摘 要:電廠電氣綜合自動化系統是用來對電氣設備進行信息管理、保護、控制、檢測電廠全部電器設備,通常采用監控軟硬件、通信接口、測控單元、保護裝置等來進行。文章首先對電廠電氣綜合自動化系統進行了基本介紹,其次,將自動化技術在電廠電氣系統中的應用進行了簡要分析。
關鍵詞:電廠電氣;自動化;技術;應用
1 引言
在這個科技技術發達的時代,身邊充斥著各種科學技術,而人們對電的需求也在逐步提高,隨著科學的發展,社會的進步,基礎的技術已經滿足不了人們的需求。要想保障供電質量以及電力系統的安全經濟運行,就要將電氣綜合自動化技術放在首位,通過就地或遠程的自動化管理、監視、調節、控制能夠對電力系統進行有效的管理。人們的需求也更加的多元化,要使電廠電氣綜合自動化技術變得更加多樣化,更加具有創新性,而傳統的電路交換技術也將逐步被淘汰。文章主要闡述的就是電廠電氣綜合自動化技術的特點及其應用前景。
2 電廠電氣自動化系統簡介
電廠電氣綜合自動化系統是指采用監控系統、通信接口、測控、保護等電氣設備來信息管理、保護、控制、檢測電廠全部電氣設備。電氣系統在過去往往都是自動化水平相對落后,采用”一對一”的儀表監視和硬件連接。而隨著科學技術的快速進步,絕大多數發電廠的熱工系統自動化運行都是采用集散控制系統,集散控制系統是一種相對較為獨立的電氣控制系統,包括廠用子系統、機組子系統和升壓站子系統等電氣子系統計。電廠電氣自動化系統主要由站控層、網絡通訊層、間隔層三層系統組成。
第一,網絡通訊層。主要包括網絡交換機、網絡中繼器、規約轉換裝置、通訊管理裝置。
第二,間隔層。主要是通過間隔分布式的方法來將間隔層設備布置在電氣自動化系統中,直接將廠用電保護測控裝置下放至開關場中,減少大量的二次接線,各設備相對獨立,將原本引入到主控室的保護電纜、控制電纜、測量電纜、信號電纜統統取消,與網絡通訊層的設備通訊只是依靠現場總線來進行,這樣一來,既大幅度降低了維護工作量和安裝調試工作量,又節省了投資,一舉兩得。
間隔層的主要設備有:①安全自動裝置。勵磁調節系統、直流系統、故障錄波、安全穩定裝置、升壓站子系統、自動準同期裝置、廠用電快速切換裝置、備用電源自投裝置。②廠用電子系統。400V廠用電保護與測控裝置、10/6kV廠用電保護與測控裝置。③機組子系統。綜合測控裝置、母線保護裝置、線路保護裝置、升壓變壓器保護、發電機(發變組)保護。
第三,站控層。站控層的主要設備有:衛星對時裝置(GPS)、不間斷電源(UPS)、通信服務器、工程師站、操作員站、服務器。采用開放式設計、分布式設計來完成站控層內監控功能,配置模式選為多種,這樣既能夠使得電廠內所有電氣設備的管理、監控變得更加地合理、靈活,又能夠確保整個系統可靠。
3 關于自動化綜合技術在電廠電氣系統中應用的詳細介紹
3.1 開關站自動化
自動化技術應用于開關站的主要目的是確保開關站的運營安全,提高開關站工作效率,加強對開關站的監控,逐步取代掉人工監視和人工操作,它是建立在開關站自動控制技術和開關站應用信息處理、傳輸技術基礎之上的。它能夠對于開關站內運行的各種電氣設備進行全方位、24小時實時監視。
3.2 發電廠分散測控系統(簡稱DCS)
發電廠分散測控系統絕大多數都是采用分層分布結構,由高速數據通訊網(以太網)、運行人員工作站(OS)、過程控制單元(PCU)、工程師工作站(ES)等部分組成,過程控制單元(PCU)是其中最為重要的部分,可接受現場變送器、脈沖量、開關量、電氣量、熱電偶、熱電阻等信號,可直接應用于生產過程,它是由能可冗余配置的主控模件(MCU)和智能I/O模件構成,在運算處理之后可實現生產過程的聯鎖監測、聯鎖控制、聯鎖保護等。運行人員工作站(OS)和工程師工作站(ES)能夠提供了人機接口,同時為電氣設備維修工程師提供系統診斷、系統維護、系統組態設置等手段。
