浅谈发电厂的电气综合自动化系统 尚旭明

浅谈发电厂的电气综合自动化系统尚旭明

发表时间：2018-05-10T15:35:44.790Z 来源：《电力设备》2017年第35期作者：尚旭明1 杨海玉2 [导读] 摘要:随着我国社会经济的不断发展以及自动化技术水平的不断提高，电气综合自动化系统水平与质量都有了很大程度的提高，实现了电气综合系统的自动化管理并大幅度提高了电气综合系统管理水平。

(1国网西藏电力有限公司羊八井地热发电公司西藏拉萨市 850000;2国网西藏电力有限公司山南供电公司西藏山南市 85600) 摘要:随着我国社会经济的不断发展以及自动化技术水平的不断提高，电气综合自动化系统水平与质量都有了很大程度的提高，实现了电气综合系统的自动化管理并大幅度提高了电气综合系统管理水平。本文介绍了电气综合自动化系统的原理、配置及相关功能，并对电气综合自动化系统的应用进行了分析，阐述了电气综合自动化系统的发展方向。

关键词:发电厂；电气综合自动化系统；研究；应用

信息技术的不断成熟和发展加快了电气设备的自动化进程，在发电厂的高效运营和提高经济效益方面都作出了重要的贡献，但是在发电厂的电气自动化系统发展中还存在一定的问题，需要进行相关的改进。

1电气综合自动化系统概述

1.1电气综合自动化系统的概念

电气综合自动化系统，就是集测量、监控、通讯、继电保护和安全自动装置等多种功能于一体的现代电厂电气系统。

1.2电气综合自动化系统的实现

电气综合自动化系统在设计时，要从三个层次进行，首先是间隔层的设计，这一部分是完成对数据的采集还有保护数据预处理的功能；其次是通讯层的设计，通过多协议的转换来实现各信息还有控制系统之间的数据共享，同时方便实现管理、控制系统与现场采集网络的隔离和安全访问控制；最后是管理层的设计，采用POWERVIEW系统来实现上层电子综合控制系统当中的SCADA/HMI的功能、同时采用PMS来完成专业的保护管理工作。

注意现场总线的标准，出于对保护和自动装置的生产厂家不同的考虑，标准可能也会有所不同，不能进行简单的连接，可以将厂用电气系统的所有装置按照同一总线标准分为不同的子系统，每一个子系统里的设备和装置与同一种总线标准相匹配。

2 电气综合自动化系统的功能及配置

2.1 间隔层

电气综合自动化系统间隔层设备主要由继电保护装置、测控装置以及智能电子装置组成。测控装置是综合自动化系统的重要组成部分，一般来说，改造后的发电厂间隔层只需要安装测控装置，其他装置例如故障录波器、继电保护装置等可以通过现有通讯接口以直接或经过规约转换的方式纳入到综合自动化系统中。间隔层布置方式有集中布置、分散布置和混合布置三种布置方式。集中布置方式是指将测控装置部分在测控室内进行集中布置；分散布置方式是指被监控设备附近，就地进行测控装置的布置与安装；混合布置方式是集中布置与分散布置的结合。在完成测控装置的布置工作后，将间隔层通过网络连接的方式纳入到电气综合自动化系统中。在间隔层的实际安装过程中，应因地制宜，根据现场实际情况选择布置方式。例如对升压站系统进行监测，应采用集中布置方式对测控装置进行布置与安装；对厂用公用电系统进行监测时，由于其负荷分布范围较大，应采用分散布置方式进行测控装置的布置与安装并通过光纤或网线连接到系统，以避免造成大量电缆的浪费。

2.2 通讯层

电气综合自动化系统通讯层主要功能是将间隔层中测控装置采集的数据信息通过网络输送到上级数据处理中心。电气综合自动化系统中，发电厂不同层的设备间可以进行信息的共享，因此，发电厂发出的命令也可以以网络传播的方式输送给间隔层。

2.3 站控层

电气综合自动化控制系统主要由监控主站、继电保护工程师站、远动主站以及“五防”工作站。其中，监控主站室电气综合自动化控制系统内部，人机进行交换的主要界面。监控主站主要功能是对间隔建测控装置采集的数据信息进行收集、整理、记录及显示，并依照设备操作人员发出的指令对间隔层设备进行控制，进而完成对电气综合自动化控制系统中各设备的控制以及检测工作。继电保护工程师站主要是对保护设备的运行信息、报警信息、事故信息和历史记录进行监视、记录及查询；对保护设备的定值进行设定、查询或修改；对保护设备各时间段的分散录波数据进行查询、记录、分析。

3电气自动化系统的改造建议

3.1做好改造前的准备工作

要在电厂电气自动化改造之前做好规划工作，本着科学、合理、节约的原则，做好准备工作，包括改造的内容和更新的设备，同时还要注意对继电保护装置、断路器等设备在型号、预留接口等在接入综合自动化系统后的问题。

3.2在设计过程中要本着实用的原则

基于发电厂监控、五防、保护等设备的工作原理和性能的差异，在进行改造时要做到整体把握，本着实用的原则，综合进行考虑，避免出现功能重复的设备同时运行。

3.3要正确认识到改造的目的是为了发电厂的高效运行

改造要着眼于长远，注重远期目标，一些发电厂由于经济条件和场地条件的限制，可能一时无法进行改造，就需要在改造时把这些不具备改造条件的设备都综合的考虑进去，在整体的改造框架下，预留出接口，便于以后的再改造。老式的发电厂设备改造比较繁杂，有的还在扩建中，要求发电厂在电气监控系统进行自动化改造时，具备一定的前瞻性，以便日后新设备在纳入综合自动化系统时具有可能性。 4电气综合自动化系统的发展趋势

4.1电力系统自动化系统的发展逐渐将受到电子技术的影响

最初单片机技术的发展推动了电气自动化设备的更新换代，这期间电气自动化仍然存在一些问题，电气自动化得以发展的最根本原因是由于技术的发展，新产品与之前产品之间比较已经大幅度的减少了通信电缆和电力电缆的使用量，不仅降低了设备的体积，还降低了占地面积，大大的节约了所需成本，以后电力自动化系统的发展将会更加依赖于电子技术的发展。

4.2通用变频器将会大量的投入使用

通用变频器具有高速停机时响应快；丰富灵活的输入、输出接口和控制方式，通用性强；全方位的侦测保护功能，可以瞬间停电后再启动；低频转矩输出180%，低频运行特性良好；加速、减速、动转中失速防止等保护功能。可以应用在自动扶梯、线缆机械、化工机械和油田设备等行业中，种种应用优势将会扩大通用变频器的使用。

5总结

在科学技术日新月异的今天，发电厂的电气综合自动化系统已经成为了一种发展趋势，如何搞好自动化系统的建设和发展已经成为了研究的重点，对于提高发电厂本身的自动化水平具有重要的作用，采用综合的自动化技术可以大大的降低成本和资源，还可以提高使用的可靠性。

参考文献：

[1]姜国军.发电厂电气综合自动化系统的设计与应用[J].黑龙江科技信息，2013（27）.

[2]陈新艺.发电厂电气综合自动化系统的设计与应用[J].中国科技博览，2011（35）.

[3]陈传英.发电厂电气综合自动化系统的设计与应用[J].硅谷，2012 （9）.