發電廠電氣系統自動化技術運用分析論文
摘要：現階段，我國發電廠電氣系統基本上實現了自動化，這使得發電廠的生產效率更高，也充分的保證了電氣裝置的安全性，同時也有利於管理。首先對發電廠電氣系統進行了簡單的介紹，其次對發電廠電氣系統自動化技術應用以及存在的問題進行了探討，僅供參考。
關鍵詞：發電廠；電氣系統；自動化技術；應用
發電廠中應用電氣系統自動化技術具有非常大的意義，不僅提高了我國發電廠的盈利效益，也促進了我國電力產業的發展，同時應用自動化技術之後，大大減少了安全事故的出現，提高了機組執行的可靠性，但是儘管如此，相關技術人員還是應用做好日常的各項裝置的維護工作。
1、電廠電氣自動化系統
電廠電氣自動化系統包含了監控、檢測、保護、通訊等功能裝置，其系統目的是對所有電廠電氣裝置進行檢測、保護、管控制及資訊管理。在國內，一些較為落後的傳統電氣系統由於自身限制無法使用集散控制系統進行自動化執行，只能透過連線一些自動化水平比較低的專業硬體及相關的監控裝置進行一對一的監控，無法同時監控多個電氣裝置。
1.1電廠電氣自動化系統的構成
電廠電子動化系統基本分為三個層面，即間隔層、網路通訊層、站控層。間隔層內的裝置間隔佈置，以此來改變訊號、控制、測量等裝置之間的電纜的放置位置，將廠電保護、測試與控制裝置由主控室轉移到開關層，減少了裝置之間的直接聯絡，僅依靠現場匯流排與網路，就可讓裝置之間的通訊得以實現，有效增強了裝置相互之間的獨立性，精減了二次接線的數量，節省了電廠的成本開支，也避免了讓員工在安裝過程中的多次除錯，減輕了員工的工作量。網路通訊層的裝置包含通訊管理裝置、網路交換機、網路中繼器等，主要作用是讓各個裝置或子系統之間能有效進行交流與資訊傳遞。站控層包含操作員、工程師、伺服器、UPS等裝置，透過分散式與開放式結合的方式，對電廠的裝置進行監控和管理以及發揮其他方面的作用。
1.2電氣自動化與熱工DCS控制系統的關聯
電氣系統與熱工自動化相比，在執行中存在著很大的區別。DCS既具備傳統控制、集中化資訊管理、操作顯示等功能，還具備強大的資料採集處理、通訊功能，是先程序控技術得以實現的重要保證，具有獨立性、協調性、友好性、靈活性等特點。而在電氣控制中，電氣裝置的控制物件要少於熱工裝置，操作的頻率較低。在電氣裝置出現異常時，需要立即進行處理，在中央訊號系統被取消後，只有在系統發出警告，監控人員透過明確的指示時才能採取措施。電氣裝置保護自動裝置對於可靠性有著極高的要求，並且要求動作快捷、靈敏。電氣量相比於熱工量，沒有特別要求常規控制需要的模件類別以及效能，當電氣控制系統要求具備非常高的可靠性，需要獨立的電氣控制器，便於實際工作的順利開展。在電廠電氣自動化的發展過程中，熱工DCS控制系統有助於進一步提升電廠的自動化水平，便於電廠電氣自動化的執行管理，將熱工DCS控制系統納入到電氣自動化控制中，可有效提升電廠的執行效益。
2、發電廠電氣系統自動化技術應用
2.1自動監控模式
目前我國的發電廠監控基本上實現了自動化，而自動化控制模式主要有兩種，第一種是分層分佈模式，該模式主要是將測控單元、開關櫃等設計在一起；第二種是集中模式，該模式主要是將應用的是直接連線的方式。分層分佈模式中的網路層主要負責設定光纖活動電纜，帶也負責對通訊管理機展開設定，這一過程中，網路層會依照發電廠應用的匯流排技術水平，來進行集中與規約轉換，將所有的設定採集起來，同時傳達命令。而分層分佈模式中的站基層主要負責處理間隔層，用來交換所需要的各種資訊。集中模式應用的是直接連線的方法，進行強弱訊號的轉換，通常都是強訊號轉換為弱電訊號，同時考慮當時的標準直流訊號效果，最終將各個模擬量訊號都輸入到和模件櫃中，此外，開關量訊號也是如此。模件櫃埠與分散式控制系統進行有效的連線，利用系統組態，來完成長點電器裝置控制。集中模式方便集中採集主屏資訊，同時利於管理人員操作，不過也有可能存在著速度不穩的問題，降低可靠性，因此這方面有待提高。
2.2自動化監控的關鍵技術
發電廠電氣系統的自動化技術應用重點就是自動化監控，而這涉及到三個方面的技術，第一方面是檢測保護單元，該單元主要位於間隔層終端，技術人員可以在現場就將保護單元融入到中一次裝置單位之中，由於保護單元的主要作用的提高用電系統的安全性，使得電廠機組執行更加的安全可靠，所以保護單元必須配備合理專門的保護裝置。該保護裝置必須滿足高可靠性、高選擇性、高靈敏性的要求。第二方面是通訊網路，這是最為關鍵的一項技術，其直接關係到自動化技術應用效果是否達到了預期目標，為此技術人員需要重點研究該項技術。第三方面，監控主站，通常情況下，監控主站都安排在監控層中，這樣能夠最大程度的滿足發電廠裝置監控的.需要，也能夠滿足管理需求。發電廠通常會依據機組容量、管理需求來選擇裝置，有單機系統、雙機系統，也有多機系統，發電廠按照自身需求來選擇即可。
3、電氣自動化技術應用中需要解決的問題
第一，電源設定。正常情況下，發電廠所應用的電源設定並不相同，比如監控系統，應用的是交流與直流電源，而自動化與監控系統則應該應用雙電源以及無擾電源；第二，自動化的監控系統開關通常選擇介面控制方式，因此開關介面與交換訊號必須有效對應。儘管此種方式使得線路連線更加的直觀化，產生問題之後能夠更加快速的處理，但是卻存在著接線過多的問題，對系統功能調整十分不利，一旦某一個功能出現問題，可能整個系統都會出現問題；第三，自動化監控系統是關注的重點問題，尤其是在監控系統調節過程中，必須應用監控加以支援；第四，發電廠電氣系統自動化技術的應用，通常是利用事件與事故記錄的方式的方式，但是因為受到速度與電機記憶體的影響，記錄下來的事件或者是事故波形並不能滿足分析需求，只能夠重複收集訊號，而要重複收集，訊號也不夠完整，這對電纜佈置將會產生非常大的影響。
綜上所述，可知發電廠中電氣系統自動化技術的應用是發展的必然選擇，如若不然，將直接被市場淘汰，隨著電氣系統自動化技術應用的更加深入，我國發電廠的市場競爭力將會更高。
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