3.3 電網調度的自動化
電網調度的自動化一般是由電網調度中心的計算機網絡、大屏幕顯示器、打印設備、工作站、服務器等組成。它由處于調度區域內的測量控制設備等變電站終端、下級電網調度中心、發電廠等構成,由電力系統專屬局域網進行連接。
3.4 配電自動化
配電自動化與調度自動化兩者之間相比,配電自動化規模要小的多。配電自動化是一項綜合信息管理系統,包括設備管理技術、數據傳輸技術、計算機技術、現代控制技術等為一體。其主要目標是實現電力系統的經濟運行、降低工作人員的勞動強度、能夠為用戶提供供電的可靠性以及優質的服務。配電自動化在各個國家已經有了相當的規模,并且發展的越來越好。例如,人工智能、光纖通信、大規模地形顯示等諸如此類。我國當前的配電自動化技術主要是將配電管理與集中監控模式的配電自動化,以及就地控制的饋線自動化模式相結合,且使用了分布式總體結構,將其通過網絡,把子站和主站聯系起來,從而達到配電自動化系統的統一。
4 關于電廠電氣綜合自動化技術的未來發展趨勢與注意問題
電氣自動化現在被廣泛使用,隨著我國經濟的不斷發展,使電氣自動化技術的方面不斷提高。在實際操作過程中仍然會出現過多或少的技術問題和操作問題,所以需要員工仔細作業,認真把握好每一項程序,將失誤率降到最低。同時工程企業也應聘用有責任心的員工,并對員工進行上崗知識培訓,由于數控技術要求準確率極高的數據,因此若有數據差錯對整個工程造成的影響是不可估量的,所以要讓員工嚴格進行作業,減少出現工程失誤率,定期對員工進行知識更新教育和安全培訓教育,使整個工程能夠嚴格控制并發展。使員工掌握每一項工序的細節以及容易出現誤差的地方,做到實時控制并預防差錯的出現。企業也應該對員工負責,為員工上安全保險,科學管理,安排合理休息。使員工發揮最大的效率,為生產做出最大的貢獻。
電氣自動化對于整個生產流程來說,增加了工程的精確度和可靠性,能加工程的完成質量和效率,減少作業的勞動強度,增加生產的經濟效益。使生產更早的進入智能化、輕作業化,減輕傳統方式復雜繁重的作業規模,因此成為生產的主要技術。漸漸轉為造福人民,為國家提供高技術的便利,為其注入新的概念,使其更為廣泛的應用。著實做到了作業內外一體化,數據搜集自動化,系統智能化。在數控技術提高的同時,發揮了其連續、動態、實時、精準可靠、快速、簡便等眾多特點。電廠電氣綜合自動化的優點就是在進入信息時代之后,人們的腦力勞動急劇增加,相當多的人長期工作、學習和生活,除了要舒適的生活環境之外,更要求具有現代化辦公與通信環境,真正的做到足不出戶便可知天下事,將大部分時間節約,從而提升效率。
5 結束語
總的來說,經濟的進步也在不斷刺激著科技的不斷進步。所以必須要提高智能化的技術,要擁有創新的能力,對技術的提升要在原有的基礎上做出提高。電廠電氣綜合自動化技術在以后的發展過程中將會得到更多的使用。要想使電廠電氣綜合自動化技術有更好的發展,就必須更加要努力提高理論的可實踐性,有堅定的理論基礎,才能不斷的提高創新技術的可行性。要學會理論和實際相結合,理論和實際不能分離,提高對新技術的研究與利用。有利于國家整體科技行業的進步。提高綜合化智能技術的經濟利益,更好的帶動經濟的發展。