电气自动化技术在火力发电中的创新与应用

路全忠 贾英

【摘 要】现如今我国电气自动化技术全面更新发展，尤其在火力发电体系架构中发挥独特支撑调试功效，使得既定挖掘机组内部潜力如数发挥，包括发电厂内部机械、炉具、电力资源都得到合理程度的监管。在此类背景影响下，我国火力发电厂日常工作效率科学提升，对应能源耗费成本和产业市场竞争实力方面，都将呈现一类全新适应性姿态。而笔者的核心任务，便是针对如今电气自动化技术在火力发电环节中的创新沿用细节加以细致解析，希望借此为后期相关事业可持续发展提供更多疏导性经验。

【关键词】电气自动化 火力发电 沿用规则 创新改造

结合以往实践调查经验整理解析，涉及火力发电工序下的电气自动化体系单元，可以说已经成为当下时代热点话题，有关内部规划主体相应地，会将自身核心注意力长期投射在现场自动化监管层面之上，希望借此完成内部低压电气系统保护和多元化控制解析指标。截止至今，此类自动化协调控制手段，已经在我国各地火力发电厂内部全面覆盖，其经过特有信息、网络功能优势，合理推动发电厂电气信息灵活沿用步伐，核心机械整体运转水准空前高涨，最终势必为电气控制整体安全、可靠特性补充一定强心针。

1 目前我国火电厂内部自动化管理系统布置形式特征论述

依照客观层面审视，涉及火电厂内部自动化协调管理体系单元，将全面集结机炉工和电气两类自动化系统。可是火电厂过程管理内容相对繁杂一些，机炉热工自动化管理不可避免地衍生各类子结构单元，并且长期交由独立样式的DCS/FCS系统控制。在此类背景下，诸如单元机组协调管制、炉膛安全工作状况监管、数字电液控制，以及汽轮机监测仪表系统在内，彼此之间交流实效过于晦暗，对于现场监管主体来讲是无形中的限制危机。需要加以强调的是，其中任何形式的发电机组监控单元，都相应地匹配机组保护、同期励磁、UPS监测保护装置。而公共单元中则顺势延伸出高压、低压厂用电保护监测，以及厂用电块切换装置等。另外，关于ECS、DCS机炉内部监控系统，将各自利用网关和SIS厂控级相互衔接控制。

2 以往DCS技术在电气自动化系统内部全面沿用环节中衍生的弊端问题整理

首先，透过技术调查人员考察了解，一旦说ECS和DCS系统交接过后，特定结构输出节点便会快速与AC220V、AC380V电压产生反应，并向DCS系统内部导入，此时各类弱电设备便会衍生不同程度的烧坏结果。所以，相关设计主体有必要将强、弱电隔离问题全面考虑。其次，DCS控制程序在使用主体权限级别控制方面做得还算到位，可是后期程序运作结果监管方面有所欠缺，这类细节必须在联络设计活动中加以深度验证明确，要求DCS厂家时刻完善ECS操作经验，必要情况下可以安排标准化监管人员进行程序校正。再次，现下涉及主流形式的DCS控制程序，其扫描工作期间限定的周期一般稳定在100～200ms内部，整体上还是无法高度迎合电子综合式保护动作协调、高压厂用电快速切换、通气与励磁协调控制标准，因此当ECS与DCS系统功能交融过后，设计主体还要保留继电保护、高压厂用电快速切换、励磁调节自动同期校验装置空间等，确保上述工序交错下要求的部件功能准确性、可靠灵活性都得以全效发挥。最后，毕竟DCS设备在进行安装、调试期间，工期结果大多数状况下不会早于用电送电速率，而当ECS全面纳入到DCS单元并加以综合控制过后，技术人员便需要确保厂用电设备安装期间，同步开发DCS体系单元内部的ECS安装调试工序内容，确保整体投运工作能够稳定在厂用受电工作前期阶段。再就是，技术人员仍需关注DCS单元中的机柜、操作空间的土建工程协调状况，确保这部分操作流程能够同步或是提前完工。

3 电气自动化技术在火力发电工程内部系统配置的规范要求解析

电气自动化技术在如今我国火力发电活动中特定的系统配置模式主要包括：集中监管、远程智能化调试和总线搭接操作现象等。

3.1 集中监管层面

主要是令电气技术范围内各类相关的馈线资源与现场设备接口牢靠搭接，确保硬线电缆和集中控制通道彼此长期通讯结果，技术人员一切设备处理事务完毕过后，就可快速介入DCS组态之上，借此完成此类单元对全厂不同位置电气设备的清晰化监管任务。此类调试模式覆盖速度快、后期运行维护质量优越，且防护成本逐渐降低；可是一旦说各类电气设备全面融入到DCS监控体系过后，尤其经过监控对象大幅度增加结果影响，便会快速令DCS主机冗余速率下降，需要协调支撑的电缆数量难以估计，加上控制区域自身面积较大，长距离电缆引入过后滋生的系统整体干扰迹象显著，DCS系统运转可靠性程度将大不如前。

