發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展研究

楊強(qiáng)　郝美君　郝建國(guó)

摘 要：對(duì)發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的研究主要是從其整體系統(tǒng)和局部來(lái)進(jìn)行分析的，電氣系統(tǒng)的現(xiàn)狀決定了它的未來(lái)的發(fā)展方向，自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展是時(shí)代進(jìn)步的表現(xiàn)，同時(shí)也是電氣系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。從電氣系統(tǒng)的現(xiàn)狀來(lái)進(jìn)行研究，探尋電氣系統(tǒng)的未來(lái)的發(fā)展方向，是本文的主要內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：電氣系統(tǒng)；現(xiàn)狀分析；發(fā)展方向

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

電氣系統(tǒng)的安全性與可靠性是發(fā)電廠的正常運(yùn)行、工作效率的重要基礎(chǔ)之一，所以要想研究發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的現(xiàn)狀和未來(lái)的發(fā)展方向就必須要從研究系統(tǒng)的安全與可靠性為出發(fā)點(diǎn)，針對(duì)發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的現(xiàn)如今的狀況，對(duì)現(xiàn)下的狀況進(jìn)行分析探究，以此對(duì)未來(lái)的發(fā)展方向進(jìn)行探究與展望，為發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的進(jìn)一步完善作出建議。發(fā)電廠雖然已經(jīng)經(jīng)過(guò)了很長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，再加上現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的手段也在不斷的加強(qiáng)，這對(duì)發(fā)電廠的電氣系統(tǒng)的完善無(wú)疑是非常有利的，現(xiàn)如今自動(dòng)化的技術(shù)的發(fā)展也為電氣系統(tǒng)帶來(lái)了新的發(fā)展方向，但是現(xiàn)如今電氣系統(tǒng)仍然存在著許多的問(wèn)題，電氣系統(tǒng)仍然有完善、發(fā)展的空間。

1 發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的現(xiàn)狀

發(fā)電廠主要是對(duì)電力的生產(chǎn)和運(yùn)輸，電力是自從世界進(jìn)入電力革命時(shí)代以后就再也離不開(kāi)的重要的東西，無(wú)論是對(duì)企業(yè)、工廠的生產(chǎn)發(fā)展還是人類(lèi)的生活都需要電力，所以發(fā)電廠對(duì)社會(huì)的作用是無(wú)可厚非的。自19世紀(jì)70年代以來(lái)，歐洲就已經(jīng)進(jìn)入電力時(shí)代，隨著生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)電能的需求不斷地?cái)U(kuò)大，所以發(fā)電廠就應(yīng)運(yùn)而生，現(xiàn)在的發(fā)電廠主要是將大自然中蘊(yùn)藏的一次能源轉(zhuǎn)化為電能，為人類(lèi)用電提供電能。雖然自19世紀(jì)末就已經(jīng)開(kāi)始發(fā)展，前后經(jīng)歷三個(gè)世紀(jì)的發(fā)展但是仍然還存在著許多的不足之處，無(wú)論是從整體的系統(tǒng)運(yùn)行還是從具體的主接線來(lái)說(shuō)都存在著不同的缺陷。

1.1 系統(tǒng)中存在的問(wèn)題

（1）監(jiān)控系統(tǒng) 當(dāng)前我國(guó)發(fā)電廠運(yùn)用的監(jiān)控系統(tǒng)仍然是舊時(shí)的中央信號(hào)光子牌，是一種傳統(tǒng)的聲光報(bào)警儀，在工業(yè)的監(jiān)控系統(tǒng)中常用。但是由于科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，發(fā)電廠中的運(yùn)行裝置也不斷的升級(jí)換代，傳統(tǒng)的聲光報(bào)警儀無(wú)法滿足升級(jí)換代后的運(yùn)行裝置，這種傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)法為發(fā)電廠的機(jī)電裝置和電氣自動(dòng)裝置進(jìn)行有效的監(jiān)督，無(wú)法提供故障報(bào)告和故障信息，所以在這種情況下工作人員沒(méi)有辦法直接了解故障以及故障信息，對(duì)運(yùn)行裝置達(dá)不到監(jiān)控的目的。如果在此基礎(chǔ)上增加新的光子牌，還必須要在原來(lái)的監(jiān)控盤(pán)上重新打孔，而且這種傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)光子牌有使用壽命，并且較短，其備用的價(jià)格也非常的昂貴，對(duì)發(fā)電廠的效益產(chǎn)生影響。并且監(jiān)控系統(tǒng)的問(wèn)題不僅僅體現(xiàn)在某一環(huán)節(jié)，它的問(wèn)題存在于發(fā)電廠整個(gè)設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，在升壓站中的斷路器和隔離開(kāi)關(guān)以及網(wǎng)絡(luò)控制室等過(guò)程中，都存在由于傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)不能滿足對(duì)設(shè)備的監(jiān)控導(dǎo)致工作人員的工作負(fù)擔(dān)加重的現(xiàn)象。

