关键词：火电厂；电气自动化设备；功能；优势；应用实践
1前言
自动控制系统在火电厂中的应用是社会发展的主要动力，与当代产业动力需求紧密相连。研究发现，阶段性归纳技术问题，可及时发现技术应用中的问题，推动系统升级。因此，火电厂自动控制系统优化策略的探究过程也是火电厂技术整合、创新的过程。
2自动控制系统概述
自动控制系统是生产设备在无人操控的状态下，自主按照已设定的生产程序进行生产加工。自动化控制系统在火电厂中的应用主要是指DCS系统的生产应用。该程序一方面运用数字命令实现发电原料传送、发电原料燃烧以及能力转换，另一方面借助数字显示窗口、信息采集与处理程序，关联产品转换的各项环节。按照火电厂自动化控制程序的设计结构，可将系统分为程序管理、程序操作与控制和终端控制窗口三部分。三者协作大大缩减了火电厂生产成本，提升了生产效率。
3火电厂中电气自动化技术的具体研究
3.1自动控制
在火力发电厂中电气自动化获得极大发展及推广，逐渐缩小了我国电力事业及国际先进水平差距，促使我国的电力事业逐渐向着电能生产自动化进步，可促进经济发展，并提升发电量。相较于传统运作的人工控制电力机械设备方式，应用电气自动化技术的火力发电厂对其进行了彻底改变，逐步和世界接轨，降低其生产难度，逐步实现自动化控制，促使电力企业创造出更多的电能产品，进一步提升其应用相同的资源。
3.2集中控制
在建设运行中，火力发电厂涉及很多机械设备，特别是较大规模的，怎样将各种机械设备间的关系、运行，科学合理的协调好，是保障火力发电厂正常工作首要任务。在引入火力发电厂后，电气自动化技术可职能的顺利组合众多机械设备于一块，包含发电机组、汽轮机、锅炉等，从而一定程度上实现对其机械设备运行效率的提升，并于日常工作中行集中控制操作。
3.3故障控制
在火力发电厂中，电气自动化技术本应获得广泛应用意义，可适当化实现对其设备故障的控制，同时提升整体上火力发电厂安全性，降低火力发电厂损失于最低程度。可通过网络和在线监控系统，火力发电厂一定时间监控和诊断有所异常、发生故障的机械设备，同时选择具体化措施，按照具体情况进行。针对于机械设备的一些不时发生小故障，可按照科学的操作指令，电气自动化系统实现详细合理话对这些问题的处理。
3.4就地控制
小规模火力发电厂涉及较少的机械设备，所以需将科学完善的控制体系积极的建设起来，因此需遵循就地控制的原则，实现对电气自动化的应用，组合电气自动化装置和关键的机械设备于一块，防止在单独工作的过程中，各个机械设备带来的各种问题。
4电气自动化设备和技术在火电厂中的应用实践
4.1工况概述
国内某火电厂在充分调查生产状况基础上，配置了三组发电机，其中11MW机组包括4、5、6、7机，而14MW机组则为#2机容量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时，选用了5台主变压器并预留2台变压器备用，其中电压可以划分成三级与不同支持段，即10kV、32kV以及110kV等几个等级的母线，其支持供电段对应为东南段与西北段。在此过程中，发电机电压等级为5V，其中发电机端为高压厂用电，利用电抗器进行取电。在变压器主控室内布设电气设备（4组），其中两台一组布设于锅炉、汽机两侧位置，并且利用通信信号进行联系。7kV1段并入发电机以及断路器，选择如下接入方式：①#4主变接入10kV母线内，经#2将主变与32kV母线连接起来；②经电抗器于7kV1段接入2DK，并且利用电源将BZT回路进行布设好；划分低压厂，两段选取的低压厂变不同，即40B、55B，使38B低厂变恒定，并且对BZT回路予以支持。
4.2优化设计与自动化改造
