中平能化集團平禹煤電公司能信熱電 李秀云
電氣監控系統在電廠的應用探討
中平能化集團平禹煤電公司能信熱電 李秀云
電力對于工業、農業及日常生活的重要性是不言而喻的,本文針對電氣監控系統在電廠的應用進行研究。從電氣監控系統概述入手,在分析電氣監控系統在電廠實施過程的基礎上,提出了電氣監控系統在電廠中的應用策略。
電氣監控系統 電廠 應用
電力工業在我國的經濟發展中有著很重要的地位,電廠的存在不僅僅為我國的居民提供日常的生活起居用電,同時也是我國工業、農業、科學技術等等必不可少的動力來源。伴隨著計算機網絡技術的發展,電氣監控系統在電廠中應用成了值得關注的課題。本文就此方面做進一步的研究探討。
電氣監控系統是集計算機、通信、圖型顯示和控制四大技術于—體的自動化綜合系統,它基于控制功能分散、操作管理集中、信息共享的原則,具有運算能力強、實時、可靠和精度高、操作簡單、檢修維護方便、人機界面友善的特點[1]。
電氣監控系統在電廠中應用時,應先明確ECS系統的關鍵點。這些需了解的關鍵點的內容包括:一是總線標準。也就是說只要總線標準確定了,監控系統的相關的關鍵技術與設備也就會因此被確定;二是數字智能現場裝置,該裝置是作為ECS系統硬件的基礎存在的,ECS 系統執行的是自動控制裝置與現場裝置之間的雙向數字通信現場總線信號制[2];三是電氣聯鎖,從電廠本身來看,存在著諸多的聯鎖回路,因而在電廠的聯鎖是向上時確定為采用硬接線還是通訊也是需要明確的問題。除此以外,電氣監控系統在實現聯網后,如果只能在DCS 中有監視等相對來說比較簡易的功能,達不到電氣系統的運行維護,就不能體現出接入DCS 后所應體現出來的優越性。
從電氣監控系統在電廠應用的角度來看,電氣監控系統在設計中關鍵點的確定雖然非常重要,但是在具體的應用中實施步驟也同樣的需要得到關注。通常情況下,電氣監控系統在電廠中的實施步驟包括以下內容:
電氣監控系統在電廠實施初期,需要對電廠的電氣監控系統進行詳細的調查分析,從而從根本上明確電廠在電氣監控方面的現狀,明確企業的需求。并在這些調查研究的基礎上提出適合電廠企業實際情況的電氣監控系統,并進一步明確該電氣監控系統所應包括的功能以及組網方式。并在實際調查研究的基礎上對該電氣監控系統應達到的技術方案進行經濟分析與優化。從而確定出電廠所需要的電氣監控系統的具體數據,并在此基礎上進行標書的編寫。
電廠依據標書中所確定的電氣監控系統的性能要求以及各項考核指標,結合電氣監控系統供應商的組網經驗,最后確定所采用的電氣監控系統的具體實施方案。在具體的實施過程中電廠要配合供應商進行系統的安裝和調試。
為了更好的闡述電氣監控系統在電廠中的應用,本文中以某電廠為實例進行具體應用的分析。在對該電廠的部門機組進行監控系統的改造過程中,綜合企業的實際情況,納入電氣監控系統的有屬于該廠的發變組、廠用電與公共部分三個部分。在具體的應用時,從電廠的實際情況出發,有針對性的進行了改造,對在實施過程中發現的問題及時聯系供應商進行解決,從而確保電廠的正常運行。
為了確保在該電廠應用電氣監控系統時各項功能的實現,在該廠進行DCS改造后,電廠原有的高壓、低壓輔機的開關、主機部分的開關的控制、聯瑣等功能均由DCS來實現。舉例來說,開關狀態量在處理過程中采用了由分位、合位繼電器指示,不僅可以指示開關的狀態,而且還可以監視分、合閘回路是否完好,監視操作保險是否完好,并在分、合閘回路故障,操作保險熔斷時發出報警信號[4]等等。在舉例來說,在電氣監控系統的采集、顯示與報警功能的實現中,從該電廠的實際情況出發,將企業原有的絕對多數的大盤表取消不用,采用了通過儀表變送器的方式將電流、電壓、無功等相關參數送入DCS,通過DCS來實現電廠相關數據信息的采集、信號指示、過流報警等等等。所有數據信號都通過在主接線操作界面、監視界面上合理的位置進行顯示,從而方便企業操作人員進行相關的運行操作與監視,并以操作界面的的整體協調為基礎。在電廠的電氣監控系統事故信號或預告信號發出時,會通過不同的音效來實現,此時操作人員能夠及時的進行信號切換,查看發出的信號。
實踐操作中DCS控制技術在電氣監控應用中應特別注意以下問題:在進行DCS改造后,有些電氣模擬量不再象原來那樣,僅僅是一些數據的顯示,而是作為邏輯條件,參與邏輯控制。因此,對于儀表專業人員,需要進行認識上的轉變,在進行變送器工作時,應高度重視到對有關邏輯的影響。在進行DCS改造后,發電機增、減壓,勵磁調節的增、減無功等操作是由DCS內的軟手操通過脈沖來輸出進行的。因此應留心軟手操與傳統的硬手操不同。DCS內的軟手操將對按動鼠標時設置的脈沖長短來決定指令輸出時間。與此相對應我們必須注意脈沖的長短設置,脈沖的長短如果設置不當,可能會存在一些問題。比如發電機電壓調節,如果系統仍采用電磁勵磁調節器或采用的微機勵磁調節器沒有設置調節步長限制,如果DCS內的調壓脈沖設置太寬,則電壓的調節幅度可能會很大,影響機組的運行穩定。此外,所有開關的分、合閘控制也應該注意脈沖長短的設置。如220kV、110kV等高壓開關,其分、合閘速度一般只有幾十毫秒;即使是一些慢速合閘開關如一些SN2型油開關,其合閘時間也只是600ms左右。因此,其分合閘脈沖一般不要設置太長,只需保證開關有足夠的分、合閘時間即可。否則,則可能出現開關跳躍、燒壞分、合閘線圈等現象。
綜上所述,電氣監控系統在電廠中的應用,是一個動態的系統化的工程。伴隨著計算機網絡通信技術的不斷發展,電氣監控系統在電廠的具體應用中必然也會不斷的在技術和性能上起到更好更強的作用。也就是說,從電廠發展的角度來看,電氣監控系統的應用需要在今后的實踐中不斷的加強研究,從而不斷的發揮電力應有的作用。
[1]楊國有,電廠電氣監控系統[J],黑龍江科技信息,2008(25):19
[2]王立妍,張洪亮.淺析發電廠電氣監控系統的總體架構和功能[J],科技傳播,2010 (09):123
[3]李亮中.探討電氣監控系統(ECS)在電廠的實現與應用[J],電力建設,2009 (12):97-98