（2）控制系統(tǒng) 現(xiàn)在許多的發(fā)電廠的控制系統(tǒng)中的隔離開(kāi)關(guān)與斷路器都是采用的硬扳把開(kāi)關(guān)，這種開(kāi)關(guān)在長(zhǎng)時(shí)間的工作下很容易產(chǎn)生接觸不到位的狀況，導(dǎo)致操作失誤等現(xiàn)象，并且這種硬扳把開(kāi)關(guān)有一定的使用壽命，在更換之后的使用壽命就會(huì)更短，在對(duì)設(shè)備進(jìn)行更換控制系統(tǒng)時(shí)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行來(lái)說(shuō)存在很大的風(fēng)險(xiǎn)。

1.2 系統(tǒng)的電氣主接線的問(wèn)題

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

2 發(fā)電廠電氣系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展方向

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，為了適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展要求，生產(chǎn)中許多的大型的生產(chǎn)設(shè)備都在更新?lián)Q代，發(fā)電廠的電氣系統(tǒng)為了滿足人類(lèi)在生存的過(guò)程中日益增長(zhǎng)的需求，也在不斷地完善電氣系統(tǒng)，無(wú)論是從其安全可靠性還是從其系統(tǒng)的運(yùn)行升級(jí)上。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)漸漸的已經(jīng)普遍的滲透入生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，隨著現(xiàn)代社會(huì)對(duì)電能的需求量越來(lái)越大，對(duì)發(fā)電廠的工作效率的要求也是越來(lái)越高，發(fā)電廠電氣系統(tǒng)每天的工作量非常的大，要想滿足人類(lèi)社會(huì)發(fā)展所需的電能，就必須要在電氣系統(tǒng)中運(yùn)用自動(dòng)化設(shè)備，提高發(fā)電廠的運(yùn)行效率。

發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)就是利用現(xiàn)場(chǎng)的總線和保護(hù)裝置結(jié)合形成的電氣監(jiān)控系統(tǒng)，然后再與分布式控制系統(tǒng)相結(jié)合來(lái)達(dá)到電氣設(shè)備自動(dòng)化的目的，但是如果要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)，還面臨著一些問(wèn)題，首先就是主接線的問(wèn)題，現(xiàn)如今每一個(gè)發(fā)電廠的接線方式都不盡相同，其主接線的保護(hù)裝置與自動(dòng)裝置因?yàn)椴煌瑥S家生產(chǎn)的也不盡相同，它們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)的接線的標(biāo)準(zhǔn)也就有所不同，所以不能簡(jiǎn)單的連接，必須要按照其規(guī)格，所以在接線的過(guò)程中可以把主接線按照其標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi)，分成幾個(gè)子系統(tǒng)，在相同的分組之中的主接線可以運(yùn)用同一種類(lèi)。在自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)建方面也可以運(yùn)用這種方式將自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行分層，主要可以分為保護(hù)層、通訊層、后臺(tái)機(jī)系統(tǒng)三個(gè)層次，這三個(gè)層次之間相互聯(lián)系的同時(shí)又相互獨(dú)立的工作，可以更好的與分布式控制系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的自動(dòng)化。

發(fā)電廠要實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化技術(shù)就必須要提前針對(duì)發(fā)電廠的現(xiàn)實(shí)情況規(guī)劃好自動(dòng)化技術(shù)的改造，要堅(jiān)持安全可靠、保護(hù)環(huán)境的原則準(zhǔn)備好改造需要更新的設(shè)備，要對(duì)電氣系統(tǒng)的各個(gè)部分進(jìn)行縝密的考量和全面的分析。在對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的改造的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)一定要切實(shí)把握好安全性與可靠性，確保系統(tǒng)的實(shí)用性，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中要把握好其整體性，自動(dòng)化技術(shù)的改造目的是保證發(fā)電廠的工作效率，保證電氣設(shè)備的高效運(yùn)行，所以在對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行改造時(shí)要注重改造的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)，為下一次的改造留有余地。

3 結(jié)語(yǔ)

在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天，各行各業(yè)都在不斷的升級(jí)改造以適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展要求，發(fā)電廠是人類(lèi)賴以生存和發(fā)展的動(dòng)力，對(duì)發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的升級(jí)改造是時(shí)代發(fā)展的需要，自動(dòng)化技術(shù)在電氣系統(tǒng)中的運(yùn)用是發(fā)電廠的未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)和目標(biāo)，發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)為人類(lèi)帶來(lái)源源不斷的發(fā)展的動(dòng)力，它極大地提高了發(fā)電廠的工作效率和效益，并且可以節(jié)約大量的成本，一定程度上提高了電氣系統(tǒng)的可靠性。