發電廠電氣自動化系統總體設計方案應用淺析

鄧德橋

摘 ?要：近年來，隨著我國電力企業的不斷發展，發電廠變得越來越重要，在實際的發電廠當中，電氣自動化系統是必不可少的，只有保證電氣自動化系統足夠完善，才能保證發電廠系統運行正常。因此，必須加大對發電廠電氣自動化系統特點以及相關技術的深入研究，對該系統功能進行方案設計，通過應用良好的電氣自動化系統總體設計方案，增強系統相關功能，從根本上提升發電廠電氣自動化系統工作效率和運行效率。

關鍵詞：發電廠;總體設計方案;電氣自動化系統;應用價值

中圖分類號：TM621 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2015）35-0071-01

近年來，隨著我國設計經濟的不斷發展，人們的生活質量也快速提升，在我國經濟發展過程中，電力工業作用比較大，且我國電力設備都有了創新和完善，不僅發電量大大提升，且對應的裝機容量也快速提升[1]。

針對發電廠電機組來說，其實際的應用安全性和節能性不斷提升，在節能高效目標的明確下，相關部門對電氣自動化系統設計的要求也更加嚴格。本文主要研究發電廠電氣自動化系統總體設計方案應用價值和作用。

1 ?發電廠電氣自動化系統介紹

要想設計出良好的電氣自動化系統運行方案，必須全面掌握電氣自動化系統的特點和核心技術等。

一方面，在系統功能特征和構成上，其集成技術是比較多的，不僅包括數據采集方面的技術和數據處理方面的技術，還包括微機保護以及控制方面的技術[2]。電氣自動化系統主要由一大系統和一大設備構成，一大系統是控制系統，一大設備是硬件設備。隨著電氣自動化系統的智能化，系統運行效率和管理效率都大大提升。在當期的電氣自動化系統當中，不僅包括計算機網絡技術，還包括通訊技術以及制造技術等，該系統主要呈現出分層分布式特點，存在一個比較大的監測平臺，通信功能比較強[3]。另外還節約了很多電纜，降低了成本。

另一方面，在電氣自動化系統核心技術上，主要表現在四大方面。

①是終端監控保護單元，具體來說，系統保護對象有廠用變、測控設備以及相關線路等，可以完成相關數據全面采集工作、系統保護工作以及故障控制工作等[4]。

②是通信設計上，針對電廠電氣自動化系統設計來說，主要的通信設計方式有總線網絡以及光纖通信。主要在結合雙冗余思想和相關原則的基礎上，完成相關配置工作，在出現通信相關問題后，可以實現系統智能化的安全切換，最終保證系統運行安全可靠性。

③是監控主站設計，要在全面掌握機組容量、嚴格結合相關運行標準要求的基礎上加強方案設計。

④是協調控制設計，要明確DCS系統和ECS系統的不同之處，進行分別設計，加大邏輯控制力度和相關功能管理力度。

2 ?電氣自動化系統功能設計情況研究

針對電廠電氣自動化系統來說，其實際的分系統有五個，要對這五大系統設計情況進行分別深入分析和研究。

2.1 ?廠用電監控系統

該系統的運行需要依靠總線技術，對電廠實際用電情況進行監測控制，針對廠用電監控系統來，其對用的主要是分布式結構形式，主要包括三大結構，第一大結構是站控層，第二大結構是通訊層，第三大結構是間隔層[5]。該系統的正常運行離不開危機保護設備和相關監測設備，且實現了各種監測設備和保護設備的有效結合，應用監控系統加強管理，屬于一種新型智能化監控系統。

2.2 ?升壓站監控系統

其屬于一個子系統，可以對總系統進行完善和優化，還可以加強對電廠發電情況的控制。針對該監控系統來說，必須在滿足相關標準要求的基礎上，實現多種監控系統的綜合運用，加強程序化監控以及相關數據管理。

