发电厂电气自动化技术应用方法探析

发电厂电气自动化技术应用方法探析

随着我国自动化技术在各个领域的广泛应用，火电发电厂也逐渐引入并广泛推广自动化技术，在火力发电厂中，应用自动化技术不应该只是利用CRT操作来替代控制盘的操作，而是怎样使用自动化技术实现对整个控制系统的所有数据与设备的一体化控制，同时尽可能地减少通讯接口设备。文章先是对火电发电厂中自动化技术的应用进行了简要的介绍，然后对自动化如何更好地在火电发电厂应用进行了详细的分析与探讨。

标签：发电厂;电气自动化;技术应用

电气自动化技术通过对火力发电中的电气系统进行自动化的控制，使得电力中的低压电气系统得到有效的控制、保护和一定的分析，从而增强了火力发电中电气系统控制的安全性和可靠性，同时也为火力发电的长久发展提供了重要的原动力。目前电气自动化技术在火力发电中的应用也存在着一些问题或者不足，对于整个火力发电的发展有着至关重要的影响，因此，对于电气自动化技术的升级和创新，让火力发电在自动控制技术的加持下能够迈上新的发展台阶成为了当下最为重要的改革方向。

一、电气自动化技术在火力发电中的重要性

电力行业是我国各行各业现代化生产的基本条件，火力发电厂每年也为我国的各个城市输送大量的电能来支持城市以及企业的发展，通过电子自动化技术的应用，可以有效的提升发电厂的发电效率，也在一定的程度上对于我国现代化的生产的效率提升做出贡献。通过测算可知，在之前火力发电中，在同样原材料不变的情况下，火力发电行业中发电的损耗电能达到了可怕的15～30%之间，这也就是说，与电气自动化技术控制的火力发电相比，同样的原材料情况下，传统的火力发电所产出的电能大大降低。因此，为了能够有效的改善提升火力发电的效率，将电气自动化控制技术运用到火力发电势在必行。另一方面，我国的火力发电采用的原料最多的就是煤炭以及石油等非可再生资源，虽然我国地大物博，自然资源丰富，但是之前我国为了发展进行的过度开采挖掘以及我国人口众多，使得人均可用资源相对较少，非可再生资源也越来越变得更为稀有，火力发电的成本也在逐年递增，因此将电气自动化控制技术应用在火力发电中，则可有效提升各种非可再生资源得到充分的利用能力，也能够使得这些资源得到最大程度上的运用。最后就是电气自动化技术的应用可使火力发电厂逐渐转变成互联网、信息技术与计算机技术等先进科学技术向融合的组合模式，对于提高火力发电厂的经济效益、降低发电成本等都有着重要的作用。

二、电气自动化技术的应用

（一）ECS系统

火电发电厂电气自动化技术的应用之一就是ECS系统，该系统的主要目的

是将继电保护器以及测控装置等利用现场总线连接起来构成一个完整的系统。这样一来，就可能很好地解决相关操作人员对电气自动化系统操作部便捷的问题，通过在火电发电厂中添加ECS系统，可以更容易地对控制站进行控制。不过ECS 系统也存在着一些问题与不足，主要表现在：应用ECS系统以后，很有可能导致其处理器由于运行量过大而出现过载的情况，会严重影响到ECS系统对数据的处理速度，从而导致检测网络的处理器花费更多的时间去进行数据的处理与分析，这即会提升布线的难度，又会降低主机的使用率。除此之外，在实施ECS 系统时还应该重点考虑终端与主机之间的距离，如果终端与主机的距离比较远，那么就会降低主机的驱动能力，并且由于长途线路的监视结果也会受到一定的影响，使电缆受到干扰，不利于ECS系统发挥最佳应用效果。

（二）总线监视器

最近几年，随着科学技术的快速发展，一种新的监测方法逐渐兴起，这种监测方法被称为总线监视器。该监视器上一般会安装一个单独的终端块连接到总线适配器。这种监视器通过开放节点的电路保护器可以实现更高的性价比，同时，还可以减少电线与连接配件的使用，将以前的电缆全部压缩到一个复杂的控制总线电缆中，无论是从安装上还是从维护上，都可以节省大量的成本与费用。除此之外，该监控系统拥有更为全面的安全保密协议，因此，可以大大地提高显示器的安全性，可以有效地提升火电发电厂的电气自动化相关设备的安全运行。

