大型火力发电厂电气控制系统的实现探究

2022-12-18莫冰

现代工业经济和信息化 2022年5期

关键词：电气控制火力发电厂运转

莫冰

（湖北华电襄阳发电有限公司，湖北襄阳 441000）

引言

由于厂区各种设备数量和使用范围相对比较复杂，大型火力发电厂在日常管理环节上如果单纯使用人工控制和管理模式，不仅会造成人力支出经济成本大幅度提高，还会造成系统控制精准程度下降。

1 电气控制系统的应用功能

在城市火电厂基础建设范围和规模不断扩大背景下，发电厂生产行业的竞争同样越来越严峻，为了不断增强自身核心竞争力，火电厂系统管理人员应该积极引进现代化管理技术，实现与时俱进才不会被社会淘汰。在火电厂运转过程中，电气控制系统从本质上来看属于全新的管理系统，该系统在运转环节上一般使用了多项一体化控制技术以及自动化管理模式，所以自身存在着多种管理功能和效果。为了确保系统能够更好地运转，系统工作人员应该充分了解系统运行范围，进而确保该系统能够更好地宣传和推广，满足火电厂的建设需求以及社会发展进程。

1.1 系统控制范围

目前，在社会信息化技术发展背景下，火电厂应用技术以及设备越来越先进。电气控制在应用范围的控制方面上，则需要厂区电力系统、网络控制系统以及设备控制系统等不同管理范围，同时在不同管理范围和基础条件下，不同类型的运转系统普遍具备管理功能，所以想要详细掌握系统运转范围，技术人员需要合理控制系统管理和运转范围，有利于推动电力基础建设的全面发展。而在用电系统管理过程中，主要分为高压与低压两种电源管理模式，加上网络控制系统的基础功能相对比较复杂，只有充分发挥出系统监控功能，才能有效实现自动发电以及电压控制等相关功能和作用。

1.2 系统应用功能

大型火力发电厂电气控制系统又被称为ECS，该系统在厂区中充分发挥出多种类型的应用价值和功能，所以此种模式不仅能够提升系统工作效果和质量，一定程度上可极大帮助系统进行监控信息，对于火电厂电源具有保护作用和现实意义。所以电气系统在故障问题诊断以及系统运行状态技术分析时，大型火力发电厂电气控制系统普遍具备更多的高级功能，可以为其提供更加精准的检测信息和数据，能够有效明确故障问题具体位置。所以技术人员应该科学、合理地控制电气系统，从而推动火电厂更好地建设和发展，从根本上提升火电厂自动化管理水平合[1]。

2 电气控制系统结构设计

2.1 主要接线系统设计

大多数火力发电厂内部结构所搭配的设备以及仪器实施规模相对较大，且内部硬件线路铺设条件同样需要根据不同类型进行搭配，为了进一步保护发电厂运转安全水平，需要在电气控制系统构建环节上，完成主要接线方案设计等相关工作，从而提升系统安全管理水平和层次。

在主要线路连接和方案设计环节上，电气控制系统接线必须严格的按照生产标准和文件报告进行基础的方案设计工作，并且深入分析各种设计方案中的优势和劣势，从中选择出适合发电厂实际情况的处理方案。除此之外，设计人员还需要按照设备内部结构情况，科学、合理地开展方案设计，为人工技术操作、检修以及系统维护等方面提供有力技术支持，进一步满足对系统开关的灵活控制，有效预防断电故障问题的产生。

2.2 断流短路参数计算

大型火力发电厂电气控制系统内部结构中，线路设计想要精准地计算出电路电流，能够为设计人员的控制系统和设备运转提供理论根据，有效防止短路故障风险问题。而在电流参数计算过程中，方案设计人员应该在最大管理范围内减少故障问题的影响问题，绘制参数网络结构图，从根本上提升电气控制系统运转模式的精准程度，以此作为基础条件，设计人员需要在短路情况下，进一步验证设备使用情况，致使系统在故障状态下能够保证基础稳定。

