发电厂电气自动化控制技术应用
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发电厂电气自动化控制技术应用
摘要：电气自动化控制技术是在现代工业技术发展的深厚基础上产生的，该技术为电厂的发展带来了革命性的变化，并在未来将会有更为广阔的应用前景，且其影响范围也将逐渐扩大。电气自动化控制技术为多种技术的融合体，但由于电力企业一般的资本规模都比较大，其生产工作过程又与社会生活息息相关，再加上企业对其工作过程的复杂性和技术较高的要求，因此，电气自动化控制也就成为了其中重要的一项技术。
关键词：发电厂；电气自动化；控制技术；改进措施
电气自动化控制借助计算机技术等方法进行了创新，在发电厂中起到了非常关键的作用。随着世界电力供应的增加，对工厂的技术要求也日益严格，加强了对电气自动化控制方面的工艺研究与创新，才可以给工厂的生产控制和操作管理提供了方便，进而大大提高工厂的生产效益，从而带动了经济效益的提高。也因而，电力企业应倍加注意国际电力自动化的发展形势动向，并加大了对科学技术成果的引进与运用，以进一步寻求更大的企业利益，进而提升了工厂的生产管理能力。
1电气自动控制的优点与局限性
1.1技术优势
电力自动控制技术具有较高综合性，主要涉及计算机技术、电力电子技术、信息网络控制技术、机电一体化技术等，特性一般体现在电气结合、强电弱电结合、电工电子结合等。研究中该技术的使用意义很高，一是应用范围广泛，在所有的用电作业流程中均被广泛应用；二是技术含量很高，往往需要同时配备大量硬件和软设备，才能够大幅度提高运行能力。从现代技术思想来看，研究电气自动化控制技术的思想关键在于通过运用电子计算机技术，实现人对电子信息的接收、传递、反应，从而实现人对电力工作流程的高效控制。由此可见，发电厂必须注重电力智能化控制技术的应用与发展，才能确保发电运行的可持续性。 1.2存在问题
一是工厂电极片品质低，工厂经常从不同厂商采购电极片，难以实现整体搭配，继而导致实际产量；或者工厂采用固定的供货方式，无法确保电极片的品质。二是设备的外界影响大，以高温、潮湿、压力、静电的影响为例，如果发生，则会影响仪器工作的准确性。举例来说，仪器长时间在高温环境中工作，容易提高氧化水平，削弱仪器精度；在高湿度环境中工作，会出现腐蚀，增加工作误差。
2发电厂电气自动化控制技术的关键
2.1电网调度自动化技术
该技术属于电力生产自动控制的一部分，它是电能生产过程中的重要环节，关键工具是计算机。在电能工业生产中，供电调度自动化系统能够观察设备全面、局部的工作状况，并研究系统部件的运行情况，从而成为生产协调控制的重要基础。其次，基于国家电网调度体制下，可确保发电工程顺利实施，给客户带来稳定安全的电力来源。最后，运用国家电网调度智能化手段，可显著提升发电厂效率，减少系统事故风险，从而保障供电系统的安全。
2.2DCS系统技术
发电厂的电气控制应用DCS技术，主要通过输入系统、输出设备，进行电力数据的收集和管理。经具体分析后认为，DCS控制系统技术的主要应用问题包括：①控制系统工作时需要收集电压、流量方面的数据，因此必须通过转换器系统，虽然转换结果与发电机的实际工作状态一致，不过由于转换工作机制比较复杂，同时变流器的应用也将增加发电成本。②控制系统在数字运算中通过电流数据，但前提是确保发电厂的流量符合有关规范规定。但是在现实工作中，由于发电系统所受到的干扰条件很多，会影响自身电量的技术参数，因此系统测量时也存在着数字错误的现象，并不能真正反映出发电的实际情况。③控制系统的灵敏度很低，特别应用于高速波动的信号中，难以实现对信号的有效定位，进而影响信号结果。④在系统结构中的组成比较分散，而发电厂对生产信息的收集又较为繁杂，因此在其使用过程中必须使用大量人力、物力，从侧面上提高了发电厂的成本，也不利效益的提高。 2.3ECS系统技术
