制水平的要求也越来越严格,为了达到更及时且精准的控制,减少人为操作造成的延迟和错误,电气自动化装置的使用率已经成为了设备可靠性的衡量标准。现阶段,电气自动化系统已经广泛的应用于火电厂之中,有效的提高了火电机组的运行效率、自动化水平及控制水平,降低了电厂的生产成本,对于火电厂的发展做出了巨大的贡献。

参考文献

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[4]禹建法.浅谈电气自动化技术在火力发电中的创新与应用[J].电子世界,2014,16:237.

论文作者:吴斌

论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期

论文发表时间:2017/10/18

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