发电厂电气自动化技术应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-11-02
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发电厂电气自动化技术应用探讨

郝耀昆

国能吴桥生物发电有限公司 河北省沧州市 061800

摘要:新形势下,包括互联网技术、计算机技术等开始在各个行业崭露头角,生产自动化水平有了极大的提升,发电厂也是如此。围绕发电厂为基础的电气自动化技术取得了巨大的突破,发电厂的运行效率以及质量也有了更好的保障。本文就此展开讨论,首先就电气自动化技术的应用意义进行分析,之后对电气自动化技术的具体应用进行讨论,而后结合发电厂电气自动化技术应用潜在的问题针对性的给出解决办法。

关键词:发电厂;电气;自动化;

引言

发电厂的运行效率以及运行质量直接关系到我国各个方面发展。相较于传统的控制技术,电气自动化控制技术在可控性、时效性、稳定性以及安全性等多个方面均有着较大的运用价值。基于高度智能化的电气自动化技术,可以有效取代传统的单一人工作业模式,降低劳动强度的同时也很好的提升了整个发电厂系统的运行稳定性。故而,需要尤其关注和推动电气自动化技术在发电厂中的普及应用。

  1. 电气自动化技术应用必要性

结合常规角度分析,传统形式的发电厂系统控制技术主要强调机系统等方面的单一性管控,而功能更为完善的电气自动化技术则支持独立性的运行模式,比如自动励磁调节模块以及电源切换模块都是和DCS集散控制系统有着优先交互以及数据访问量,反馈整个自动化系统的数据量并不多,由此便会导致现场运维管理岗位所关切的指标、数据等无法在DCS系统内实时的反馈出来,对现场运维管理工作造成了不小的压力,更无法快捷、顺利的进行系统的操控。针对这一情况,有必要加强整个发电厂系统的电气自动化运行水平,例如在传统的电气控制技术前提下增设更多的线缆以及信息传输模块,规避传统的一对一的硬接线控制模式,转而引入更为智能化的现场总线控制模式,对整个发电厂的电气系统予以网络化改造,通过网络技术优势实现对各个电气系统有价值信息的深度挖掘,由此切实提升整个发电厂管理质量。

  1. 发电厂电气自动化技术应用

2.1总线监控技术

近些年,基于新型科技不断推出,前沿的监控技术也开始大量出现,这之中又以总线监控技术最具代表性。基于该技术通常会在监控模块配置独立性的终端和总线进行高效衔接。这一监控技术借助于开放节点的回路保护终端极大的提升了系统的运行水平,此外有效降低了对电线以及连接模块等的过度消耗,将既有的线缆全都压缩至相对复杂的控制总线线缆内,不管是安装或者维护,均实现了成本的切实降低。另外,这一技术的安全保密性也非常高,能够切实提升发电厂电气自动化模块的安全运行水平。

2.2ECS系统

这一系统旨在把继电保护模块和测控模块等通过现场总线的方式实现高效连接,组建得到完整的体系。由此,即可有效处理作业人员对于系统的操控便捷性需要,结合在传统的发电厂系统内搭载ECS系统,能够更为高效的实现对厂站之中各个设备的集中控制。但也需要意识到,ECS技术在使用方面也存在一定的问题,例如搭载该系统之后,极有可能会出现处理器因为工作强度过高而出现超负荷问题,不利于数据处理效率。另外,在实际安装ECS期间有必要考量终端和主机的间距问题,如若两者之间的间距过大,则会对主动驱动力造成影响,此外因为大跨度原因,监控效果也会受到干扰,线缆运行效率不高,无助于ECS系统价值的实现。

2.3远端监控

现阶段,发电厂电气自动化技术主要基于FMON模式对此前的模拟回路予以管控,远端监控技术主要负责信息以及数据等的搜集以及分析,并为运维管理人员提供数据支持,无需现场运维管理人员特殊的处理即可自动化的完成对整个厂站中各个设备的实时监控。但是远端监控技术也有着一定的不足之处,即难以实现彻底的遥控,目前的远端监控技术基本可以实现对几个核心环节的远程遥控,一旦运行过程中出现问题无法及时的做出应对将损失控制在最小范围内。由此可见,远端监控的核心功能依然停留在监控角度。究其原因,整个的远端监控系统的硬件方面包含了许多的组件模块,此外各个组件尤为彼此独立形式的,如若这里面的某个硬件出现异常,则无法对该问题及时发现以及管控。而这无疑会对整个发电厂电气设备的稳定性以及安全性造成影响。

  1. 发电厂电气控制潜在问题及其对策

3.1存在的问题

首先,已有的DCS控制技术较为滞后。虽然近年来国内科技技术实现了全面他提升,但是目前发电厂所使用的DCS技术已然潜在着等方面的问题亟待完善,究其根本在于该技术体系已然不够先进。单元机组控制室需要占用较多的空间,同时控制系统架构和自动化水平也并不高,这和当下社会发展不相协同。因为,发电厂整个的控制系统并非十分完善,有关技术更是存在滞后性,所欲对该机组的运行效率产生了较大影响。其次,机组控制不协调,发电厂自动化应用还潜在着机组管控不协调问题,以火力发电厂为例,其运行机组包含了锅炉和发动机、汽机等几个部分,而此类控制系统的发展水平并非高度协同的,尤其是于实际运行期间几乎未有实现单元机组的统一管控,此之外,对应的辅助系统自动化水平也并不高,无法有效的实现和整个厂站自动化控制的高度联系。因为各个机组彼此无法协同配合,继而会导致整个的机组运行效率不理想。

3.2应对策略分析

第一,提升自动化水平。如若希望提升发电厂的运行效率水平,则务必关注和提高发电厂的自动化建设,此外还需要进一步推动监控以及控制技术的网络化。对于火力发电厂,在推动网络化建设时,需要把水处理、水泵房和输送煤等各个环节予以综合考量,对于监控模块予以统一设计,保证规范、标准的一致性,这样不单单可以提升系统的作业效能,更可以保证整个系统的运行安全性,极大的减少人工投入。

第二,提高智能化水平。为进一步提升发电厂产能以及运行效率,还需要关注单元机组控制模块的智能化运行水平,针对机组控制室面积予以必要的控制,此外把发电机组和厂站控制并入DCS系统内,从而确保电气操控、锅炉以及汽机等系统能够实现协同性配合调控,为厂站各个单元机组实现统一管理奠定重要基础。

  1. 结束语

近年来,国内包括经济、技术等各个方面均实现了质的提升,人们的生活水平、生产效率也有了极大的提高。由此对于发电技术也提出了更高的诉求,不单单希望可以获得更为稳定的电力能源支持,同时也希望尽可能的规避断电等问题的出现。自动化技术有效规避了传统发电厂运行技术存在的时效性差、作业强度高、运行不科学等问题,借助前沿的电气信息技术、网络通讯技术以及各个控制技术,很好的完成了对于发电厂之中的各个设备的监控管理,降低传统人工作业强度的同时,极大的提升了厂站的智能化运行水平。未来,随着各方面用电需求的不断提升,尤其是新能源汽车技术的推广,对于电能的消耗以及要求也必定更高。因此,各个发电厂需要高度关注和认识到电气自动化技术的运用价值,更为全面深入的对该技术进行研究,积极引入前沿的电气自动化技术,更好的维系发电厂稳定、可持续性运行。

参考文献

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