火电厂电气自动化系统建设研究

张立刚

中国能源建设集团西北电力试验研究院有限公司，陕西西安 710000

通过对火电厂发展状况的考虑，注重其电气自动化系统建设研究，有利于增强火电厂电气设备的功能特性及运行工况，并实现对设备运行故障的及时处理，促使火电厂的生产计划得以深入推进，并提升其发展过程中的电气自动化水平。因此，需要给予火电厂电气自动化系统建设更多的关注，并将该系统建设研究工作落实到位，从而满足火电厂的可持续发展要求，使得其电气设备能够处于稳定、高效的运行状态。

1 火电厂电气自动化系统概述

为了使电气自动化系统在火电厂生产实践中能够发挥出应有的作用，则需要了解该系统的相关内容。

1.1 系统的基本功能

在信息技术、自动化技术、计算机网络等要素的大力支持下，能够实现火电厂电气自动化系统构建。该系统的基本功能包括：（1）实践中的潮流监视。在这种系统功能的作用下，能够通过不同的形式（曲线、主接线图等）将设备的状态信息显示出来，从而为系统电气设备的安全运行提供保障；（2）实践中的信号告警。火电厂生产过程中为了实现对保护动作故障、网络通讯故障等不同类型故障的科学应对，则需要合理设置信号告警功能；（3）实践中的事件报告。为了使火电厂电气自动化系统作用下能够提供人工操作、事件顺序记录等方面的报告，则需要该系统应用中具备事件报告功能；（4）实践中的报表功能。在火电厂生产活动开展中，为了保持其良好的生产状况及生产效益，则需要注重电量、潮流、设备检修等方面的报表使用。因此，需要电气自动化系统在火电厂应用中具备报表功能；（5）实践中的图形接口。在火电厂电气自动化系统运行过程中，为了满足设备运行信息的检索统计、报表数据修改等方面的要求，则需要该系统构建中能够具备图形接口功能，从而提升电气自动化系统的应用价值。

1.2 系统的高级应用功能

火电厂电气自动化系统实践应用中也包含了高级应用功能，确保其在火电厂生产中的应用状况良好。该系统的高级应用功能包括：（1）在测控装置、智能化电表等要素的配合作用下，通过对火电厂生产过程中抄表工作落实要求的考虑，使得该系统形成中具备了自动抄表功能；（2）监视及管理功能。该系统应用中通过对监视及管理功能的合理设置，确保火电厂电气设备运行工况良好；（3）故障信息处理功能。火电厂电气自动化系统应用中通过对这一功能的设置，能够实现对电气设备故障动作及一般事件信息分析、事件追忆、事故重演、录波等，促使设备运行故障能够得到快速处理。同时，在该系统故障诊断功能的配合作用下，能够为火电厂电气设备故障诊断工作开展提供指导，并满足电动机的状态检修要求。

2 火电厂电气自动化系统的建设分析

2.1 自动化系统在控制设备中的应用

自动化系统最早被应用于智能化控制设备中，具体来讲是在燃机控制设备中，该项应用为提高企业核心竞争力做出了巨大贡献。某火电厂在二期施工中，将自动化技术应用到了6kV的高压电厂开关中，这样能够自动控制开关。

2.2 自动化系统在视频识别与监控中的应用

确保电力资源的安全生产，必须全面做好监控工作。在视频识别与监控中应用自动化建设有助于提升电厂安全管理质量，全面了解厂内的工作动态，及时发现安全隐患，为燃机电厂的安全运转提供最可靠的保障。

2.3 智能化建设在远程控制系统中的应用

当代电厂内的机械化设备较多，要对这些设备进行统一管理，则需要全面优化远程控制系统。在该系统中正确应用自动化建设有助于做好设备分析工作，对燃机启动、辅助系统、转子状态检测进行统一管理。此外，在远程控制系统中应用自动化建设技术能够全面记录机械设备的故障参数，对所出现的故障实施动态跟踪与解决，构建电厂数据信息共享平台，全面提高电厂运营效果。

2.4 引入四维精确设计技术

为了进一步加强火电厂电子自动化系统建设，实现电力资源生产改革目标，需要积极引入四维精确设计技术。从宏观视角来看，四维精确设计的主要内容包括非定常因素、多部件耦合、多物理场多相流动、复杂通道设计；基于有限元方法的结构设计实现技术、效率、工艺、成本的全面优化。