（三）远程监控

电气自动化在火力发电厂应用过程中，一般都是使用FMON模式对原有的模拟电路进行设置，而远程监控系统则主要是进行数据的收集与判断，且又可以方便相关工作人员的操作，不需要火力发电厂的电气自动化设备相关的工作人员特定安排就可以顺利的完成电气设备的监控。不过，远程监控也存在一些缺点与不足，主要是无法实现遥控，监控系统只能通过硬件来实现运行，如果其中一个组件出现故障问题，那么很有可能由于监控系统自身的诊断能力不足无法对故障问题进行及时自动排除。这主要是因为远程监控系统的硬件组成部分是由很多不同组件组成的，并且这些组件都是相对独立的，如果其中的一个硬件出现问题，那么很难对其问题及时的发现与控制。这也严重影响着火力发电厂的电气设备的稳定性与安全性。

三、火力发电厂电气控制系统存在的主要问题

火力发电厂电气自动化控制系统在发展过程中还存在着一些问题与不足，例如，火力发电厂的DCS分散集中控制系统相关技术不够先进，发电机组的控制系统协调性比较差等，这些都是造成火力发电厂工作效率不高的原因。为了更好地提升火力发电厂的工作效率，就必须从现阶段火力发电厂所存在的问题着手。

（一）DCS分散集中控制系统相关技术不够先进

尽管我国的科学技术得到了很大的进步，不过，火力发电厂中所应用的DCS

分散集中控制系统的相关技术还是存在着一些问题与不足，这主要是存在于控制系统的技术不够先进。单元机组的控制室所占据的空间比较大，而且控制系统的结构以及自动化程度也不是非常先进行，与这方面的发达国家相比还有一定的差距。由于火电发电厂整体控制系统不是非常完善以及相关技术有些落后，因此对整个机组的运行效率有很大的影响。

（二）机组中控制不协调

火力发电厂自动化应用中还存在着機组控制的不协调，火力发电厂的机组主要包括锅炉以及发动机和汽机等多部分组成，但是这些分控制系统的发展水平并不是很协调，特别是在实际运行中基本上没有实现单元机组的统一管理，并且，相应的辅助系统的自动化水平也不是非常高，不能更好地实现与整个火力发电厂的自动化控制进行配合。由于各机组之间不能进行协调配合，严重影响了整个机组的运行效率。

四、解决火力发电厂电气控制系统问题的策略

（一）进一步提升自动化水平

要想进一步提升火力发电厂的发电效率，就必须提升整个火力发电厂的综合自动化水平，同时，还应该进一步实现监控与管理的网络化。在进行网络控制设计时要将水处理、水泵房以及输送煤等都考虑进去，与此同时，还应该将监控设备进行统一的选型，设计成统一的标准，不仅可以提升整个系统的作业效率，还可以提升其安全性，降低人力成本。

（二）提升智能化水平

为了进一步提升火力发电厂的发电效率，还应该进一步提升单元机组控制中心的智能化水平，将机组的控制室占用面积缩小，与此同时，还应该将发电组与火力发电厂的控制纳入DCS系统中，使电气控制与汽车、锅炉等之间的控制相互协调，为火力发电厂的各单元机组实现统一的值班创造前提条件。

综上所述，我国的电力企业跟随着科学技术的发展与进步，正全力向着网络化、信息化、自动化和智能化的方向发展，因此只有将电气自动化技术成熟的应用到火力发电中，才能够提升火力发电的自动化水平、管理水平以及火力发电的效率。

参考文献

[1]杨春燕，刘文政.火力发电电气自动化技术的创新型应用[J].电子技术与软件工程，2019（07）

[2]许志强.火力发电厂电气自动化应用探讨[J].无线互联科技，2018，15（21）