3 电气控制系统的应用

3.1 ECMS系统构建

火力发电厂电气控制系统自身实施过程中，还需要充分结合总体线路实施实际情况，保证系统能够更加精准地契合不同类型的电气结构管理结构体系，从而全面推动各种类型电气控制任务能够有效控制系统管理效果。因此，系统基础建设和设定环节上，还应该设置控制设备节点框架结构体系，并且针对系统管理节点全面深入了解，最终实现对电气设备的质量控制和系统管理，所以为了进一步确保系统能够稳定运转，电动机运转系统应该针对管理模式进行全面管理，从而减少系统故障产生几率[2]。

3.2 EFCS系统构建

发电厂电气控制系统运转环节上，想要从根本上提高系统构建质量，应该在系统基础条件上，进一步使用互联网管理技术，进而实现高层次电气管理质量水平，从根本上提高电力基础生产。因此系统在建设环节上还需要在互联网平台，结合信息通信，强化系统内部信息通信质量，进一步避免EFCS系统与DCS系统之间的连接问题，从而提高电厂资源使用效果。

现阶段发电厂电气控制系统的信息通信质量和效果，使各个项目管理系统能够实现电气管理水平，该生产现状需要长期处于较好的工作状态，对于电气控制系统管理效果来说，需要积极引进EFCS系统，并且将该系统结合至总体线路结构中，不断提升系统基础稳定性以及开放性，促进生产电气设备体系的整体优化，有助于火电厂生产水平的提升。

3.3 ECMS系统问题解决

电气控制所产生的能源消耗同样不断增加，然而ECMS系统实际运转时，极易产生系统连接故障问题和暗转风险，进而造成系统不能更好的起到节约能源效果。因此，为了实现自然资源管理效果，技术人员需要根据系统运行情况建设出多个角度的故障管理系统，从根本上强化电厂企业基础发电水平和控制层次。

针对发电厂实际情况，应该深入了解和吞噬系统外部环境对于系统自身所产生的影响，并且在系统内部结构建设环节上，始终保持各种电气设备管理的系统性以及灵活性。除此之外，由于各个系统之间所产生的联系还应开展可行的管理和控制，保证电气控制系统能够更加独立且稳定的运转，防止系统之间产生故障问题，从根本上减少电厂生产可能产生故障机率，保障电力生产活动的可靠运作。

3.4 EFCS系统问题解决

电气控制系统实施工程中，虽然在建设环节上能够控制电气控制效果和质量水平，但是该系统实际应用环节上，经常由于后台产生问题或者不足，最终产生系统故障问题和安全风险。一般来说，一旦系统管理环节上产生了系统漏洞和安全事故，那么其内部结构就会对电力系统造成十分严重的损坏。针对此种现状，系统运行需要确保基础的规律性，在保证技术人员全方位、多角度了解系统产生问题的实际原因之后，以此作为基础条件制定出相应的管理策略和维护方案，从而不断提升自身故障问题的反应能力，最大程度降低设备故障漏洞对于电气控制系统运转的影响水平。除此之外，由于系统接线模式所产生的差异性同样会对系统工作质量造成影响，所以要注意选择合适的接线方式，为系统的稳定运作提供良好的条件。

3.5 DCS程序优化

在电气控制系统运转模式的选择方面上，DCS控制系统实际应用之前，必须针对程序设计进行全面优化和系统调整，致使该系统能够正常使用，保证电器控制效果和质量水平。所以，系统程序进行方案调整和优化环节上，需要根据系统控制和运行情况，针对优化小组程序进行方案设计，并且按照标准要求以及逻辑连锁作为基础的判断理论根据，实现硬件结构和软件程序之间的保护措施，从而完成系统模拟参数量以及开关数量之间的有效结合。而在系统运转环节上，还需要使用三取二保护的机制来开展设计工作，进而强化DCS系统运转稳定性，为后续电气控制工作奠定了坚实的发展基础条件。除此之外，在系统调试方面上，DCS系统还需要从线上调整向线下运转，并且需要时刻保证系统运行逻辑控制的方案设计以及组件设计两个方面的科学性与合理性，在详细了解系统内部回路结构的同时，及时发现和解决系统内部所存在的问题和不足，从根本上加强电气控制系统基础使用性能。