火電廠電氣自動化技術探析

高云龍 南山集團有限公司

引言：伴隨著科學技術的不斷進步，各行業中越來越廣泛的推行網絡化及信息化操作標準，同時更加趨向數字化和智能化，對行業技術發展產生帶動作用。對于火電廠而言，其電氣自動化技術應用范圍逐漸增加，一方面解放大量勞動力，一方面也對火電廠日常生產的安全性帶來更多保障。大力發展自動化電氣技術，實時對機組運轉進行有效監督，為改善火電廠綜合效益提供更多幫助。結合電氣自動化技術相應情況，對其在火電廠中的應用狀況做出分析。

1 電氣自動化技術應用價值分析

從現實情況來看，電氣自動化技術的廣泛應用， 能夠最大程度提高發電實際效率。由于我國工業化進程加快，各地各行業急需用電。為保證更高質量電能能夠及時輸出，應保證火電廠內部自動化技術的安全性和可靠性，配備更加高效的電氣設備，從而改善傳統發電狀況，提供優質電能的同時，進一步提高供電總體質量。與此同時，采用電氣自動化技術，還能整合資源，減少資源浪費現象，從而發揮更大經濟效益，降低成本。在新型配套技術應用過程中，借助電氣自動化技術，可對多種復雜設備進行協調處理，進而減少機械故障，為火電廠正常運行提供助益。

2 現有電氣自動化技術應用情況

2.1 突發事件預警

在火電廠實際運行中，自動化技術具有很多分支，對于電氣自動化應用而言，其能夠對發電設備進行監控和調控，為其配備必要反饋信號系統，可發揮輔助作用。在進行數據交換過程中，還能根據自動化系統相應功能，描繪監控連接情況。一般情況下，曲線圖能夠反映出設備運行狀況，結合收集到的實時發電信號，一旦出現異常，即刻發出預警，進而快速應對突發事件，避免失誤操作所帶來的風險。

2.2 故障在線檢修

應用電氣自動化技術，還能對每天火電廠電量進行明確，對于相對特殊的事件，利用電氣自動化技術，可增設性能獨立的反饋機制。通常，利用測控裝置，可對脈沖信號進行有效收集，結合統計結果，獲取更為精準的信息。這樣一來，不僅增加計量功能，同時能夠通過脈沖信號收集給出定值，然后對某一定值進行自動核對和校驗。此外，充分借助在線管理功能，及時對不同種類故障進行診斷，方便在線檢修。

2.3 信息數據互訪

隨著技術水平不斷提高，火電廠要跟上形勢，配備更加科學、先進的檢驗、監測系統。利用電氣自動化技術實現現場準確測量及監控，并發揮一定的保護作用。自動控制系統種各層之間雖然相互作用，但是在某種條件下，上下層之間可獨立設置，單獨發揮作用。從系統核心構成上來看，電氣自動控制系統不僅能夠完成信息采集及交流，同時也在發電控制、監視中發揮重要作用。對于新型電氣自動化技術，其能夠實現各層級信息、數據互訪功能，可對通信交流進行自由調配。

3 電氣自動化技術應用及完善措施

3.1 應用過程存在的問題分析

對于國內多數火電廠而言，其自動監控系統尚需完善，很多故障信息監測存在一定問題，對設備運行及機械故障監控造成較大影響，導致火電廠自身生產效率受到明顯影響，同時也無法保證運行安全。這種情況長期存在，必然會直接影響到生產過程。與此同時，電氣自動化控制系統自身也存在一定缺陷，如升壓站未完全實現自動控制，一旦傳統按鈕產生磨損，會增加操作失敗風險發生幾率。

3.2 應用配置

目前，電氣自動化系統應用配置主要包括三種，一是I/O集中控制模式。火電廠通信寬帶一般采用10Mnit/s之上的配置，并使用光纖對信號進行傳輸。采用I/O集中控制模式，是目前主要控制方案，可透過硬連接對火電廠所有電氣設備運行狀況開展監測。針對高壓廠、低壓廠兩種用電形式，集中控制模式可對低壓變進行保護，對高壓變實施綜合性保護。二是I/O遠程模式，此種監控系統主要對遠距離電氣設備進行監控，實現脫離現場的監控任務。利用雙絞線對監控信號進行有效傳輸，將采集柜、電纜充分結合，對電氣設備進行控制。除上述兩種應用配置方案外，也可利用網控子系統、站控層等技術來配置應用，能夠對系統管理及維護產生較大幫助。

3.3 電氣自動化應用前景

未來電氣自動化發展應逐漸趨近于集中調控，并形成新式機組，為更廣范圍火力發電提供必要條件。在此種趨勢下，可通過建設一體化機電控制模式，對新式機組進行整合。一般而言，DCS系統發揮匯總信息作用，并為其配備每個運行階段所需的相應參數，對深層次機組進行有效挖掘。在此基礎上，配置MIS系統，對配電網絡功能進行優化和協調，確保電氣設備安全運行。與此同時，傳統自動化控制系統僅僅能夠對超出限制的機組波動情況進行準確記錄，因此對保護控制裝置進行更新，設置連鎖報警裝置，借助計算機管控機制，對機組監控做出改進。這樣一來，可對系統控制情況做出更加全面、客觀的判斷，保證在線記錄內容準確、及時，從容應對突發情況。此外，發展全程性通信及控制系統，提高后臺監控水平，為火電廠提供全方位電氣自動控制網絡。

結束語：綜上所述，火電廠發展有賴于電氣自動化技術，在發電運行過程中，自動化技術能夠持續提供優質的電能，為行業發展提供必要幫助。電氣自動化技術及新式電氣設備不僅具備實時監控網絡，同時也能確保火電廠發電正常運轉，切實提高自動發電能力。從火電廠發電運行現狀來看，電氣自動化技術雖然應用廣泛，但是整體架構不夠完善，還有很多需要改進的地方。為此，應在實踐工作中，從根本出發，不斷嘗試摸索電氣自動化技術應用實例，相關人員要善于歸納先進技術應用經驗，促進電氣自動化技術應用及發展。