張艷

【摘要】在經(jīng)歷了農(nóng)現(xiàn)代電力市場(chǎng)的改革之后，工控自動(dòng)化技術(shù)也是飛速的發(fā)展了起來，電廠自動(dòng)化技術(shù)成為了兩個(gè)關(guān)鍵，其一，決定了電廠市場(chǎng)競(jìng)爭力與經(jīng)濟(jì)效益，其二，降低了成本的同時(shí)提高了生產(chǎn)效率。本文主要論述了現(xiàn)代電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用以及需要注意的問題。

【關(guān)鍵詞】電廠電氣；自動(dòng)化；應(yīng)用

一、電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)概述

第一，電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)是為了保護(hù)、檢測(cè)、管控制和用信息來管理電廠的電氣設(shè)備，該系統(tǒng)融合了許多種設(shè)備，比如檢測(cè)、監(jiān)控、通信、保護(hù)設(shè)備等等[1]。通過集散控制系統(tǒng)的使用，發(fā)電廠的熱工系統(tǒng)能夠完成自動(dòng)化的運(yùn)行。對(duì)于我國比較落后的電氣系統(tǒng)來說，還不能夠應(yīng)用這種系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，因而只能通過專用硬件連接以及使用適合的儀表對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視，該種自動(dòng)化技術(shù)的缺陷是一套監(jiān)視儀表和硬件不能監(jiān)控多個(gè)電氣設(shè)備。

第二，構(gòu)成電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的主要有三層，包括網(wǎng)絡(luò)信息層、間隔層還有站控層。首先，在對(duì)間隔層的設(shè)備進(jìn)行布置的時(shí)候，需要用間隔將其分開，直接將廠用的電保護(hù)測(cè)控裝置放到開關(guān)層，主控制放置連接控制、信號(hào)、測(cè)量這些設(shè)備的電纜的做法被擯棄。減少了設(shè)備間的直接聯(lián)系，設(shè)備之間進(jìn)行通訊時(shí)只需要利用總線還有網(wǎng)絡(luò)的通訊層即可。如此，加強(qiáng)了設(shè)備與設(shè)備之間的獨(dú)立性，減少了二次接線的數(shù)量，不僅另員工調(diào)試的次數(shù)減少，也節(jié)約了很多成本，對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)時(shí)的工作量大大降低。廠用電子系統(tǒng)、升壓子系統(tǒng)、機(jī)組子系統(tǒng)還有安全自動(dòng)裝置這幾個(gè)子系統(tǒng)設(shè)備構(gòu)成了間隔層。其次，進(jìn)行各個(gè)子系統(tǒng)或者設(shè)備的信息傳遞與交流是網(wǎng)絡(luò)通訊層的重要功能，相關(guān)設(shè)備有網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、通訊管理裝置以及網(wǎng)絡(luò)中繼器等等。最后，對(duì)所有電氣設(shè)備進(jìn)行管理和控制是站控層應(yīng)該起到的職責(zé)，除此之外還有一些其他的作用。站控層一個(gè)非常重要的功能是監(jiān)控，進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)一般會(huì)將開放式與分布式相互結(jié)合。對(duì)站控層進(jìn)行配置時(shí)，切忌只使用一種模式，模式的多樣不會(huì)影響到系統(tǒng)整體的可靠性，還能使控制系統(tǒng)功能時(shí)更加靈活多變。改層的相關(guān)設(shè)備有服務(wù)器、工程師站、操作員、GPS、UPS以及服務(wù)器等等[2]。

第三，關(guān)于電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的意義。通過應(yīng)用電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)，員工不再需要像以往一樣去操作電氣設(shè)備，設(shè)備運(yùn)行的效率得到了極大的提高，從而帶動(dòng)電廠工作效率的增加；并且對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控是人力無法達(dá)到的，自動(dòng)化系統(tǒng)的出現(xiàn)解決了這一不能實(shí)現(xiàn)的問題，安全事故基本不會(huì)發(fā)生，安全事故的不利影響也因此降低，員工的安全得到了保證，企業(yè)在處理安全事故方面的經(jīng)濟(jì)損失也大大降低。有了自動(dòng)化系統(tǒng)以后，跟蹤、監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)并歸檔、收集運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)已不在困難，設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)一目了然，也能夠即時(shí)應(yīng)對(duì)設(shè)備出現(xiàn)的故障問題，如此，機(jī)組便可以在一個(gè)安全的環(huán)境中運(yùn)行。維修人員能根據(jù)監(jiān)控所得的數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確的維修以及保養(yǎng)。電氣的自動(dòng)化投入使用標(biāo)志著我國在電力行業(yè)的生產(chǎn)力進(jìn)一步增強(qiáng)，極大的促進(jìn)了我國電力市場(chǎng)的發(fā)展，電力市場(chǎng)的繁榮指日可待。

