電廠電氣二次設備及自動化改造初探

陳亮

摘 要：對于電廠電氣的生產來說，二次設備具有很關鍵的作用，其關系到電廠電氣的生產質量和安全問題。隨著高科技的發展，在我國的很多行業中，自動化技術的運用越來越廣泛，同時也獲得了很好的效果。對于工作人員而言，應該積極推動自動化技術和電廠電氣二次設備相結合，從而保證電廠電氣二次設備安全和正常的運行，提高電廠電氣行業的發展。文章主要描述了電廠電氣二次設備和自動化技術的改造。

關鍵詞：電廠電氣；自動化技術；二次設備；改造

中圖分類號：TM62 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）02-0050-02

Abstract： For the production of electric power plant， secondary equipment is a very important role， which is related to the production quality and safety of electric power plant. With the development of high technology， in many industries of our country， the application of automation technology is more and more extensive， at the same time， it has obtained very good effect. For the staff， we should actively promote the combination of automation technology and electrical secondary equipment in power plant， so as to ensure the safety and normal operation of the secondary electrical equipment in power plant， and improve the development of power plant electrical industry. This article mainly describes the revamping of electrical secondary equipment and automation technology in power plant.

Keywords： electric power plant； automation technology； secondary equipment； transformation

在電廠里有很多種類和性能復雜的設備，二次設備就是其中的一種。通過自動化技術的改造，二次設備工作運行的綜合性能會得到極大的提高，也避免了很多安全故障的出現，并且也可以節約生產成本，為工廠帶來更大的經濟效益。因此，二次設備需要經過自動化的改造，從而設計出切合生產的電氣設備，更好的維持電廠的生產。

1 電廠的概述

這是一個火電廠，該電廠二次設備的壽命已經有幾十年。由于那時的科技水平比較低，自動化技術的應用成效差，而且一些維修和控制設施也出現很嚴重的老化故障。因此，在電廠生產的過程中，工作人員需要費心費力的維修各種設備，有時也會由于設備的老舊，其內部元件很多都已經購買不到，而一些科學技術，例如像計算機也無法實施維修，融入不到火電廠的工作中，從而約束了火電廠的生產和發展，所以一定要找到對策進行合理的改造。

2 改造的要求

自動化和二次設備的改造是具有相應的改造要求的，不可以隨意的進行改造，該要求不僅可以展現出改造工作的深遠意義，還促進了火電廠行業的可持續發展。改造工作的核心是為了有效的解決火電廠生產中存在的安全隱患，從而提高電廠的生產管理水平。如果機組的設備是正常運行的，那么可以有效地提高電廠生產的質量、安全性和效率。因此需要加快機組的調節速度和故障反應速度，增加工廠的生產效率，減少電廠維修設備的成本，提高火電廠全面的發展。

3 二次設備的改造程度

電氣二次設備改造的主要內容分為以下幾類：視頻監控系統的改造、微機保護系統的改造以及計算機監控系統的改造。而對于電廠的電纜也需要進行合理的改造。視頻監控系統主要包括：發電機、監控設備、開關等等；微機保護系統主要包括：電廠的機組、保護設備等等；計算機監控系統包括發電機、配電站和升壓站等等。還有包括電廠電氣二次設備的各種老化的母線都應該給予改造。從而實現自動化控制電廠的生產運行，保證火電廠生產的安全性和效率，通過改造設備的配置來滿足電廠發展的需求，科學全面地整合完善火電廠的二次設備。

4 電廠電氣二次設備及自動化的改造

4.1 視頻監控系統的自動化改造

在視頻監控系統的工作過程中，工作人員需要認識到該系統的圖像監控的要求，同時還要了解該系統在進行如下一系列工作時的要求，如收集圖像視頻、收藏圖像視頻以及處理圖像視頻等。視頻監控系統可以采用合理適當的編碼方式，將圖像視頻進行適當的壓縮，同時還可以保證具有較高的清晰度[4]。這個系統在保證了自身的性能和情景的前提下，還可以進行圖像視頻的收集、壓縮、處理以及完成等一系列的動作，最后變成數據的方式保存起來，然后通過互聯網的方式發送信息和數據，同時利用監控移動終端發出監控的要求以及接收到信息數據壓縮包，再經過解壓，將所有的數據信息反饋出來，該系統組成部分的功能要求分成以下幾種：

（1）收集圖形視頻。這樣的信息收集是一種監控系統前端的性能，是人們按照自身的需求，在一個特定的場所安裝攝像頭，從而監控收集一些滿足自身需求的圖像和視頻。

（2）壓縮圖像視頻。如何有效的提高視頻圖像儲存傳送的效率和質量呢？這就需要該監控系統運用科學合理的編碼方式，在系統服務器的終端，利用網絡化的格式對圖像視頻信息進行壓縮。endprint

（3）傳送圖像視頻信息。這個系統通常使用壓縮包的方式，對圖像視頻的信息進行壓縮保存，同時通過網絡的形式傳送信息數據壓縮包，而這一系列過程主要是在服務器的終端進行實現。

