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火力發(fā)電廠對電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用
科技作為第一生產(chǎn)力,對我國火力發(fā)電的推動效果相當(dāng)明顯。以電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用為例,在不長的發(fā)展時間內(nèi)就取得了廣泛地應(yīng)用,歸根究底還是因為電氣自動化技術(shù)。下面是小編搜集整理的相關(guān)內(nèi)容的論文,歡迎大家閱讀參考。
摘要:火力發(fā)電是現(xiàn)階段重要的發(fā)電形式,為電力能源的供應(yīng)做出了巨大的貢獻(xiàn)。隨著電子信息技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,各種電氣自動化技術(shù)開始進(jìn)入火力發(fā)電廠中。文章對火力發(fā)電廠中電氣自動化技術(shù)的重要性、基本作用及發(fā)展概況進(jìn)行了分析,討論了火力發(fā)電廠中電氣自動化技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用問題。
關(guān)鍵詞:火力發(fā)電廠;電氣自動化;技術(shù)創(chuàng)新;電力能源;電力系統(tǒng)
隨著經(jīng)濟的迅猛發(fā)展、電能的需求量逐漸增加,火力發(fā)電是當(dāng)前我國電力能源的主要供應(yīng)方式,隨著煤炭資源價格持續(xù)上升,火力發(fā)電成本的迅速增加,電氣自動化技術(shù)的使用對于提高火電廠的運行管理效率,提升電網(wǎng)的安全性、穩(wěn)定性有重要作用,能夠有效降低火電廠發(fā)電的成本,因此火電廠相關(guān)管理及技術(shù)人員必須重視電氣自動化技術(shù)的研究及應(yīng)用。
一、電氣自動化技術(shù)在火力發(fā)電廠中的必要性及基本作用
傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠中主要通過集散控制系統(tǒng)(DCS)對機、爐系統(tǒng)進(jìn)行控制,DCS系統(tǒng)只能實現(xiàn)簡單控制,電氣系統(tǒng)的自動勵磁調(diào)節(jié)裝置(AVR)、廠用電源切換裝置(ATS)等保護及安全裝置與DCS系統(tǒng)之間很少進(jìn)行信息的互訪及交換,也就是說它們之間基本上處于相互獨立運行的狀態(tài),電氣系統(tǒng)的操作人員很少能夠通過DCS系統(tǒng)得到電氣設(shè)備的相關(guān)參數(shù)信息,這對于工作人員的實際操作十分不便,火力發(fā)電廠電氣系統(tǒng)發(fā)生故障之后也難以在短時間內(nèi)迅速得到反饋及解決;痣姀S在實際的工作中必須要改變以往電氣系統(tǒng)電纜、變送器等裝置的安裝情況,轉(zhuǎn)變電氣信號的采集形式,將智能設(shè)備與現(xiàn)場總線相結(jié)合,建立一個電氣系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò),深入地挖掘電氣系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,促進(jìn)火電廠電氣系統(tǒng)的自動化,提高火力發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的運行水平及管理效率,為火力發(fā)電廠的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。在火力發(fā)電廠中,電氣自動化技術(shù)的主要作用是監(jiān)測控制發(fā)電廠的相關(guān)設(shè)備的運行狀態(tài)及數(shù)據(jù)信息,從而及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行過程中的動作異常事件,發(fā)出告警信號,提醒相關(guān)工作人員對故障進(jìn)行檢查、處理,消除安全隱患,此外,電氣自動化系統(tǒng)還能夠提供許多高級功能,比如定值的遠(yuǎn)方修改在線自動效核、電動機狀態(tài)檢修、故障診斷、電量統(tǒng)計等。
二、電氣自動化技術(shù)在火力發(fā)電廠中的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,電力自動化技術(shù)水平也在逐漸提高,這也為火力發(fā)電廠中的數(shù)據(jù)采集、信息通信等工作提供了技術(shù)基礎(chǔ)。就目前來說,火力發(fā)電廠的自動化系統(tǒng)已經(jīng)能夠通過自身的監(jiān)控裝置對交流采樣工作進(jìn)行測量、保護以及監(jiān)控,在新型計算機監(jiān)控及保護功能基礎(chǔ)之上,工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)及現(xiàn)場總線技術(shù)得以形成?刂茖、通信層以及間隔層共同組成了電氣自動化系統(tǒng),三個層級之間相互獨立,在實際的運行中相互配合、共同作用,實現(xiàn)對系統(tǒng)的監(jiān)控,控制層是整個電氣自動化系統(tǒng)的核心,能夠完成數(shù)據(jù)信息的監(jiān)控、采集及整理工作,通信層是整個自動化系統(tǒng)正常運行的基礎(chǔ)保障,系統(tǒng)間隔層與各站點之間的信息交流、轉(zhuǎn)換、邏輯監(jiān)視等功能都需要依靠通信層來完成,間隔層主要由智能設(shè)備以及保護監(jiān)控裝置組成,間隔層與系統(tǒng)上層功能的數(shù)據(jù)溝通及互訪主要通過接口及網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)。
三、電氣自動化技術(shù)在火力發(fā)電廠中的創(chuàng)新應(yīng)用
