电厂电气综合自动化技术应用探讨

基于电力系统电气工程自动化的智能化应用分析

【摘 要】电力系统对于现代化社会的经济发展有着重要的作用，随着电子技术、电气技术等相关技术的不断发展，电气工程自动化技术发展迅速，智能化技术属于新型的电气工程自动化技术，极大地提高了电气工程自动化控制的效率。

【Abstract】Power system plays an important role in

economic development in the modern society， with the

continuous development of electronic technology， electrical

technology and related technologies， electrical engineering and

automation technology has rapidly developed， intelligent

technology belongs to the new type of electrical engineering

automation technology， greatly improved the efficiency of

electrical engineering automation control.

【关键词】电力系统；电气工程自动化；智能化技术

【Keywords】power system； electrical engineering

automation； intelligent technology

【中图分类号】TM76 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）05-0145-02

1 引言 电力系统电气自动化技术融合了计算机网络技术、集成信息技术、电气技术、电子技术等高新技术，近年来正在快速发展之中，逐渐形成了智能化技术，可以说智能化技术是国家现代化水平的重要标志，论文主要就电力系统电气工程自动化中智能化技术应用的理论基础进行简单的归纳，重点分析该技术在电力工程自动化控制中的具体应用。

探究发电厂电气综合自动化系统

伴随科技更新步伐的加快，发电厂电气系统中自动化电气技术正广泛的普及，电气自动化系统中的测量、自动安全装置、通讯、监控与继电保护等功能也日益成熟。较多的变电站都是建立起了全自动化系统，解放了人力。因发电厂性质特殊，是微机综合化的自动化技术，所以，自动安全装置与电气系统的保护尚处于独立运行状态。将综合自动化系统运用到发电厂的电气系统中是必然的趋势，可确保发电厂运行安全。

标签：发电厂；电气综合；自动化

随着我国信息科技的飞速发展，使得电气自动化技术在发电厂电气系统中的应用越来越广泛，这也进一步提升了电力行业的自动化管理水平，但是，与国际发达国家相比，我国的电气自动化技术还存在一些劣势。国内多数发电厂均采用了综合化自动化系统，并在自动化研究步伐的推动下，自动化系统在控制、测量等方面也日益完善，为电力管理带来很大的益处。本文就发电厂中的电气综合自动化系统做设计与功能浅析，并就其应用做论述。

一 电气综合自动化系统浅析

电气综合自动化系统应用在发电厂的管理运行环节，可带来许多意想不到的效果。首先，可改善原有的供电质量，并增加发电厂发电量。同时，因发电厂运行电路复杂，经常是故障频出，而电气综合化自动子系统的应用可以有效减少电路故障发生率，提高发电厂的整体工作效率。另外，电气系统自动化的运用，还解放了人力，实现无人值班。

电气综合化自动系统在设计与运行的功能是：若子系统从属该系统，则对其监控。包括性能检测和控制、故障的发现和记录、数据的采集，在电气设备运作时，记录其引发的内容与数据，谐波的监视与抑制；子系统在自动化技术的应用下得到微机保护；子系统的电功率与电压受到控制机；自动投切备用电源；低周减载。

二 自动化系统设计

综合化的电气自动化系统是一种电气系统的综合，即集安全、测量、数字通讯、监控以及继电保护等功能为一体。为此，设计该系统应该考虑众多的因素，并通通满足，比如测量、数字通讯等功能。所以，关于电气综合化系统的设计人员，应运用热能工程学、计算机学以及智能仪器学等学科知识，对相关热力学参数做分析。

发电厂电气自动化技术的探析

随着经济的发展，科技的进步，我国发电厂的电气自动化水平也有了很大的提高。作为电力工程的重要组成部分发电厂对于经济民生的发展具有重要作用。科技的发展推动了电气一体化和自动化的实现。因此进行发电厂电气自动化技术的探析，对于电力行业的发展具有重要意义。

标签：发电厂；电气自动化；关键技术

随着工业化进程的不断加快，用电量需求也不断加大，因此，进行发电技术的革新，有助于提高电力企业的生产效率，对于电力企业而言也是至关重要的。电气自动化技术是电力企业创新发电技术的重要产物，主要是通过信息技术对电气进行自动化控制，能够大幅度提高发电厂的生产效率，具有广阔的发展前景。

1、电气自动化技术在发电厂中的应用及特点

电气自动化技术作为一种现代化的电力技术，具有综合性强、集成度高、功能性强等特点。在实际使用过程中，电气自动化技术需要利用计算机技术辅助实现，使发电厂在运用过程中能够根据自身的运营情况进行合理掌控。电气自动化与计算机技术的结合使用，可以充分发挥两者各自的优势，更具灵活性和直观性。除此之外，电气自动化技术并不是单一的技术，而是多种技术的有机结合。电气自动化技术在发电厂中的广泛应用和它的这些优势是有直接关系的。

