电厂电气综合自动化系统的分析

电厂电气综合自动化系统的分析

发表时间：2017-01-18T10:47:36.937Z 来源：《基层建设》2016年31期作者：王喜

[导读] 摘要：随着发电厂发电机组不断扩大容量，不断发展参数，电厂电气综合自动化程度成为重要发展点，综合自动化系统用来对电气设备进行信息控制、管理、保护及检测电厂所有电器设备的安全稳定，本文将对以发电厂电气综合自动化系统运行的可行性分析入手，分析电气综合自动系统在发电厂发电的运作过程中的现状与应用。

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摘要：随着发电厂发电机组不断扩大容量，不断发展参数，电厂电气综合自动化程度成为重要发展点，综合自动化系统用来对电气设备进行信息控制、管理、保护及检测电厂所有电器设备的安全稳定，本文将对以发电厂电气综合自动化系统运行的可行性分析入手，分析电气综合自动系统在发电厂发电的运作过程中的现状与应用。

关键词：电厂电气；自动化系统；现状应用

1电厂电气综合自动化概述

1)网络通信层。网络通信层主要包括一些主要管理装置，如网络中继器、网络交换机、通信管理以及规约转换装置等，其重要作用是进行信息传递与信息管理，为电厂电气系统收集数据信息，方便电气系统的管理与监控。

2)站控层。站控层的主要功能是监控功能，通过选取开放设计的方式能够选择多种配置模式，使电厂内所有设备的管理监控更加合理化，具有灵活性，保证整个系统的安全可靠，由此可见，站控层具有重要的作用，是电厂电气系统中最主要的组成部分。其主要包括通信服务器、操作员站、工程师站、卫星对时装置、服务站以及不间断电源，通过这些设备能够较好地完成监控工作，发挥电厂电气系统自动化的重要作用。

3)间隔层。间隔层的关键是将间隔层设备采用间隔方式分布在电厂电气系统中，直接将厂用电保护装置放在总开关现场，减少大批量二次线的铺设，使各设备相对独立。通过此方式能够将原本需要引入其他设备的二次接线取消，如需要引入到主控室的信号电缆、测量电缆、保护电缆等都可以取消，改为直接依靠主线控制，不仅能够节约资金还能够降低工作量，不需要实施此部分的维护工作以及安装调试工作，节省了人力物力财力，具有重要的作用。间隔层的主要设备主要分为三大类:一是厂用电子系统。厂用电子系统主要包括两种不同型号的厂用电保护测控装置，10/6kV的厂用电保护测控装置以及400V的厂用电保护测控装置。二是安全自动装置。安全自动装置主要包括直流系统、稳定装置以及调节系统几大部分。三是机组子系统。机组子系统主要包括保护装置与测控装置，保护装置主要有母线保护装置、发电组保护装置以及升压变压器保护装置。

2目前我国电厂电气综合自动化的发展现状

随着我国综合自动化水平的提高以及现场总线电气系统自动化的高速发展，电气系统自动化呈现良好的发展态势，其作为一台完成测量、逻辑判断以及设备动作记录等一系列操作的微型计算机，在实施过程中需要借助与之相关的软件保证项目实现。从整体上实现自动化设备在电力电气系统中的广泛运用，不仅能够对生产与设备安全实施保护，并且还可与主系统及其其他系统的信息交换在通过设备的通信界面来实现。

通信距离的优越性、通信速率的快速性、抗干扰能力的强大性，使得现场总线控制技术逐渐成为电力以及工业系统中的中坚力量。，就像Profibus标准在西门子公司具有的深刻影响力一般，现场总线控制技术在应用过程中也需要不断判定其实施标准。

发展至今，很多电厂采用了DCS系统，虽能达标和控制其他功能，但应用电气系统较缺乏。新的关注的热点——以太网络。目前，电厂电器综合自动化系统倾向于借助微型计算机的力量，在有效利用现场总线系统或者是以太网络技术的基础上，来为发电厂的通信功能上的技术支持和综合自动化提供应用程序。

3电厂电气综合自动化技术的应用

3.1发电厂分散测控系统

发电厂分散测控系统简称DCS，是一种通过计算机与通信技术对生产过程进行数据采集、共享、保护与监控功能的监控系统。发电厂分散测控系统具有操作集中、功能分散的特点，在电厂电气自动化系统中具有重要的作用。其主要组成部分分别为高速数据通信网、过程控制单元、运行人员工作站以及工程师工作站，其中最主要的部分是过程控制单元。过程控制单元能够接收脉冲量、电热量、电热阻、电气量、开关量等信号并直接应用于生产过程之中，在运算过程中能够实现生产过程的联锁保护、监测与控制等。

3.2配电自动化

配电自动化是电厂电气自动化系统中的配电子系统，主要包括三大部分内容，分别为数据统计管理、配电设备管理以及数据控制管理。配电自动化的优势是能够实现电力系统运行效率的最大化，为用户实现安全可靠的电力服务，节约人力资源，降低工作难度。配电自动化的工作原理是采用分布式集中控制结构，依靠以太网络，实现配电子站与配电主站的网络通信，将配电管理与集中控制相协调，达到配电系统自动化统一的目的。配电自动化是电厂电气综合自动化技术应用的主要体现，在多个国家都具有广泛的应用，不仅具有相当大的规模，还具有较好的发展前景。人工智能、光纤通信都是配电自动化应用的体现，在我国配电自动化技术也取得了较大的发展，实现配电自动化具有重要的作用。

3.3电网调度自动化

电网调度自动化是电厂电气系统中的重要组成部分，是通过计算机的调度中心实现系统控制调度的设备终端，在电厂电气自动化系统中具有重要的作用。电网调度自动化系统主要由服务器、工作站、屏幕显示器、计算机网络以及打印设备组成，其工作原理主要是通过调度中心的计算机控制系统以及大屏幕显示器，对电网的子系统实施控制调度，将下级电网调度中心，以及发电厂由电力网实施有效连接，从而做好电网调度自动化工作，保证调度的有效实施，提高工作效率。因此，电网调度自动化是电厂电气综合自动化技术应用的主要体现，具有重要的作用。

3.4开关站自动化

开关站自动化具有重要的作用，其主要目的是保证开关站的安全可靠运行，提高工作效率。开关站自动化具有显著的优势，首先能够实现24h实时监控，通过24h实时监控，不仅能够保证监控的有效性，提高安全性，还能够节省人力物力资源。其次加强对开关站的监控管理能够代替人工监视，降低人工的工作量，避免出现人为失误造成的疏漏，提高工作效率，取得较好的监控效果。开关站自动化建立在信