电气自动化技术的创新应用论文_马江英

电气自动化技术的创新应用论文_马江英

(国电泰州发电有限公司 江苏泰州 225327)

摘要:目前,火电厂的不断发展,使电气自动化技术得以不断的提高和应用,这样火电厂就具有了较好的信息化和网络化水平,从而使电气信息的应用更加的广泛,使电厂的自动化水平得以进一步的提升,这就对电气控制的安全性和可靠性得以进一步的提升,对电厂的安全稳定性运行具有积极的作用。

关键词:电气自动化技术;火力发电厂;创新与应用

1 电气自动化技术在火力发电中的重要作用

1.1 电气自动化技术在火力发电中的基本作用

电气自动化技术在火力发电中的基本作用是通过以监视控制设备为主,数据交换信号反馈为辅助的自动化系统,监控设备时以主接线图,曲线等形式测量设备的运行状态和数据信息,并能及时的上报设备的警告信号、动作事件异常等情况,避免操作失误和危险情况的发生。自动化系统还需提供出潮流日报表、电量日报表、设备启停次数报表和检修报表等。电气自动化系统的高级功能还提供很多特殊的数据反馈,例如利用测控装置本身的计量功能或脉冲信号进行电量统计,定值的远方修改在线自动校核,电气主站系统的在线设备管理,故障诊断及电动机状态检修等。

1.2 电气自动化技术在火力发电中的重要性

在火力发电厂中,长期以来都是利用集散控制系统来对机、炉系统进行控制,火电厂的管理信息系统和主控系统的一体化无缝连接必将成为未来火电厂管控系统的发展趋势,传统火电厂的 DCS系统也必将向这一趋势靠拢。火电厂主控系统以控制方式分类可分为:DAS、MCS、SCS、BMS 及 DEH 等系统和其他辅助系统,而且控制的较为简单,而将电气系统整合来进行控制,则可以使保护和安全装置都能实现集控运行,例如传统的电气系统电源切换装置(ATS)、故障录波装置和自动励磁调节装置(AVR) 等都与集散控制系统(DCS)之间的信息互访和交换量有限,这样就导致电气自动化系统在信息量反映上会有所减少,从而导致测量、参数等信息都无法得到有效的体现,使操作人员在操作上具有较高的难度,这样当火电厂发生事故时则无法及时有效的进行分析和解决,对火电厂运行的可靠性非常不利。所以针对的火电厂而言,则应改变其传统控制中的一些方式,如在电气系统中进行的大量变送器和控制电缆的大量安装,硬接线一对一采集电气信号的形式等都需要进行转变,变为以现场总线技术和智能设备相结合的形式,同时,随着信息化技术的不断发展,火电厂应建立电气系统的通信网络,同时通过联网等形式,使信息呈多样化和全面化的方向发展。所以在火力发电厂中应用电气自动化技术,可以有效的提高火电厂电气自动化技术水平的提高,对系统的运行和管理能力有所加强,使电厂可以持续发展下去。

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2 电气自动化技术在火力发电厂的发展现状

科学技术的不断提高,使电力自动化技术的水平得以不断的发展,同时随着火力发电厂自动化技术水平的不断提高和发展,其监控装置不仅可以对采样进行有效的测量、保护和监控,同时实现了计算机的监控和保护技术,使现场总线技术与工业以太网的网络得以形成。目前在电气自动化系统中,主要由控制层、间隔层和通信层三部分组成,从而使整个系统实现有效的监视和控制。下层之间可以不依赖于上层设备而独立实现各功能,整个系统的核心则是以电气自动化的控制层为主,有效的实现了对数据信息的监视、控制、采集和整理。通信层的主要任务则是要完成系统间隔层与各站点之间的数据交流、互访与转换,逻辑监视与控制电气设备。至于电气自动化系统的间隔层,则是由保护监控装置和智能设备两大部分组成,通过网络和接口等方法灵活实现与系统上层功能的数据互访与沟通。

3 创新电气自动化技术在火力发电中的应用

3.1 创新统一单元炉机组

电气自动化技术在火力发电中的应用,实现由机、电控制一体化向火力发电厂机、炉、电一体化的单元制运行监控方式转化。这样,火力发电厂中集散控制系统(DCS)可以通过机、炉、电单元制的运行方式对整个火电机组的所有运行参数和状态信息进行汇总和分析,最大限度地挖掘火电机组潜力,并发挥其自身特有的控制功能,最大限度地缩小控制室,实现对监控系统的简化,也就能够最大可能地降低成本造价;同时,统一单元炉机组也便于火力发电厂信息管理系统(MIS)的信息采集,从而加强电网的统一运行和管理,完成中调 AGC 的相关指令和要求,提高电网的工作效率,使其保持在最经济和最佳的运行状态。因此,统一单元炉机组有利于提高火电机组的监控水平和自动化水平。

3.2 创新控制保护手段

在传统的控制保护系统中,采用的都是报警和连锁的手段,但是仅仅能够对超限和波动性起到保护的作用。随着计算机技术的发展,电气设备的保护控制手段更趋于完善,具有全方位监控、在线记录和状态发展趋势判断功能,对于运营状态进行监测,当检测到故障时,可以提前预警,并且采取相应的控制措施,保护设备和系统的正常运行。这种创新的控制手段,能够提前将隐患控制住,为火电厂的正常运行创造良好的条件。

3.3 实现电气全通信控制

火力发电厂的电气自动化系统(ECS)还无法满足集散控制系统(DCS)通过电气自动化系统实现电气全通信控制的方式,其通信速度和系统可靠性还存在着一定的距离,电气自动化系统(ECS)和集散控制系统(DCS)之间还存存留了一部分的硬接线。要实现电气全通信控制模式,就必须处理好热工工艺连锁的问题,提高电气后台系统的实际应用水平,丰富当前初级阶段的基本运行监视功能,实质性地提高电气自动化系统的控制逻辑、控制水平、自动化水平和运行管理水平。

4 结束语

随着科学技术的快速发展,电气自动化技术得以更广泛的进行应用,不仅使火电厂的生产效率得以有效的提高,同时也为电厂经济效益的提升起到积极的作用。目前,火电厂的不断发展,使电气自动化技术得以不断的提高和应用,这样火电厂就具有了较好的信息化和网络化水平,从而使电气信息的应用更加的广泛,使电厂的自动化水平得以进一步的提升,这就对电气控制的安全性和可靠性得以进一步的提升,对电厂的安全稳定性运行具有积极的作用。

论文作者:马江英

论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期

论文发表时间:2017/9/22

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