2、发电厂电气自动化控制技术

2.1 电网调度自动化技术。电网调度自动化技术是发电厂电气自动化技术的重要组成部分，也是现代电力系统的关键要素。电网调度自动化技术在发电厂使用过程中需要计算机加以辅助，该技术可以及时准确的搜集电网整体以及具备的运行状态，并且可以根据实际的运行情况以及具体的需要进行调整，另外，该系统能够协调发电厂的系统运行过程，确保发电的质量，提高发电效率，减少发电系统出现故障的频率，确保电力系统的安全可靠运行。

2.2 ECS系统。随着信息技术的快速发展，电气自动化技术也在不断推陈出现。ECS系统作为一种新的电气自动化技术，在发电厂运营过程中可以应用到信号处理、继电保护以及计算机处理过程中，并且可以对发电厂的中的各类发电设备进行实时维护和监控。ECS系统使用的是分层分布式的架构方式，主要包括站控层、通信管理层以及间隔层，每一层都有各自的功能，作为主要的硬件设备，站控层是ECS系统和其他应用软件之间的通信借口。作为通信管理以及通信网的重要装置，通信管理层通过以太网将各类系统和总线进行连接。ECS系统采用的是一体化的设计，因此管理层和站控层之间采用了一体化管理，确保了系统在进行组态调试过程中的完整性，进而提高了调试效率，使通讯功能能够整体性体现，提高了通信层和间隔层之间的传播速度。ECS系统将通讯的借口设置为DCS以及MIS信息数据端，保证了ECS系统和DCS之间的畅通，大幅度降低了发电

