發電廠電氣系統的現狀與發展研究

楊強　郝美君　郝建國

摘 要：對發電廠電氣系統的研究主要是從其整體系統和局部來進行分析的，電氣系統的現狀決定了它的未來的發展方向，自動化技術的發展是時代進步的表現，同時也是電氣系統的發展趨勢。從電氣系統的現狀來進行研究，探尋電氣系統的未來的發展方向，是本文的主要內容。

關鍵詞：電氣系統；現狀分析；發展方向

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.158

電氣系統的安全性與可靠性是發電廠的正常運行、工作效率的重要基礎之一，所以要想研究發電廠電氣系統的現狀和未來的發展方向就必須要從研究系統的安全與可靠性為出發點，針對發電廠電氣系統的現如今的狀況，對現下的狀況進行分析探究，以此對未來的發展方向進行探究與展望，為發電廠電氣系統的進一步完善作出建議。發電廠雖然已經經過了很長時間的發展，再加上現代科學技術的手段也在不斷的加強，這對發電廠的電氣系統的完善無疑是非常有利的，現如今自動化的技術的發展也為電氣系統帶來了新的發展方向，但是現如今電氣系統仍然存在著許多的問題，電氣系統仍然有完善、發展的空間。

1 發電廠電氣系統的現狀

發電廠主要是對電力的生產和運輸，電力是自從世界進入電力革命時代以后就再也離不開的重要的東西，無論是對企業、工廠的生產發展還是人類的生活都需要電力，所以發電廠對社會的作用是無可厚非的。自19世紀70年代以來，歐洲就已經進入電力時代，隨著生產過程中對電能的需求不斷地擴大，所以發電廠就應運而生，現在的發電廠主要是將大自然中蘊藏的一次能源轉化為電能，為人類用電提供電能。雖然自19世紀末就已經開始發展，前后經歷三個世紀的發展但是仍然還存在著許多的不足之處，無論是從整體的系統運行還是從具體的主接線來說都存在著不同的缺陷。

1.1 系統中存在的問題

（1）監控系統 當前我國發電廠運用的監控系統仍然是舊時的中央信號光子牌，是一種傳統的聲光報警儀，在工業的監控系統中常用。但是由于科學技術的不斷發展，發電廠中的運行裝置也不斷的升級換代，傳統的聲光報警儀無法滿足升級換代后的運行裝置，這種傳統的監控系統無法為發電廠的機電裝置和電氣自動裝置進行有效的監督，無法提供故障報告和故障信息，所以在這種情況下工作人員沒有辦法直接了解故障以及故障信息，對運行裝置達不到監控的目的。如果在此基礎上增加新的光子牌，還必須要在原來的監控盤上重新打孔，而且這種傳統的監控系統光子牌有使用壽命，并且較短，其備用的價格也非常的昂貴，對發電廠的效益產生影響。并且監控系統的問題不僅僅體現在某一環節，它的問題存在于發電廠整個設備運行的過程中，在升壓站中的斷路器和隔離開關以及網絡控制室等過程中，都存在由于傳統的控制系統不能滿足對設備的監控導致工作人員的工作負擔加重的現象。

（2）控制系統 現在許多的發電廠的控制系統中的隔離開關與斷路器都是采用的硬扳把開關，這種開關在長時間的工作下很容易產生接觸不到位的狀況，導致操作失誤等現象，并且這種硬扳把開關有一定的使用壽命，在更換之后的使用壽命就會更短，在對設備進行更換控制系統時對設備的運行來說存在很大的風險。

1.2 系統的電氣主接線的問題

電氣主接線是指在發電廠中為了滿足預定的功率傳送和運行要求而設計的、表明高壓電氣設備之間相互連接關系的傳送電能的電路，一般電路中的高壓電氣設備主要包括發電機、變壓器、母線、斷路器、隔離刀閘、線路等等，它們的連接方式對電氣系統的安全性和可靠性有著非常重要的意義，甚至可以說是起著決定性的作用。

2 發電廠電氣系統未來的發展方向

隨著科學技術的發展和社會的進步，為了適應時代的發展要求，生產中許多的大型的生產設備都在更新換代，發電廠的電氣系統為了滿足人類在生存的過程中日益增長的需求，也在不斷地完善電氣系統，無論是從其安全可靠性還是從其系統的運行升級上。隨著科學技術的發展，生產自動化技術漸漸的已經普遍的滲透入生產的各個環節，隨著現代社會對電能的需求量越來越大，對發電廠的工作效率的要求也是越來越高，發電廠電氣系統每天的工作量非常的大，要想滿足人類社會發展所需的電能，就必須要在電氣系統中運用自動化設備，提高發電廠的運行效率。

發電廠電氣系統的自動化技術就是利用現場的總線和保護裝置結合形成的電氣監控系統，然后再與分布式控制系統相結合來達到電氣設備自動化的目的，但是如果要實現自動化技術，還面臨著一些問題，首先就是主接線的問題，現如今每一個發電廠的接線方式都不盡相同，其主接線的保護裝置與自動裝置因為不同廠家生產的也不盡相同，它們在現場的接線的標準也就有所不同，所以不能簡單的連接，必須要按照其規格，所以在接線的過程中可以把主接線按照其標準進行分類，分成幾個子系統，在相同的分組之中的主接線可以運用同一種類。在自動化系統的構建方面也可以運用這種方式將自動化系統進行分層，主要可以分為保護層、通訊層、后臺機系統三個層次，這三個層次之間相互聯系的同時又相互獨立的工作，可以更好的與分布式控制系統相結合，實現電氣系統的自動化。

發電廠要實現電氣自動化技術就必須要提前針對發電廠的現實情況規劃好自動化技術的改造，要堅持安全可靠、保護環境的原則準備好改造需要更新的設備，要對電氣系統的各個部分進行縝密的考量和全面的分析。在對自動化技術的改造的設計環節一定要切實把握好安全性與可靠性，確保系統的實用性，在設計的過程中要把握好其整體性，自動化技術的改造目的是保證發電廠的工作效率，保證電氣設備的高效運行，所以在對電氣設備進行改造時要注重改造的長遠目標，為下一次的改造留有余地。

3 結語

在科學技術高速發展的今天，各行各業都在不斷的升級改造以適應時代的發展要求，發電廠是人類賴以生存和發展的動力，對發電廠電氣系統的升級改造是時代發展的需要，自動化技術在電氣系統中的運用是發電廠的未來的發展趨勢和目標，發電廠電氣系統的自動化技術為人類帶來源源不斷的發展的動力，它極大地提高了發電廠的工作效率和效益，并且可以節約大量的成本，一定程度上提高了電氣系統的可靠性。