2.5 融合人工智能

人工智能（artificialintelligence）研究始于20世纪40年代，随着计算机的发展而兴起，此后，人工智能技术的发展速度和计算机网络技术的发展速度及其复杂化，被广泛应用于计算机语言翻译、计算机游戏、侦错系统和机器人学等不同领域，并取得了可喜的成果。而计算机网络技术的发展已成为人工智能发展的重要制约因素，从某种程度上来讲，计算机集成电路的内存发展在数量上与人脑中的神经元突触联结数目可以相比，在这一领域已经有惊人的进展。如今的人工智能研究目标是了解计算机如何组织才能重新生成人类独特的各种思考，诸如视觉模式识别、复杂的决议和自然语言的使用等。在燃机电厂创新管理中引入人工智能技术，应注意量化应用环节，人工智能技术不仅能够应用于火电厂远程控制系统、视频识别与监控系统、控制设备系统中，而且可以运用于网络安全管理与数据信息安全管理工作中，全面推动火电厂电气自动化建设。因此，火电厂应紧密融合人工智能，对所有数据信息进行分类甄别、整理、归纳与统计，同时，要组建完善的数据库，为火电厂构建自动化与智能化网络监控体系。

2.6 计算机数据采集与处理系统的建设

该系统简称为DAS系统，能够使电气自动化系统在火电厂应用中对数据信息进行高效处理。因此，需要通过对计算机网络、信息技术的配合使用，构建出适用性良好的DAS系统，从而提高火电厂电气设备运行中所产生数据信息的处理效率。同时，火电厂生产实践中通过对DAS系统的合理使用，也能满足其设备运行中所产生数据信息的实时输入、计算、显示等，使得该系统作用下电气自动化控制系统建设更具科学性。

2.7 其它方面的建设要点

2.7.1 注重厂用电子系统建设

为了满足火电厂电气自动化系统建设要求，确保该系统实践应用效果良好，需注重厂用电子系统建设。其建设要点包括：通过对低压变配置与保护侧控装置的配合使用，满足低压厂用电需求；合理使用综合保护测控装置、电抗器等装置，满足高压电厂用电需求。在这些不同举措的配合作用下，有利于优化厂用电子系统的服务功能。

2.7.2 合理设置站控层

火电厂在电气自动化系统建设过程中，应结合自身的实际生产状况，注重双操作员工作站冗余配置，实现对电气设备运行过程的实时监控。同时，应配置一定数量的电气工程师站，实现对系统故障的及时处理，且在操作专家系统工作站、综合操作屏的配合作用下，合理设置站控层，促使电气自动化系统应用中能够具有五防模拟屏功能、智能手操作屏等功能，从而满足火电厂监控工作落实要求。

2.7.3 注重网控子系统构建

实践中通过对火电厂整体生产状况的考虑，应在测控与保护分开配置方式及系统保护装置的配合作用下，保持高压出线良好的设置状况。同时，应在保护测控一体化装置、线路测控保护装置等装置的支持下，改善中低压出线状况。在此基础上，通过对信息技术与计算机网络的灵活使用，有利于实现网控子系统构建，从而满足火电厂电气自动化系统建设要求。

3 提升火电厂电气自动化系统建设水平的措施分析

实践中为了提升火电厂电气自动化系统建设水平，则需要采取相应的措施予以应对。具体的措施包括；（1）火电厂应结合自身的实际生产状况及电气自动化系统的功能特性，给予其系统建设工作开展必要的支持，并加大系统建设中的资金投入力度，完善相应的基础设施，从而提升系统建设水平；（2）火电厂在电气自动化系统建设过程中，应强化自身的信息化意识，注重自动化技术、计算机网络、丰富实践经验的配合使用，确保系统建设水平良好性，并丰富其建设方面的实践经验。

4 结语

综上所述，做好电气自动化系统在火电厂的建设工作，具有重要的现实参考意义：有利于降低火电厂电气设备的运行风险，实现对这类设备运行中可能存在安全隐患的及时处理，并提升火电厂生产实践中的自动化技术水平，确保其生产作业落实有效性。因此，未来火电厂发展中应通过对技术运用、长远发展规划、资金投入等要素的考虑，给予其电气自动化系统建设必要的技术支持，从而保持自身良好的生产效益。在此基础上，有利于优化火电厂电气设备使用功能，更好地适应实践中的形势变化。