電氣自動化技術(shù)對于火力發(fā)電廠的發(fā)展十分重要,但就目前來說,我國火力發(fā)電廠的電氣自動化系統(tǒng)還存在一定的局限性,因此相關(guān)技術(shù)研究人員必須不斷的深入研究,充分利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)等科學(xué)技術(shù)手段,創(chuàng)新電氣自動化技術(shù),提升火電機組的運行效率,提升電網(wǎng)運行的安全性、穩(wěn)定性,為火力發(fā)電廠的發(fā)展奠定良好的技術(shù)基礎(chǔ)。下文從電氣系統(tǒng)的控制保護手段、通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建、電氣全通信控制等方面就創(chuàng)新電氣自動化技術(shù)在火力發(fā)電中的應(yīng)用進(jìn)行簡單的分析介紹。
3.1控制保護手段
以往的火力發(fā)電過程中,主要通過連鎖及報警的手段實現(xiàn)系統(tǒng)控制及保護,這種保護方式存在著一定的局限性。信息技術(shù)高速發(fā)展的背景之下,火力發(fā)電廠可以借助計算機網(wǎng)絡(luò)控制保護技術(shù)檢測電氣自動化系統(tǒng)的運營狀態(tài),診斷系統(tǒng)出現(xiàn)的各種故障,從而有效地消除系統(tǒng)的安全隱患,通過系統(tǒng)冗余等主動保護及控制方法自動控制系統(tǒng)故障的影響范圍,確保系統(tǒng)無故障部位能夠繼續(xù)運行,為電網(wǎng)的安全奠定基礎(chǔ)。此外,電氣自動化技術(shù)創(chuàng)新之后,系統(tǒng)設(shè)備的運行維護方式也會發(fā)生改變,不再局限于以往被動的預(yù)防維護或者事后檢修,能夠?qū)㈩A(yù)防維護與設(shè)備維修結(jié)合起來,更有利于保障電力系統(tǒng)的安全。
3.2構(gòu)建通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
想要實現(xiàn)電氣自動化系統(tǒng)的順利運行,必須要重視通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建,基于此,火力發(fā)電廠必須要創(chuàng)新電氣自動化技術(shù),選擇網(wǎng)絡(luò)通信產(chǎn)品時必須保證通信系統(tǒng)在整個電氣自動化系統(tǒng)范圍內(nèi)都能夠正常通信,確保電廠管理層能夠?qū)崟r監(jiān)督電廠的現(xiàn)場控制設(shè)備,保證計算機監(jiān)督系統(tǒng)、電廠控制設(shè)備等相關(guān)組織結(jié)構(gòu)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩约皶惩ㄐ,為全集成自動化的實現(xiàn)奠定良好的通信基礎(chǔ)。
3.3統(tǒng)一單元爐機組
以往的火力發(fā)電廠電氣自動化系統(tǒng)只能夠?qū)崿F(xiàn)機電控制一體化,隨著相關(guān)技術(shù)的不斷創(chuàng)新,火力發(fā)電廠的自動化系統(tǒng)的監(jiān)控方式必然會轉(zhuǎn)化為機、爐、電一體的單元制運行監(jiān)控模式,電廠的DCS系統(tǒng)能夠以單元制的運行方式匯總及分析整個火電機組的相關(guān)運行參數(shù)及狀態(tài)信息,能夠充分發(fā)揮系統(tǒng)的控制功能,信息的收集、處理更加高效,能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)的統(tǒng)一管理及運行,使火電機組的運行效率達(dá)到最高。此外,火電廠的監(jiān)控系統(tǒng)會明顯被簡化,控制室的占地面積也會減少,系統(tǒng)的建設(shè)成本會降低,對于火電廠而言十分有利。同時統(tǒng)一單元爐機組的應(yīng)用,為發(fā)電廠信息管理系統(tǒng)的信息采集工作提供了便利,有利于火電網(wǎng)統(tǒng)一管理及運行的實現(xiàn),能夠有效提高電網(wǎng)的工作效率,提高火電機組的自動化水平及監(jiān)控水平。
3.4實現(xiàn)電氣的全通信控制
就現(xiàn)階段來說,我國火力發(fā)電廠的自動化系統(tǒng)(ECS)還無法實現(xiàn)電氣全通信控制功能,系統(tǒng)的可靠性及通信速度都還有提高的余地,ECS系統(tǒng)與DCS系統(tǒng)之間留有一部分硬接線,為了能夠?qū)崿F(xiàn)電氣的全通信控制,相關(guān)研究人員必須重視熱工工藝連鎖問題,通過相關(guān)的技術(shù)手段增加更多的運行監(jiān)視功能,提高后臺系統(tǒng)的應(yīng)用水平,最終實現(xiàn)電氣自動化系統(tǒng)運行管理水平、控制水平以及自動化水平的提高。
四、結(jié)語
電氣自動化技術(shù)對于火力發(fā)電廠而言十分重要,有利于提高火力發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的運行水平及管理效率,保證電網(wǎng)的安全,火力發(fā)電廠相關(guān)管理人員必須重視電氣自動化技術(shù)的研究及應(yīng)用,F(xiàn)階段,電氣自動化系統(tǒng)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于火電廠之中,有效地提高了火電機組的運行效率、自動化水平及控制水平,降低了電廠的生產(chǎn)成本,對于火力發(fā)電廠的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)?傮w而言,火力發(fā)電廠電氣自動化技術(shù)還有進(jìn)步發(fā)展的余地,相關(guān)研究人員必須深入研究創(chuàng)新。
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