電氣自動化技術在火力發電中的應用與創新

王志宏

摘 要：隨著我國社會經濟的穩定發展，科學技術的進步，電氣技術也到了穩步提升，電氣自動化技術在火力發電中得到了廣泛的應用，取得了非常好的成績。文章主要分析電氣自動化技術在火力發電中運用的現狀，提出電氣自動化技術在火力發電中的應用，結合實際的情況，對其進行創新，希望推動我國火力發電事業中電氣自動化技術的發展。

關鍵詞：電氣自動化技術；火力發電；創新

1 電氣自動化技術在火力發電中的運用現狀

在火力發電中，應用電氣自動化技術將能夠通過網絡系統對發電情況進行自動檢測，及時發現系統存在的隱患，對其進行應急處理。雖然電氣自動化技術在火力發電中的應用取得了很好的成效，但是也存在著一定的問題，比如：電氣自動化網絡系統對火力發電過程的檢測具有時效性，一旦超過規定時間，該數據將失去效果，也就是說，如果不能對檢測結果進行科學有效的管理，就不能對其進行詳細的劃分，電氣自動化網絡系統將無法對其進行實時監控。在火力發電過程中，電氣自動化技術被設定為聯系不同設備之間的紐帶，通過對不同設備采取集中控制，將提高設備的運行效率，增加運行的穩定系數，確保設備安全運行，將所有設備發揮出最大的功效。在火力發電過程中，應用電氣自動化技術，很好的解決了人力物力資源浪費問題，節約了投入成本。

2 電氣自動化技術在火力發電中的作用

電力行業是我國現代化建設的基礎行業，是社會經濟快速發展的基礎行業，每年火力發電廠都會向社會運輸大量的電能，保證人們的生活和工作能夠正常運行。火力發電廠的工作效率在某種程度上影響著現代化建設的進程。電氣自動化技術在火力發電中的作用，主要體現在以下幾點：第一點，由于過去互聯網技術有限，使得火力發電廠在發電過程中出現大量的電能耗損，這就說明，在所有原材料和條件不變的前提下，發電廠的產能量就會減少，為此，將電氣自動化技術加入到火力發電中，將大大提升電力生產的效率；第二點，雖然我國地域遼闊、物資豐富，但是由于人們過度的開采，使得資源驟減，很多非再生資源變得非常稀缺，其價格逐漸升高。火力發電廠的燃料是煤炭、石油等非再生資源，這些資源的價格變高，無形當中增加了火力發電的成本，如果在火力發電中加入電氣自動化技術，將使各種燃料充分燃燒，利用最少的資源創造最大的價值；第三點，在火力發電廠中加入電氣自動化技術，將改變電力發電廠的生產模式，使成本大大降低，同時，提高火力發電廠的經濟效益。

3 創新電氣自動化技術在火力發電中的系統配置

3.1 I/O集中監控方式

I/O集中監控方式是一種全新的監控方式，將電氣的各饋線與設備設備I/O接口相互連接，硬接線電纜與集控室DCSI/O通道相互連接，經A/D處理后進人DCS組態，利用DCS對所有電氣設備進行實時監控。這種監控方式的優勢是反應靈敏度高、運行維護效果佳、對監控站的防護要求低，使DCS的投入成本降低。由于所有電氣設備都在DCS監控中，隨著電氣設備數量的增加，DCS設備冗余會下降，電纜數量將變大，控制面積將變大，電纜將變長，進而降低DCS設備的精準度。

3.2 遠程智能I/O方式

遠程智能I/O方式能夠對數據進行集中收集，同時，通過遠程控制的方式，在控制室以外的現場設置遠程I/O采集柜，現場設備I/O信號與加采集柜依靠硬接線電纜進行連接，加采集柜與控制室DCS控制器主機柜依靠光纖進行連接。遠程I/O的優勢是節省電纜用量、節省安裝費用、可靠性能高，智能化遠程I/O不僅具備遠程I/O的優勢，還能進行數據的檢索和校正功能。

3.3 現場總線控制系統方式

現場總線控制系統方式采用了當今3C技術，也就是通信技術、計算機技術和控制技術相結合產生的一種新技術，這項新技術體現了信息技術、互聯網技術和控制技術。現場總線控制系統徹底改變了DCS集中和分散相結合的控制體系，廢除DCS的控制站和相應的輸出、輸入方式，將控制系統功能高度集中到現場設備上。

4 創新電氣自動化技術在火力發電中的應用

4.1 統一單元爐機組

在火力發電中，創新電氣自動化技術的應用，實現機、電、爐控制一體化的單元運行監控方式。火力發電廠中集散控制系統可以通過這種單元運行方式對所有運行數據和信息進行匯總、分析，挖掘火電機組的潛力，使其發揮出最大的功能，同時，縮小控制室的面積，簡化監控系統，在最大程度上減少成本投入；統一單元爐機組有利于火力發電廠信息的采集工作，火電電網實現統一部署和管理，及時完成AGC的有關指令，使電網工作效率得到提升，單元爐機組能夠保持高效運行的狀態，火力發電廠能夠獲得最大的經濟效益。因此，統一單元爐機組能夠提升火電機組的監控水平。

4.2 創新控制保護手段

一般情況下，在火力發電中使用的系統控制和保護手段都是報警和連鎖，這種方式只能實現超限報警和聯鎖跳機的波動性控制和保護。對電氣自動化技術進行創新，利用計算機技術、互聯網技術對其進行控制保護，利用電氣自動化系統對運營的設備進行檢測和排查故障隱患，一旦發現火電設備的系統出現異常，就要及時進行控制，并采取應對措施。利用系統冗余等主動控制措施，可以對系統故障的范圍實現自動控制，維持電氣自動化系統的安全運行。創新電氣自動化系統設備，使其從預防維護的被動狀態和事后維護狀態，轉變為主動預防和排查設備隱患同時進行。

4.3 實現電氣全通信控制

當前，火力發電廠的電氣自動化系統已經無法滿足集散控制系統的需求，更加無法滿足社會生活的需求，需要創新電氣自動化系統，實現電氣全通信控制，在通信速度和系統的安全性能方面存在著一定的差距，電氣自動化系統和集散控制系統之間保留了一部分硬接線。只有解決好熱工工藝連鎖問題，使電氣后臺系統的應用水平能力增強，完成基本運行監視功能，從根本上提高電氣自動化系統的邏輯性，提高自動化水平和運行管理水平，才能全方位的實現電氣全通信控制模式。

4.4 構建通用網絡結構

電氣自動化系統安全運行需要設置科學合理的通用網絡結構。在火力發電廠中，創新電氣自動化技術，實現從辦公自動化環境到控制機直至元件級的整個電氣自動化系統范圍內的網絡通訊產品，確保電廠管理人員能夠利用互聯網技術對現場控制設備實行全程監控，保證電廠控制設備、管理系統和監控系統之間的數據傳遞暢通，實現智能化。

綜上所述，在火力發電中，電氣自動化技術起到了關鍵性作用。結合發電廠實際存在的問題，對電氣自動化技術不斷創新和完善，提出全新的技術，將提高火力發電的工作效率，推動火力發電廠的穩定發展。

參考文獻

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