二、電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

第一，關(guān)于電廠電氣自動(dòng)化監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)。構(gòu)成電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)的有三部分，分別為通信網(wǎng)絡(luò)、間隔層終端測(cè)控保護(hù)單元還有監(jiān)控主站。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分是通信網(wǎng)絡(luò)該系統(tǒng)決定了自動(dòng)化系統(tǒng)能夠擁有的功能，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境較差，有很大的電磁干擾，現(xiàn)在電廠的通信方式一般都是光纖通信和電纜現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)；分層分布式系統(tǒng)把間隔層的一次設(shè)備作為一個(gè)單位，并配置測(cè)控單元?jiǎng)t稱為間隔層終端測(cè)控保護(hù)單元。其擁有很好的速度和穩(wěn)定性，用來穩(wěn)定運(yùn)行、保護(hù)系統(tǒng)安全非常合適。監(jiān)控和管理電廠的電氣設(shè)備則需要監(jiān)控主站來實(shí)現(xiàn)，其安裝的位置在站級(jí)監(jiān)控層，設(shè)備和規(guī)模都需要按照電機(jī)運(yùn)行管理和容量的不同進(jìn)行選擇，形成不同的系統(tǒng)[3]。

第二，關(guān)于電廠電氣自動(dòng)化監(jiān)控模式。電廠的電氣設(shè)備元件的數(shù)量眾多，每個(gè)電動(dòng)機(jī)控制中心和配電室都有分布，在運(yùn)行時(shí)需要處理的信息非常多，在進(jìn)行維修檢查時(shí)非常困難?，F(xiàn)在的電子自動(dòng)化監(jiān)控模式有集中模式和分層分布模式兩種。前一種即傳統(tǒng)的硬連接模式，管理時(shí)非常方便，但是在速度與可靠性方面略顯不足；后一種模式在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候會(huì)采用電氣間隔或者利用面向電氣一次回路的方式，在一次設(shè)備附近或者各個(gè)開關(guān)柜附近布置保護(hù)單元以及測(cè)控單元。具有數(shù)據(jù)的傳送、轉(zhuǎn)換和發(fā)送控制命令功能的網(wǎng)絡(luò)層組成部分有光纖或電纜108網(wǎng)絡(luò)、通信管理機(jī)，其功能的實(shí)現(xiàn)依賴于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用，間隔層信息的交換和管理需要依靠通信網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行[4]。

第三，電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用要注意的問題。開發(fā)電氣自動(dòng)化技術(shù)時(shí)需要注意監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備安裝必須依據(jù)國家的規(guī)定，監(jiān)控系統(tǒng)電源必須使用直流或交流電，而監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)以及外圍自動(dòng)化裝置則要使用雙電流以及無擾切換的供電模式，各個(gè)系統(tǒng)之間使用開關(guān)量接口，這種接口之間的進(jìn)行信號(hào)交換時(shí)，能夠一一對(duì)應(yīng)，雖然需要使用很多的接線，并且調(diào)節(jié)性能在處理過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤就不能正常體現(xiàn)，但是沒有比這更直觀的接線方式了，且工作人員調(diào)試時(shí)也非常容易，如此，大大減少了工作人員調(diào)試工作的時(shí)間，提高了調(diào)試的效率。

在經(jīng)歷了農(nóng)現(xiàn)代電力市場(chǎng)的改革之后，工控自動(dòng)化技術(shù)也是飛速的發(fā)展了起來，電廠自動(dòng)化技術(shù)成為了兩個(gè)關(guān)鍵，其一，決定了電廠市場(chǎng)競(jìng)爭力與經(jīng)濟(jì)效益，其二，降低了成本的同時(shí)提高了生產(chǎn)效率。綜上所述，現(xiàn)代電力系統(tǒng)逐漸走向市場(chǎng)化，與此伴隨變革和創(chuàng)新的還有我國的電廠。達(dá)到電廠電氣自動(dòng)化的重要條件是能夠使用電子自動(dòng)化系統(tǒng)。對(duì)該系統(tǒng)的控制技術(shù)應(yīng)永無止境，若想使電廠能夠有一個(gè)穩(wěn)定安全的運(yùn)行環(huán)境，就必須一直對(duì)電器自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)和完善。

參考文獻(xiàn)：

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[3]邢國棟.論電氣自動(dòng)化技術(shù)在電廠中的應(yīng)用探究[J].工程技術(shù)：引文版，2016，7（11）：269-270.

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