科技创新与应用ｌ　２０１３年第２８期　电力科技　电气自动化在火力发电厂中的应用探讨　钱广彦　（山东里彦发电有限公司，山东邹城２７３５１７）　摘要：随着电气技术的迅速发展，火力发电厂将电气自动化技术运用到发电系统中，以实现整个火力发电系统的高效率和高自　动化水平。文章首先分析了电气自动化在火力发电厂中的基本作用以及电气自动化在火力发电系统中应用的必要性，接着阐述　了目前电气自动化技术在火电厂中的应用现状，最后对火力发电厂电气自动化技术创新应用进行了进一步的说明。　关键词：电气自动化；火力发电厂；应用　１引言　火力发电作为我国电厂发电的主要结构，每年创造出来的电能　不断增多，电气自动化技术在火力发电厂中的应用越来越广泛。在　火力发电系统中运用电气自动化技术，就要求火力发电企业重视自　动化技术，研究火力发电系统的中的电气自动化技术，使之在发电　技术中得到广泛运用。在火力发电过程中，电气自动化技术施展了　独特的信息化和网络化的特点，不仅促进了火力发电的自动化运转　水平，而且提高了火力发电的效率。　２电气自动化在火力发电厂中的基本作用　火力发电厂中的电气自动化系统是一套自动化系统。该系统主　要以见识控制设备为主、数据交换信号反馈为辅，通过主接线图和　曲线等方式，监控设备可以设备的运行状况进行监控和测量，实时　上报设备异常和警报信息。同时，系统还提供检修报表、供电量报表　和设备启停次数报表等，具备很多数据反馈功能。电气自动化技术　通过对控制设备的监视实现全局控制，统筹信息，辅助交换数据的　信号反馈，构建自动化的控制系统。火力发电厂中的电气自动化系　统是一个复杂繁琐的系统，不仅设备与总体数量繁多，同时，在安装　阶段，包含多个电气元件的安装，要将其分先与各个电动机与配电　室主控中心，如此，系统承载大量信息，检修难以操作与优化。　３电气自动化技术在火电厂中的应用现状　在常规控制中的应用，传统的火力发电厂因为缺少先进的控制　技术，许多设备很难发挥出最佳的性能。如果将电气自动化技术应　用到常规控制中，则有明显的优势。　３．１集中控制。对那些规模大、电能产量高的火力发电厂，由于　设备很多，如何处理好设备之间的协调关系显得尤为重要。电气自　动化技术科技将汽轮机、锅炉、发电机组等设备合理地组合起来，实　现集中控制操作，有效地提高了设备的运行效率。　３．２就地控制。对那些规模小、电能产量低的火力发电厂，设备　较少，但也需要构建一套综合的控制体系，将锅炉、汽轮机、发电机　组这些重要的设备和装置综合连接起来，避免设备单独运行时带来　的不便。　３．３自动控制。电气自动化技术的应用必然带来电能生产的自　动化，例如：计算机技术的运用摆脱了原来人工控制设备的模式，实　现全面自动化控制，不仅减少了设备运行过程中的错误，还降低了　电能生产的难度，可以提升企业的电能产量，创造出更多的经济效　应。　３．４故障控制。电气自动化技术除了在电能生产中具备很多使　用价值之外，还可以起到设备故障控制的作用。技术人员可以通过　计算机在线监控系统对火电厂的各项设备的异常情况进行实时监　控和及时诊断。对于一些小的故障，系统还可以根据相应的操作指　令，自行处理。　４火力发电厂电气自动化技术创新应用　４．１一体化炉机组应用　通过实现机电一体化转换为创新炉、机、电单元一体化的运行　模式，电气自动化技术在火力发电厂中得到了有效的利用，同时将　ＤＣＳ系统基于以上单元运行，把整体机组运行状态、信息等参数进　行汇总分析，挖掘机组潜力，实现特色和控制功能，达到合理缩减控　制室，令复杂监控系统得到良好的简化。为了强化火电厂电网系统　管理运行，提高工作效率，以最优化的状态运行服务，单元化统一火　电记住必须为电厂管理信息系统采集信息的过程服务，切实提升火　力发电厂火电机组自动化管理水平。　４．２保护控制手段创新应用　传统的火力发电系统采用连锁报警为保护和控制手段，但是只　能对超限现象报警，并不能对连锁跳机的保护和波动性控制。现代　电气自动化系统要求通过计算机系统实现系统的保护控制，自动展　开系统故障诊断与检测，及时、实时的反馈运行信息，发现机组设备　——１５４—．　的安全隐患，合理调整、更新控制策略，实现防患于未然的管控目　标，完善系统自动化保障体系，维持系统良好的运行。再者我们还可　利用自动化电气系统设备由传统被动性、事后性防御发展为预知预　防维护及维修设备的同步高效进行。　４．３合理实施全通信电气控制　传统的火力发电厂电气自动化系统没有满足ＤＣＳ系统全通信　电气控制目标，主体系统的安全性和通信速度依然存在很多问题，　使得自动化电气系统与ＤＣＳ间始终包含部分硬接线。优化现行阶　段的基本见识功能，全面提高自动化电气系统的控制水平和控制逻　辑，使其自动化能力和管理能力显著提高，实现全通信电气控制模　式，提升后台电气系统实际水平。　４．４科学构建通用型网络服务结构　优质的通用性网络结构支撑着火力发电厂电气自动化系统的　良好的运营服务，科学应用创新型电气自动化技术可以有效地提高　系统的运行效率，改变传统自动化办公环境，实现面向控制机与元　件的电气整体自动化系统网络升级，完善火力发电厂从管理层到现　场的实时监控，营造良好的电厂管理系统、控制系统信息数据实时　上传，达到全面控制火力发电厂的自动化运行目标。　５电气自动化在火力发电厂中的发展趋势　现代火力发电厂电气自动化技术是基于计算机网络控制系统　的实现了监控、测量与保护三维一体的工业化以太网，开拓了信息　与通信数据采集的全新方法，在该领域内实现技术的革新，系统的　一体化，通过分层分布的方式实现对整体与局部的控制见识，有效　地拜托下层功能对上层网络及设备的依赖。　同时，现行的自动化火力发电厂系统已经通过科学先进监控技　术同他类监控系统的良好数据交换，有效地实现火力发电厂运行生　产的实时信息控制和管理。随着计算机网络技术的发展，ＥＣＳ自动　化系统将逐步传统的火力发电厂控制系统，实现智能化管理的科学　转变，主体体现为测控装置及间隔层保护全面独立，令控制系统单　元实现了一体化测量，向着网络智能化综合方向发展。火力发电厂　生产系统单元在现有控制监视基础上还会实现互联站控层、防护误　操作，记录状态信息，直接面向于机组或一次性设备的科学管理。同　时基于以太网综合优势，电气自动化火力发电厂将借助网络结构科　学实现综合自动化系统功能，形成自动化全集成性体系保障数据在　站点之间的良好、高效与可靠交换。　６结束语　随着城市化进程的不断深化，结合现在计算机科学技术的电气　自动化技术在火力发电厂中的应用将不断深入，虽然目前火力发电　厂的控制系统中仍然存在很多问题，但是通过技术的创新与改革，　将不断改变旧的系统，提高系统运行效率和管理水平，创新应用，全　面激发优势功能，持续提高管控能力，合理控制火力发电厂的管理　成本，实现企业的常新发展。　参考文献　［１］吕东兴，赵金强．热电厂自动化系统的现状及发展研究［Ｊ】．电站系　统工程．２０１２．　［２］杨弘剑．发电厂电气监控系统分析　化学工程与装备，２０１０，　【３】吴治平，智军，石景彪．发电厂电气自动化控制方案『Ｊ１．自动化应　用．２０１２．　［４】张波．电气监控系统在火电厂的应用『Ｊ］．华北电力技术，２００９．　［５］陈文高．配电系统可靠性实用基础呻【Ｍ］．北京：中国电力出版社，　】９９８．