①由于站控层、通信管理层都采用了一体化设计，可以一次性完成组态调试，因此在实际使用时更加方便，符合了人为操作的习惯。在通信功能上，既能保证了三个结构层之间的通信速度，又设置了SIS、DCS、MIS层等多个接口。而且，在DCS和ECS层之间还可以相互通信，能节省变送器、通信线缆等的数量，从侧面降低了电力生产成本。②间隔层还利用了保护测控装置，具有保密、隔离、屏蔽等功能，能显著提高对外界的干扰抵抗能力。在系统设计中采用了冗余技术，包括站控层设备冗余、站控层双以太网、双现场总线、双通信管理机等，有利于提高网络通信的稳定性。从系统的安全考虑，①采用防火墙、杀毒等，可有效防止病毒攻击、黑客的破坏；使用认证通道、专用通行证等，帮助用户设定管理权限，以确保网络系统的安全。②该系统本身就具有自诊断恢复的能力，比如错误信息检测处理、系统故障诊断、网络质量处理等，系统在一旦出现问题，就能进行错误检测处理，以防止造成的严重损失。③在网络管理层、间隔层之间，软件技术均采用中断模式，可以增强系统的自我恢复能力；在网络管理层、站控层之间，采取了双通道传输方式，能够对信息进行备份，即便出现了问题也可以防止信息损失。
3发电厂电气自动化控制技术的改进措施
3.1提高设计水平
电气自动化控制技术的应用，其控制技术的强弱决定着使用效益的多少，要想进一步提高应用效果，还需要发挥出自动化技术的优越性。对工程设计技术人员来说，就必须按照“先整体、后局部”的设计原理，针对电子元器件工作环境、工艺可行性、总体设计结构、生产运行条件等方面加以研究，以便给出合理的设计参数；同时还要根据工厂的实际生产需要，对原设计方案加以改进完善。
3.2设备方便组装
电力自动监控装置的构造繁杂，特别是各类元器件品种很多，电厂在选型购买装置前，必须灵活选用供货渠道，实行优胜劣汰的原则。因此，在不干扰工厂常规制造工作的情况下，应做好技术调研，并多开展测试比较，以从中选出质优价廉、与发电机组相配套的自动化装置，以达到产品更新换代的要求。另外，在装配元器件前，还必须先充分考虑能否满足制造要求，能否便于安装操作，以及是否可以减少对生产影响等，以便于进一步提高工厂的整体经济效益。
3.3定期检查更新
设备在使用过程中，受外部环境、操作状态的干扰，也容易产生危害隐患。针对发电厂经营人员来说，需要健全设备检测保护体系，在日常运行中严格遵守。使用电力自动化装置前，应考察装置的安全、可靠性；装置使用以后，要加以维护，根据说明书上的规定加以管理，防止装置带病工作、超负荷运转。另外，定期检查装置功能，及时发现危险并排除，防止出现严重损失，提高电力生产的安全。
3.4全厂自动化作业
发电厂全厂网络化运营，可以大大提高发电的效益，达到控制电子化、管理信息化的要求。因此，我们必须对水泵房、给水处理、输送用煤等作业车间实行系统建设，对装置选型实行系统控制，从而进一步提高发电装置的运转质量，同时降低值班人员数量，从而达到发电企业的可持续发展。
4结语
电力自动控制有着范围广阔、技术含量较高的优点，将它运用到发电厂中，可以改善生产效果。本文结合设备的调度及监控技术、DCS控制系统技术、ECS控制系统等，阐述了电力智能化控制的重要性。唯有提升技术能力、设备方便安装、定期检查和维修、全厂智能化操作，方可促进电站的可持续发展。
参考文献
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