2.3 ?機組綜合監控系統

針對該系統來說，主要可以實現對電廠單臺變壓器組等的監控，可以從根本上起到保護發電機和電組的效果，另外還可以提升電機和電組的數據測量能力和實際通訊能力[6]。在機組綜合監控系統當中，包括一個比較核心的裝置，指的是性能相對來說比較高的控制器，針對其對應的保護裝置來說，不僅可以對發電機以及電組進行有效保護，還可以對變壓器以及啟備變等進行有效保護，另外還可以對故障錄波儀以及高壓線路等進行有效保護。且對于該綜合監控系統來說，其應用起來比較簡便，實用性比較強，保護能力和安全性都比較強。

2.4 ?設備狀態監控系統

該系統也是總系統的核心內容，其和總系統和核心設計內容相同。針對設備狀態監控系統來說，可以對發電廠相關設備應用和工作狀態進行實時監控，及時獲取關于相關設備實際運行的對應數值和變化情況，及時明確設備應用相關問題和風險，加強對設備應用情況的診斷力度，從根本上預測設備可應用壽命，最終在深入研究和分析診斷結果的基礎上，制定相應有效的檢修方案。針對該監控系統來說，其屬于一種分布式結構，不僅包括專業分析系統，還包括在線監測設備，在該系統中融入了專家輸入的設備故障診斷算法，且對設備工作有關的數據和信息倉庫進行了良好創建。通過應用該系統可以大力應用智能化研究技術，提示預測設備運行相關問題，還可以全面技術提取設備運行相關的數據和資料，進行深入的研究和分析，最終明確運行異常的設備和裝置。通過應用該系統，可以從根本上降低設備故障產生率，還可以從根本上提升裝置和設備維護效率。在該系統當中，存在一個設備在線監控裝置，其對應的可監測對象比較多。針對這些監測單元來說，可以在監控裝置所在附近安裝，利于專業人員后期數據分析。

2.5 ?大系統是核心設備智能化監控系統

首先，針對數字式溫度來說，其對應的監控系統不僅包括溫度監控儀，還包括當地的專業主機，主要應用的信息傳輸模式是無線模式，主機之間可以進行組網通信。對應的監控系統可以實時監控設備溫度，一旦溫度異常就會發出警告。

然后，針對電纜來說，其對應的健康系統主要是分布式光纖監控系統，可以實現對電纜負荷的實時監控和環境溫度的實時監控。

最后，針對發電機來說，主要根據其狀態相關參數變化情況進行監控，針對變壓器來說，主要依據油色譜監測單元進行監測。

3 ?結 ?語

綜上所述，在發電廠當中，電氣自動化系統是比較重要的，不僅可以有效包括相關電氣系統，還可以高效完成計量、控制等各項工作，最終提升系統良好協調控制效率，準確找到系統相關故障，提升系統運行管理效率。

參考文獻：

[1] 梁東生.發電廠電氣自動化系統總體設計方案研究[J].中國高新技 ? 術企業，2013，（3）.

[2] 陳國華.探究高層建筑電氣自動化遇到的問題及其設計[J].建筑工 ? 程技術與設計，2014，（6）.

[3] 王曉宇.淺析電氣自動化110～35 kV變電所設計方案[J].商品與質 ? 量·學術觀察，2014，（3）.

[4] 梁忠煌.變電站電氣自動化設計探析[J].機電信息，2012，（21）.

[5] 鄭悅，么寶鑫.探討電氣自動化在電氣工程中融合運用[J].黑龍江科 ? 技信息，2013，（26）.

[6] 馮士濤.淺談電氣自動化在供電系統中的設計[J].機電信息，2013，（6）.

[7] 徐冬，許帆.煙臺寶橋錦宏水泥有限公司新建水泥粉磨生產線的電 ? 氣自動化設計[J].江蘇建材，2013，（4）.

[8] 王斌.電氣自動化設備管理系統的設計分析[J].科技展望，2015，（14）.