基于对上述火电厂分析，电气系统应用过程中表现出如下特点：利用种线路以及4套发电机组，并且配备5kV用电系统以及励磁系统等。对于间隔层而言，布设102个设施与装置，并且利用主变压器（3台），于隔层布设至少20个装置，大大提高了系统智能化管理水平。通过自动化改造，其功能如下：（1）自动化设备和技术的应用，可将主控制电度表换成可更新形式，并且能够有效对其进行管护。自动化技术应用以后，可有效实现后台机串行，并且保持通信畅通。同时，撤销原保护屏，利用微机控制设备使测控一体化，而且间隔一个单元即布设测控设施（10台），从而使保护以及测控工作呈现在一个面屏之上。基于自动化改造，现阶段火电厂的操作基本上都实现了自动化以及智能化，将控制台以及控制系统保护屏取消后利用微机工作站，然后借助现代信息技术手段进行信息传递以及数据资源共建共享；同时，还从根本上改变了以往的习惯，并改变了以往手工操作硬件方式，实现自动化操控。（2）数据信息采集以及优化处理与分析。对系统进行集中改造后，可以有效提高数据信息的采集效果，能够更加全面而又及时地进行模拟；同时，对所采集到的信息内容进行充分的整合以及综合处理，然后存储这些数据信息。自动化技术和设备的应用，实现了画面的自动显示，透过画面可看到电气自动化系统的运行情况，并将电气自动化设备应用效果详细地记录下来，然后集中显示电流以及隔离开关等是否存在着故障问题。（3）运行过程监视。基于以上分析可以看出，传统模式下的火电厂生产运行主要依靠各系统对电气自动化设备运行情况缺乏监视，尤其是隐藏问题或者故障没有及时被发现和处理。通过对该系统进行自动化改造，可以有效监视电气自动化设备的模拟量值以及开关的状态等，从而为作业人员以及管理人员提供警示，并且及时发现潜在的各种安全隐患问题，及时进行修补并结合图像、语音以及声光等技术手段及时报警。（4）故障滤波作用。火电厂电气自动化系统故障问题，可通过模拟录波进行捕捉，并且能够有效体现开关量状态。同时，自动化技术设备的应用，具有更强的识别以及在线分析功能，并且进行在线参数重新设定。对于发电机空载变化监测以及励磁监测和短路监测而言，作为新功能组成，可以通过生成试验报表方式打印出来，然后存至系统之中。若系统某检修间隔状态显示出来，则说明间隔下的设备均需要检修，而且系统不会对设备数据信息重复处理与分析，也无需再调整装置。（5）运行日志以及故障录波研究。火电厂电气自动化系统可对日志进行自动化更新与排班，新建日志以后即可通过窗口予以显示，而且日志中包括时间、岗位以及值班人员和天气气候等信息。排班日志完成后即可关闭程序并对其他事项进行监控。在分析故障录波时，先对原始滤波予以显示，并对各项数据文件优化处理，还原和修正故障问题，然后对对故障问题成因、过程以及造成的结果等分析研究，以此来确定防范方案，提高断路器的可靠性与应用安全稳定性。在谐波分析过程中，除需判断电能质量，还应当彻底消除谐波并对谐波进行有效地补偿。结合火电厂生产标准计算谐波总量，利用系统工具对谐波进行计算，并且对谐波分量予以计算。通过验证对滤波效果进行检查，因选用的保护设施不同，对于谐波而言其允许的极限数量也存在较大的差异。对于常规线路而言，需将隐藏的高、低次谐波进行彻底清除，特殊的变压器通过分量来实现滤波处理之目的。
4结束语
总而言之，火电厂电气自动化技术和设备的应用，可以对继电保护设施进行管理，并且配置了相应的继电保护信息，不仅可以满足信息配置要求，而且能够有效融合励磁系统与变压器组，大大提高了工作效率，实现了现代火电厂系统生产以及管理工作的自动化与智能化。
参考文献：
[1]胥立志.电气自动化在火电厂中的应用分析[J].科学技术创新,2017,(36):169-170.
[2]高磊,王宇飞.火力发电厂中电气自动化技术的创新与应用[J].山东工业技术,2016,(19):137-137.
论文作者:刘智伟
论文发表刊物:《中国电业》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/11
标签：火电厂论文; 火力发电厂论文; 电气自动化论文; 谐波论文; 技术论文; 设备论文; 系统论文; 《中国电业》2019年第16期论文;