（4）接收信息數據壓縮包。人們一般是在監控系統的終端，通過wifi或者3G和4G等網絡格式，輸送要求監控，同時接收壓縮包，人們在通過解壓等一連串的方式，解壓視頻圖像，最終在視頻監控系統的終端進行播放。

（5）解壓圖像視頻。這個視頻監控系統一般通過軟解碼的形式對接收到的壓縮包實施解壓，從而利用適當的格式恢復所有的圖像視頻。

（6）保存圖像視頻。人們通常會在這個系統終點的存儲范圍內，保存一些自己喜愛的視頻圖像，同時監控工作正常運行，主要是方便以后查看調取。

4.2 微機保護系統的自動化改造

如何更好的進行發電機的差動保護呢？這就需要微機保護系統在改造的過程中，增加對主要設備和部件科學合理的保護措施和維修，防止產生以下這些問題，如過負荷、過電流、比率差動以及電壓閉鎖等等。并且，需要有效的保持設備中的閉鎖過電流、瞬間速斷、帶延時過流，如果發生電流接地的故障，系統會進行適時自動的報警措施。同時，在對微機保護系統的變壓器進行改造時，一定要對以下設施進行保護改造：過負荷、過電流、回路斷線、速度以及零序電流等等，都需要采取相應的保護改造[5]。又因為某些系統在一些設備的影響下，例如自并勵勵磁系統，經常會發生低頻震，因此需要利用控制規律的形式，或者采用電力系統的穩定器，處理該故障，從而有效科學的完善發電機組的功能，使得電網的安全性和穩定性得以實現。在自并勵勵磁系統中，還可以利用三模冗余系統來控制發電機，由于該系統不與別的監控電路結合使用，因此可以保證系統的實用性和安全性能，同時也可以避免因為每個部件的故障導致整個系統都出現故障和問題，使得設備無法正常運行的情況發生。

4.3 計算機監控系統的自動化改造

電廠從生產工作開始就一直使用計算機監控系統，因為那時我國的科學技術還不夠完善，技術也不是很成熟，使得那時的計算機監控系統的性能不是很實用、穩定，其元件經常出現故障和問題，總是使用一段時間后就被淘汰了。通過計算機監控系統的自動化改造，可以利用該控制系統收集處理電廠生產的數據和資料，然后和規定的標準數據進行對比查看，通過對比如果發現存在哪些不利的影響和因素，就要實施及時的調整和處理解決，進而維持電廠的正常運行和生產。這個系統主要包含了以下這些性能：電廠設備運行維護管理、軟件開發和培訓、系統診斷、文件打印、數據通信和鍵盤操作等等，對這些性能進行相應的監控，還可以處理解決故障的發生和維護[6]。該系統的現地制層具有以下這些性能：收集數據信息、實時控制和調整、系統診斷和安全運行監控等等。該系統主要收集了電廠設備運動數據的自動計時，以及設備的運動狀況，然后在進行有效的處理整理，保存在系統的數據空間中，提供給計算機系統進行播放放映，從而制作成表格，打印出來，從而實現計算機控制系統的各項性能。

這個系統主要是通過現地裝備來實現收集數據的功能的，對于這個數據的參考值可以人工進行設置給定[7]。如果系統運行出現故障，或者數據出現了變化，計算機監控系統都會實行監控傳輸給相關的工作人員，讓員工處理解決，找出原因。工作人員也可以利用監控系統，對于電廠生產的各個環節和運行進行觀察和了解。工作人員還可以根據原有的規則來操作設備，控制設備的停止和開啟、短路和斷路等等，也可以依據標準參數來設定輸入值和運行指令等等，人工對設備進行調節。工作人員還可以調整發電機組的功率，使得系統發出報警信號，從而手動復位，還可以對設備的各個條件進行相應的設置和調整。使得系統進行循環周期的工作，計時運行，保存設備的信息和數據，制定成表格，反映出電廠生產的情況。

5 結束語

在對電廠電氣二次設備進行自動化改造之后，不僅可以提高發電機組的使用效果，還可以提高電廠各種系統的質量，通過優化改善電廠的運行模式，進一步的實現自動化，從根本上解決了電廠的生產問題，節約了電廠的生產成本，充分的推動電廠行業高效科學的發展。

參考文獻：

[1]段新文.電廠電氣二次設備及自動化改造探討[J].中國科技信息，2011（14）：103.

[2]楊金曉.電廠電氣二次設備及自動化的改造[J].建筑工程技術與設計，2016（35）.

[3]高正宇，王瑞.電廠電氣二次設備及自動化改造探討[J].工程技術：全文版：167.

[4]李永.電廠電氣二次設備及自動化改造探討[J].大科技，2012（17）：145-146.

[5]唐利金.電廠電氣二次設備及自動化改造探討[J].民營科技，2016（9）：48.

[6]劉啟星.電廠電氣二次設備及自動化改造研究[J].軍民兩用技術與產品，2016（16）：162.

[7]李 .電廠電氣二次設備及自動化改造探討[J].城市建設理論研究：電子版，2016（3）.endprint