摘要:随着我国火力发电厂机组逐渐朝着大容量和高参数的方向发展,电气自动化控制系统被逐渐的应用到火电厂中,有效的提高了工作效率,并且降低了成本。本文阐述了电气自动化控制系统在火力发电厂的应用,并提出了电气自动化控制系统的应用创新和发展趋势。
关键词:电气自动控制系统;火力发电厂;电气自动化;主控系统;信息管理系统
一、火力发电厂自动控制系统的特点
在电厂中实施自动控制具有重要的意义,不仅可以有效地保证设备的正常运行要求,同时可以实现对设备的自动化控制。现代的自动控制系统呈现出多元化的特点,火力发电厂的自动控制系统主要的特点有:
1.1安全性
随着市场经济的不断发展,电力行业也不断的改进创新,这也就在很大程度上推动了电力企业自动化的实现。自动化系统的实施和应用使得火力发电厂的安全运行变得稳定。自动控制系统的的实施降低了人工作业的程度,这就减少了人工作业的误差和故障,大大的提高了设备运行的安全性和稳定性。
1.2先进性
火力发电厂的先进性主要体现在技术的先进性和产品的先进性两个方面。国外大量自动化设备的引入必然将会推动国内同行的进步。此外,国外成套先进设备的引入,使得国内自动化设备变得越来越普遍,从而提高了产品的先进性。
1.3经济性
对于发电厂自动控制系统的改造从设计阶段就已经开始。充分发挥了设备的综合性能。高的性能必然会带来高的效率,促进了电厂朝着“符合国情、经济适用、安全可靠”的方向不断发展,从而带动了电厂的经济效益。
1.4技术性
火力发电厂是市场经济中的一个重要组成部分,有效的推动社会电力技术的发展。自动控制系统的各个设施关系着电力行业的各项发展,在进行电力系统的构建时,不仅仅融合了不同的电力设备,同时采用了先进的技术,对火力发电厂起着重要的作用。
二、自动化控制系统在火电厂中的应用
2.1实现锅炉与机组之间的一体化
电气自动化技术可以通过实现锅炉、机组和电气系统之间数据的即时传递和共享等方式联系在一起,使之成为一块相对完整的组合设备,实现机炉组单元的统一。当实现机炉一体化的单元之后,火力发电厂运用集散控制系统通过机炉组的单元运行方式的控制,对整个发电过程中的所有数据进行收集和处理分析,从而做出更加合理经济的运行方案来完成发电。
2.2作为控制和保护手段
在火力发电厂中,传统的控制和保护手段大多都是通过报警和连锁手段来实现的,这种控制保护机制只能对一些超出规定工作上限或者波动性较大的设备进行预警和干涉。而现在,由于信息技术的发展,电气自动化技术的控制和保护系统也逐渐得到完善,其保护控制手段也更加完美全面。电气自动化系统不但可以实现对各种设备的全方位监控和对生产数据的收集和处理,而且可以对所收集的数据进行分析和趋势预判,以达到提前预警和控制的效果。即通过对设备运行状态的监控,通过对其参考数据的分析和趋势描绘,在错误生成之前进行预警,以实现提前预警的功能。这种提前预警的功能可以在隐患发生之前对其进行控制和处理,从而降低了运行过程中因故障而中断生产、维修等状况的发生。
三、电气自动化在火力发电厂中的创新和发展方向
3.1统一的单元炉机组创新
创新的电气自动化在火力发电厂中的应用可以实现发电厂机、炉、电的一体化单元控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆火力发电厂中的集散控制系统通过机、炉、电的单元制运行方式汇总与分析整个机组的所有运行参数与状态,发掘出机组最大的生产潜能,最大限度缩小控制室的大小,实现监控系统简单化,这样可以降低造价成本。另外,统一的单元炉机组有利于电厂信息系统对信息的采集,可以加强对火电电网运行的统一管理,提高工作效率。
3.2保护手段的创新
电气自动化系统的控制保护手段是保证电气自动化系统正常工作的重要措施。电气自动化系统的好与坏直接关系到火力发电的发电效率。完善控制保护手段就要首先对火力发电的每一项环节进行必要的研究,确定哪些环节在进行过程中会对整个电气自动化系统的稳定性有影响。对于能够对电气自动化系统进行有严重影响的环节要进行一定的改进,最大程度地减少对系统稳定性的影响。定时对系统进行问题的排查也是十分必要的,系统中存在的漏洞将会随着使用时间的增加而增多,排出漏洞过程也是对系统进行更新的过程,这对于自动化系统的正常工作有着重要的意义。
3.3电子全通信等控制保护手段的创新
电气通信控制是电气自动化技术中较为重要的一项内容,只有电气通信进行到位才能保证每一项工作环节顺利地配合进行。提高电气通信控制就要从技术层面来进行,利用现阶段最先进的电气自动化设备将火力发电过程中需要进行统一调控的环节进行结合,使电气通信可以起到统一管理、统一控制的作用,这就进一步使火力发电的工作效率有所提高,各项工作之间的进行过程中既不会产生影响,又能受到统一的调控。
3.4通用网络结构的构建
完善的通用型网络体系为火力发电厂的自动化系统提供良好的运营服务支撑,优化火电厂自动化办公场地,针对控制机与元件实现电气自动化网络升级,对火电厂内外整体进行实时监控,全面提升电气系统运行水平,从电厂管理、控制到数据信息的采集上传实现更加完善化管控,对火电厂自动化系统施以全面控制。
3.5智能化技术创新
智能化技术是电气自动化在火力发电中运用最多的创新技术。其主要表现在间隔层与测控装置的独立。如今的系统控制单元更为的完善,在实现综合智能网络化、测控一体化的同时,也具有监控信息的记录和错误操作的防护功能。站控层自动化的全面实现,使主站能够有效的进行数据的采集,历史数据的分析,并能对近期设备的状态进行有效的预测。其中,站控层所具备的对内功能为,对间隔层装置的管理与监控、进行故障信息管理和设备管理,以及在线诊断电气设备等;具备的对外功能为,能够为电气自动化系统和其他信息系统提供数据,实现机组的优化控制与管理等综合性较强的智能控制。这些智能化的技术都是电气自动化在火力发电中的创新。
此外,从其本质上来讲,电气自动化是一门相对来说较为综合的学科,它包括计算机在内的电子信息、电子控制等。因此,在考虑对电气自动化技术进行创新的时候,我们可以结合这些特点,将各个学科的知识综合性地融合在一起,在增强其整体效益的同时充分发挥其单独的潜在能力,使电气自动化技术有更好的发展方向,从而实现火力发电厂技术的创新和发展,带来经济效益。
结语
总之,火力发电厂生产运行中自动化电气技术发挥着至关重要的功能作用,并在现行生产实践中通过不断的深入研发、总结创新实现了质的飞跃,全面激发了火电机组运行服务潜力,完成了一体化机、炉、电的单元监控运行模式,强化了电网服务的统一管理运行。因此我们只有继续深入探析,创新应用、全面激发优势功能才能持续提升工作效率、强化自动化控制水平,合理控制火力发电厂运行管理成本,进而令其实现常胜常新的全面发展。
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论文作者:刘智伟
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/16
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