電氣自動化技術在火力發電中的創新與應用

摘 要：隨著經濟的發展，我國計算機網絡科技以及電子技術得到了飛速的進步。作為電力系統中的重要組成部分，火力發電在電氣自動化技術中，得到了廣泛的應用。創新發展電氣化自動技術，能夠強化火力發電系統的運行和管理，提升整體的工作效率和自動化水準，同時有效的降低火力發電多的搞成本，提升資源的利用效率，從而提高發電企業的競爭力。本文主要研究了我國電氣自動化在火力發電應用中的現狀，并分析其主要的創新及應用。

關鍵詞：電氣自動化；技術；火力發電；創新；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.038

0 前言

火力發電是發電廠進行發電的最主要形式，在信息化時代的背景之下，電氣自動化技術由于其具有信息化和網絡化的優勢，逐漸被應用到火力發電中，從而有效的控制和保護電力發電系統，增強了火力發電中電氣系統的安全性與可靠性，彌補以往技術中存在的不足，使電氣系統的創新發展又邁向了一個嶄新的臺階。因此，對電氣自動化技術在火力發電中的創新與應用具有極強的現代化意義。

1 電氣自動化技術的基本作用

電氣自動化技術在火力發電中的應用主要是以監控技術為主，將數據信號反饋給主系統，在具體的監控過程中，用曲線和線路圖等形式測量設備的數據信息和其具體的運行狀態，一旦出現警報信號能夠及時上報，避免因為人為原因出現意外狀況。例如采用測控系統中的脈沖功能和計量信號，使遠方的定值設備能自動校準，實時關注電動機的檢修狀態等等。

傳統的火力發電主要是采用集散控制系統，側重于對爐、機系統的簡單控制，電氣化自動技術的應用，基本能夠實現獨立運行，能夠實現信息的互訪和交換。同時也轉變了傳統一對一收集信號的形式，減少電纜的安裝數量，時現場的總電纜技術能夠與智能化的監測設備相結合從而建立發電廠中的電氣系統大數據，再利用互聯網全面化和多樣性的優勢，挖掘更深層次的電氣系統數據，促進整個發電廠的自動化生產，提上能夠整個發電企業的工作效率，實現長遠的社會效益。

2 電氣自動化技術在火力發電中應用的現狀

（1）強弱電控制問題。由于ECS技術應用到DCS系統之后，整個控制系統需要輸出的點會與AC220V或AC380V電壓一起竄入DCS系統，可能使大批的供電線路損壞。為了解決這一問題，需要相關技術人員重視強弱電的區分，避免燒毀整個電路設備。

（2）缺少操作監護。DCS控制系統雖然在權限的設定方面做得很到位，但是在實際的操作過程中往往缺乏必要的認識，需要技術人員在會議方案中提出明確的需要，要求生產DPS技術的廠家在進行ECS的操作時，需要由技術人員確認程序。

（3）影響正常用電。一般情況下，DCS的設備安裝工作，在工期上通常會晚于送電、用電，因此ECS技術在納入DCS系統控制后，在調試用電設備的同時對ECS系統進行部分安裝，很可能造成電路短路，影響正常的用電。因此需要重視DCS系統的操作室以及機柜室的工程，使其能夠同步或提前完成。

3 電氣自動化技術在火力發電中的創新與應用

（1）創新體統控制的保護手段。通常來講，以往傳統的火力發電中，采用的保護手段和系統控制大多數為連鎖和警報系統，只能基本實現超越報警線以以外的系統控制和保護，因此很難實現生產自動化。但是通過創新發展電氣自動化技術，能夠依托電子計算機的強大存儲系統，自動檢測系統的運營狀況，判斷故障發生的位置，提前做好安全的防護工作，改變保護手段和控制策略，采取一些具有主動性的控制措施，對系統故障的范圍和結果進行控制，從而達到防患于未然的效果，使電氣自動化系統能夠在安全的模式下運行，還可以讓電氣自動化設備從預防維修和事后維修同時進行。

（2）統一整個爐機組的狀態。創新發展電氣自動化技術在火力發電中的應用要從機、電一體化向電、爐、機一體化的分類化運行機制轉變，才能對這個系統中的集散系統進行實時的數據整理和檢測分析，從而最大程度的發掘火電機組的內在潛力，發揮其自身所具備的控制效果，減少對于控制室的投資建設，簡化控制室的監測系統，從而減少成本造價。同時建立統一的路機組也能為火力發電廠的信息管理和采集提供便利的渠道，提升整個電網的工作效率，使火力發電的整個系統達到最優質的運行狀態，提升其監測水準和自動化水平。

（3）促進電氣系統的全通信控制。從當前的實際情況來看，大多數火力發電廠的自動化系統還不能夠完全滿足集散系統控制，難以實現對整個系統的全通信控制。同時通信的速度和系統的安全性與可靠性還需要得到一定的改進，集散控制系統和自動化系統之間還存在一定的硬接線。因此想要建立電氣全通信模式，需要處理好冷熱工藝的連接問題，提升這個電氣系統的后臺運行能力，實現當前階段的基本監測功能，使電氣自動化系統能夠達到預期的自動化水準和管理水平。

（4）建立通用的網絡結構。通過構建電氣系統中的通用網絡結構，能夠基本實現電氣自動化系統的運營效果，對于整個發電廠都具有重要的作用。因此火力發電廠需要創新應用電氣自動化技術，根據實際的發電用電情況，選擇能夠實現自動控制辦公環境以及整個電氣自動化系統的網絡信息產品，確保電氣發電廠的管理層能夠對發電現場以及控制設備進行實時的監測，確保電廠的管理系統、計算機監測系統以及控制元件之間形成良好的信息溝通渠道，暢通無阻，使信息資源能夠實時共享，從而促進全集成的自動化生產。

4 總結

隨著經濟的發展，人們的生活水平逐漸提升，對電力資源的關注度也逐漸提升，電氣自動化技術在火力發電中的應用，能夠很大程上滿足人們生活和生產中的基本用電，促進用電的安全性和可靠性。同時，電氣自動化系統綜合運用計算機軟件等高科技設備，充分保護測量集散的電路，實現火電發電廠電氣的保護、運行、故障管理、控制等一系列的綜合性優化，發揮電氣系統網絡化的優勢，使電氣自動信息能夠公開透明，實現資源的共享，便于電氣的管理和控制工作，從而為電力行業的發展做出貢獻。

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作者簡介：呂衍柱（1988-），男，山東濟寧人，碩士，研究方向：控制工程。