電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)改造與升級(jí)

李進(jìn)鋒

中電建湖北電力建設(shè)有限公司 湖北 武漢 430000

引言

在火電廠電氣控制系統(tǒng)發(fā)展的過程中,逐漸由以往的DCS監(jiān)控方式向著集故障分析、自動(dòng)車抄表等技術(shù)為一體的現(xiàn)代自動(dòng)化控制與管理的方向轉(zhuǎn)變。目前,我國(guó)的電氣自動(dòng)化控制技術(shù)不斷的發(fā)展和完善,其同時(shí)具備測(cè)量、控制、監(jiān)測(cè)功能的自動(dòng)化系統(tǒng)在火電廠中的應(yīng)用也越來越廣泛,是我國(guó)火電廠的電氣自動(dòng)化控制技術(shù)不斷更新。

1 系統(tǒng)的基本功能

在信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等要素的大力支持下,能夠?qū)崿F(xiàn)火電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)建。該系統(tǒng)的基本功能包括：(1)實(shí)踐中的潮流監(jiān)視。在這種系統(tǒng)功能的作用下,能夠通過不同的形式(曲線、主接線圖等)將設(shè)備的狀態(tài)信息顯示出來,從而為系統(tǒng)電氣設(shè)備的安全運(yùn)行提供保障；(2)實(shí)踐中的信號(hào)告警?；痣姀S生產(chǎn)過程中為了實(shí)現(xiàn)對(duì)保護(hù)動(dòng)作故障、網(wǎng)絡(luò)通訊故障等不同類型故障的科學(xué)應(yīng)對(duì),則需要合理設(shè)置信號(hào)告警功能；(3)實(shí)踐中的事件報(bào)告。為了使火電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)作用下能夠提供人工操作、事件順序記錄等方面的報(bào)告,則需要該系統(tǒng)應(yīng)用中具備事件報(bào)告功能；(4)實(shí)踐中的報(bào)表功能。在火電廠生產(chǎn)活動(dòng)開展中,為了保持其良好的生產(chǎn)狀況及生產(chǎn)效益,則需要注重電量、潮流、設(shè)備檢修等方面的報(bào)表使用。因此,需要電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火電廠應(yīng)用中具備報(bào)表功能；(5)實(shí)踐中的圖形接口。在火電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行過程中,為了滿足設(shè)備運(yùn)行信息的檢索統(tǒng)計(jì)、報(bào)表數(shù)據(jù)修改等方面的要求,則需要該系統(tǒng)構(gòu)建中能夠具備圖形接口功能,從而提升電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。

2 火電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)改造與升級(jí)

2.1 爐膛安全保護(hù)系統(tǒng)(FSSS) 該保護(hù)系統(tǒng)主要是由對(duì)火焰檢測(cè)和燃燒器的管理系統(tǒng)組成的,通過壓力保護(hù)和熄火保護(hù)等功能的實(shí)現(xiàn),完成對(duì)爐膛的安全保護(hù)。在火電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中,根據(jù)不同的爐膛類型、不同的燃燒材料等指標(biāo),確定不同的報(bào)警條件,能夠有效的避免出現(xiàn)錯(cuò)誤的報(bào)警信息,或者是引起鍋爐爆炸等安全事故的發(fā)生。在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中,儀表的選擇也由以往的繼電器逐漸發(fā)展成為現(xiàn)代可編程控制器,減少了以往冗余的系統(tǒng)配置,變得更加簡(jiǎn)潔,同時(shí)也具有更高的準(zhǔn)確性和可靠性,同時(shí),軟件的設(shè)計(jì)采用梯形設(shè)計(jì),為編程和控制系統(tǒng)的修改提供方便。

2.2 融合人工智能 人工智能(artificialintelligence)研究始于20世紀(jì)40年代,隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展而興起,此后,人工智能技術(shù)的發(fā)展速度和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展速度及其復(fù)雜化,被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)語言翻譯、計(jì)算機(jī)游戲、偵錯(cuò)系統(tǒng)和機(jī)器人學(xué)等不同領(lǐng)域,并取得了可喜的成果。而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展已成為人工智能發(fā)展的重要制約因素,從某種程度上來講,計(jì)算機(jī)集成電路的內(nèi)存發(fā)展在數(shù)量上與人腦中的神經(jīng)元突觸聯(lián)結(jié)數(shù)目可以相比,在這一領(lǐng)域已經(jīng)有驚人的進(jìn)展。如今的人工智能研究目標(biāo)是了解計(jì)算機(jī)如何組織才能重新生成人類獨(dú)特的各種思考,諸如視覺模式識(shí)別、復(fù)雜的決議和自然語言的使用等。在燃機(jī)電廠創(chuàng)新管理中引入人工智能技術(shù),應(yīng)注意量化應(yīng)用環(huán)節(jié),人工智能技術(shù)不僅能夠應(yīng)用于火電廠遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)、視頻識(shí)別與監(jiān)控系統(tǒng)、控制設(shè)備系統(tǒng)中,而且可以運(yùn)用于網(wǎng)絡(luò)安全管理與數(shù)據(jù)信息安全管理工作中,全面推動(dòng)火電廠電氣自動(dòng)化建設(shè)。因此,火電廠應(yīng)緊密融合人工智能,對(duì)所有數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分類甄別、整理、歸納與統(tǒng)計(jì),同時(shí),要組建完善的數(shù)據(jù)庫,為火電廠構(gòu)建自動(dòng)化與智能化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控體系。

2.3 運(yùn)行日志以及故障錄波研究 火電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可對(duì)日志進(jìn)行自動(dòng)化更新與排班,新建日志以后即可通過窗口予以顯示,而且日志中包括時(shí)間、崗位以及值班人員和天氣氣候等信息。排班日志完成后即可關(guān)閉程序并對(duì)其他事項(xiàng)進(jìn)行監(jiān)控。在分析故障錄波時(shí),先對(duì)原始濾波予以顯示,并對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)文件優(yōu)化處理,還原和修正故障問題,然后對(duì)對(duì)故障問題成因、過程以及造成的結(jié)果等分析研究,以此來確定防范方案,提高斷路器的可靠性與應(yīng)用安全穩(wěn)定性。在諧波分析過程中,除需判斷電能質(zhì)量,還應(yīng)當(dāng)徹底消除諧波并對(duì)諧波進(jìn)行有效地補(bǔ)償。結(jié)合火電廠生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算諧波總量,利用系統(tǒng)工具對(duì)諧波進(jìn)行計(jì)算,并且對(duì)諧波分量予以計(jì)算。通過驗(yàn)證對(duì)濾波效果進(jìn)行檢查,因選用的保護(hù)設(shè)施不同,對(duì)于諧波而言其允許的極限數(shù)量也存在較大的差異。對(duì)于常規(guī)線路而言,需將隱藏的高、低次諧波進(jìn)行徹底清除,特殊的變壓器通過分量來實(shí)現(xiàn)濾波處理之目的。

結(jié)語

隨著社會(huì)科技水平的提升,我國(guó)實(shí)現(xiàn)火電廠電氣自動(dòng)化,適應(yīng)了社會(huì)發(fā)展的需要,提高管理水平并且增加了火電廠的收益。火電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用,提高了火電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的自動(dòng)化水平以及運(yùn)行管理水平?；痣姀S電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用,使火電廠電氣系統(tǒng)在運(yùn)行、保護(hù)、控制、故障信息管理、故障信息確定及診斷、電氣性能優(yōu)化等各大功能的運(yùn)行上得到了完善,一定程度上減輕了相關(guān)人員的工作量,進(jìn)而提高了工作的效率。