3.2 远程智能化调试层面

此类控制手法，主张在高密度数据资源提炼整理过后，将采集设备布置在距离控制核心区域较远的位置，此时现场各类技术设备发出的信号，都将借助电缆或是采集设备加以衔接传输，因此DCS控制终端和信息采集设备必须全程利用光纤、双绞线特殊支撑引导功效。此类远程控制措施相对地减少传统施工环境下的电缆数量、安装成本、控制区域面积，并且能够额外完成多元化数据处理、检验、校正等任务。需要加以强调的是，内部模拟量卡件、电量变送器等结构资源始终不能排除在外。

3.3 总线搭接操作层面

实际上是技术人员经过通信、计算机控制技术成就交融过后，主动沿用在火力发电厂现场控制环节的行为模式。此类总线布置途径，将全面摒弃传统DCS控制核心场所以及对应输入媒介。可以说，已经完全将DCS集中或是分散形式的控制系统整改，同时配合异质化功能高度分散化控制向现场设备过渡结果，完成现场操作结构的全面分散指标。

4 电气自动化技术成就在我国火力发电工序中创新应用策略内容补充

4.1 单元炉机组的统一管理

如今电气自动化技术在我国火力发电工程中可说是全面覆盖，相继完成了发电机械、炉具、电力资源协调改造与全面监管任务，使得集散型控制单元，可以借助机械、炉具、电力资源管制单元异质化运行模式，进行火电机组整体运行参数汇总和有机验证解析，进一步深度提炼火电机组内部适用潜质，强调延展器械自身特有的综合类控制功能，合理压缩控制区域范围，确保既定监控管理系统结构得以简化，最终成本造价结果也将足够可观。另外，经过不同炉机组整编管理过后，涉及火力发电工序内部信息采集和广域沿用工作都将得到有效监管，对应的AGC中调指令要求也将有机回应，至此电网整体工作效率便不可小觑。综合来讲，统一形式的单元炉机组，绝对能够为日后我国火电机组协调监控水准和自动化运行水准绽放，提供绝对有利的适用延展契机。

4.2 系统科学保护手段的创新改良

依照一般思维角度探析，在以往我国火力发电工程中沿用的系统控制和综合保护方案，基本上围绕现场警报连锁特性加以逐层拓展。而事实上，经过创新形式的电气自动化技术交接过后，现场施工管制主体，便可以集中一切手段，运用计算机多元化控制途径，进行电气自动化系统运营检测和各类故障结果验证，进一步提早发掘并校正设备内部交错性隐患，同时将既有保护管制策略加以适当改良。必要情况下，可以考虑采取系统冗余等主动性控制手段，针对系统故障范围加以自动监管，争取将一切隐患问题顺势扼杀在摇篮之中，最终确保我国电气自动化系统能够长期维持和谐运作状态。

4.3 电气技术全面自动化通信控制

透过目前我国火力发电工程中电气自动化技术协调控制状况观察，涉及预设的系统集散控制管理指标尚且未能全面贯彻，尤其是电气全通信控制方式的有机呈现结果，其通信速度和系统可靠性还存在着一定的距离，电气自动化系统和集散控制系统之间还存留了一部分的硬接线。要实现电气全通信控制模式，就必须处理好热工工艺连锁的问题，提高电气后台系统的实际应用水平，丰富当前初级阶段的基本运行监视功能，实质性地提高电气自动化系统的控制逻辑、控制水平、自动化水平和运行管理水平。

4.4 通用式网络架构细致构筑

通用网络结构的构建，对于电气自动化系统的成功运营有着非常重要的作用。火力发电厂应该创新电气自动化技术的应用，选择能够实现从办公自动化环境到控制机直至元件级的整个电气自动化系统范围内的网络通讯产品，保证电厂管理层实现Internet/Intranet对电厂现场控制设备的实时监督，并确保电厂控制设备、管理系统和计算机监督系统间的数据信息传输畅通无阻，实现全集成自动化。

5 结语

综上所述，如今我国电气自动化创新技术成就，在火力发电工程中的特殊支撑引导功效已经得到认可，进一步深度挖掘并发挥既定火电机组适应潜质，确保机组内部机械、炉具、电力资源得到同步运行监管；再就是令电网系统工作效率、自动化控制水准获得全面新生，在整体成本造价方面无疑创造了更为稳定地降低调节贡献。相信不久之后，我国火力发电厂在市场核心中的竞争实力将史无前例般雄伟壮大。

参考文献：

[1] 张拥军.优化火电厂自动控制系统的重要性及对策[J].中国集体经济，2009（10）：79-95.

[2] 邢菲.基于人工智能的电厂电气自动化系统的实现与应用[J].自动化博览，2009（1）：46-52.

[3] 刘建平.电气自动化技术在火力发电中的应用[J].中国新技术新产品，2011（17）：104-117.

[4] 李明强.浅析火力发电厂中电气自动化技术探讨[J].中国新技术新产品，2011（20）：156-170.

作者简介：路全忠（1978—），男，山东淄博人，贵州大学硕士研究生，研究方向：电气自动化。贾英（1992—），女，山东潍坊人，华北水利水电大学本科生，研究方向：电气自动化。