電廠電氣自動化技術(shù)應用研究

高 瑋

（沈陽德豐自動化系統(tǒng)有限公司,沈陽 110032）

在計算機與網(wǎng)絡技術(shù)快速發(fā)展的基礎(chǔ)上，推動了電氣自動化技術(shù)在電廠生產(chǎn)經(jīng)營中的應用，為提高電廠生產(chǎn)效率提供了巨大的助力。想要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進一步提高其應用效率，需要結(jié)合其應用原理，對存在的問題進行分析，然后選擇有效的措施進行優(yōu)化，實現(xiàn)對生產(chǎn)全過程的監(jiān)理與控制，提高電氣自動化技術(shù)的應用價值。

1 電廠電氣自動化技術(shù)概述

1.1 電氣自動化技術(shù)

電氣自動化技術(shù)在電廠生產(chǎn)經(jīng)營中的應用，主要就檢測、監(jiān)控、通信以及保護等方面進行管理，目前我國電廠電氣自動化技術(shù)在熱工系統(tǒng)中的應用，一般是采用集散控制系統(tǒng)，從實際效果上來看，傳統(tǒng)的電氣系統(tǒng)并不能完全滿足集散控制系統(tǒng)的應用需求，只能應用自動化水平比較低的專用硬件來對各儀表的監(jiān)視設備進行連接，一項監(jiān)視系統(tǒng)只能針對完成一個設備的管理，即一套硬件與監(jiān)視儀表不能同時完成多個電氣設備的監(jiān)控[1]。

1.2 電氣自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

（1）設備層。設備層存在的主要作用是降低二次電纜連接，將其應用到電廠生產(chǎn)管理中，可以通過電氣自動化系統(tǒng)獨立設備與總線控制來完成信息的傳遞，減少了電氣自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復雜性，并且提高了設備控制系統(tǒng)的功能獨立性，縮減了系統(tǒng)安裝時需要的測試與調(diào)試過程，在整體上提升了整個電氣系統(tǒng)的控制效果[2]。

（2）綜合控制層。對于電廠電氣自動化系統(tǒng)的設計，可以選擇將綜合層建設成開放結(jié)構(gòu)的方式，通過對系統(tǒng)中各項信息的處理，實現(xiàn)對電廠各電氣設備的監(jiān)控與管理。綜合控制層的存在，必須要保證其配置的優(yōu)化性，以及功能的協(xié)調(diào)性，在整體上提高控制系統(tǒng)的靈敏性。

（3）網(wǎng)絡信息層。網(wǎng)絡信息層主要位于電氣自動化系統(tǒng)的中心，可以說是整個電廠控制管理中的核心，通過對系統(tǒng)中所存各項信息的管理、加工以及交換，完成對電廠電氣設備的自動控制。

2 電廠電氣自動化技術(shù)應用所存問題

2.1 電源問題

電廠中電氣自動化技術(shù)的應用，對連續(xù)性要求比較高，但是從實際應用現(xiàn)狀來看，電氣自動化系統(tǒng)電源相對單一，并不能滿足生產(chǎn)需求。這一缺點影響了電氣系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，尤其是在短路或者斷路情況下，再加上不存在后備電源，將會在根本上影響自動化系統(tǒng)功能的實現(xiàn)。一般解決方案多是采用雙路備用電源，或者采用大功率工業(yè)用UPS。

電廠電氣自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

2.2 系統(tǒng)接口問題

電廠電氣自動化技術(shù)在應用上對接口與接線要求比較高，但是在實際應用中對其的處理并沒有嚴格按照規(guī)范進行，這樣就會出現(xiàn)多種類接口，接線數(shù)量龐大，在對其進行管理時，稍有疏忽就會出現(xiàn)誤接，影響電氣系統(tǒng)的正常運行，情況嚴重的甚至會對電廠整個電氣自動化技術(shù)的應用效果產(chǎn)生影響。

3 電廠電氣自動化技術(shù)應用優(yōu)化措施

3.1 電氣自動化技術(shù)管理調(diào)配方式

電廠中應用的電氣自動化裝置數(shù)量比較多，并且沒有進行統(tǒng)一放置管理，分散在配電室、電動機控制中心等位置，工作運行時所需處理的信息數(shù)量龐大，管理方式不當也會影響檢修工作的正常展開。現(xiàn)在大多數(shù)電廠電氣自動化技術(shù)管理調(diào)配方式從兩個方面進行：第一，集中硬接線方式。即將強信號將為弱電信號，并將開關(guān)量信號與4～20mA模擬量信號通過電纜連接到DCS的I/O模件柜內(nèi)，接入DCS完成對所有設備的監(jiān)控與調(diào)配，在管理調(diào)配上更為簡單，但是管理效果會在一定程度上受到信息量限制[3]。第二，分散控制方式。即將所有裝置進行分布處理，并以每一個區(qū)域為單位劃分設備層，其中各設備層按照電氣一次回路以及電氣間隔進行劃分，保證將所有監(jiān)控與保護區(qū)域內(nèi)設備放置在每個開關(guān)柜與一次裝置周圍。其中網(wǎng)絡部分主要由網(wǎng)絡線路與交流監(jiān)控設備組成，并且利用通訊線路技術(shù)，實現(xiàn)對信息的管理、傳遞、條換以及輸出等。

3.2 電氣自動化技術(shù)集成架構(gòu)平臺

由設備層控制端口、集成控制以及網(wǎng)絡信息交流等部分組成電氣自動化技術(shù)集成架構(gòu)，其中設備層控制端口以一次設備作為為分布式控制中一個獨立的主體，并且可以進行相應調(diào)配。利用這種架構(gòu)來對電氣設備進行管理，無論是實用性還是時效性都更佳，可以有效避免電廠用電事故的發(fā)生。另外，網(wǎng)絡信息交流部分的應用，應注意電氣自動化裝置運行一般都會有高電壓與電磁干擾包圍，這樣為提高網(wǎng)絡信息交流設備的應用效率，就需要結(jié)合實際情況選擇用電纜或者光纖為交流形式。而集成架構(gòu)控制平臺部分為電廠電氣自動化技術(shù)設備進行監(jiān)管與調(diào)配的關(guān)鍵裝置，一般位于站級監(jiān)控層中，通過供電裝置容量來確定裝配方式，然后以滿足實際生產(chǎn)需求為目的，針對不同情況來裝載不同系統(tǒng)，如Web服務器、信息庫服務器、工作人員操作系統(tǒng)等通過各系統(tǒng)的相互搭配，提高對電廠電氣設備的管理效果。

4 結(jié)束語

電氣自動化技術(shù)在電廠生產(chǎn)經(jīng)營中的應用，對提高電氣設備管理效果，促進生產(chǎn)效率具有重要意義。為更好提高其應用效果，需要針對現(xiàn)狀中存在的問題進行分析，融合電氣自動化系統(tǒng)多種支撐技術(shù)，從集成架構(gòu)角度進行分析，確定合理的管理調(diào)配方式，通過多個系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)運行，真正實現(xiàn)對電廠電氣系統(tǒng)的有效管理。

[1]李如紅,關(guān)衛(wèi)紅.電廠電氣自動化技術(shù)應用分析[J].科技視界,2014(19):257.

[2]張志亞.關(guān)于電廠電氣自動化技術(shù)應用的分析[J].通訊世界,2014(21):152-153.