電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的應(yīng)用

李重岳，王亞?wèn)|

內(nèi)蒙古能源建設(shè)投資（集團(tuán)）有限公司

電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的應(yīng)用

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火力發(fā)電與水力發(fā)電是我國(guó)最主要的兩種發(fā)電形式。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)運(yùn)用的發(fā)展，火力發(fā)電技術(shù)得到了較為廣泛的應(yīng)用。文章簡(jiǎn)單分析了火力發(fā)電廠中電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)，闡述了電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電如設(shè)備保護(hù)、常規(guī)控制中的運(yùn)用。

電氣自動(dòng)化技術(shù)；火力發(fā)電；應(yīng)用實(shí)踐

一、火力發(fā)電中電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

在火力發(fā)電廠中，電氣自動(dòng)化技術(shù)是在電力設(shè)備、電能以及電力技術(shù)上進(jìn)行的改革，是一種主要服務(wù)于電力行業(yè)的創(chuàng)新服務(wù)模式。電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特具體表現(xiàn)四個(gè)方面，資源與成本的優(yōu)化、模式的整合以及技術(shù)的革新。

（一）資源和成本的優(yōu)化。生產(chǎn)工業(yè)電能中，需要投入大量的資源，包括電力設(shè)備、燃燒備料、作業(yè)人員等。這些資源直接影響到電能的產(chǎn)量。火力發(fā)電中運(yùn)用了電氣自動(dòng)化技術(shù)可以處理好多項(xiàng)資源之間的關(guān)系，通過(guò)機(jī)械操作或者人機(jī)操作方式弱化操作人員的工作難度與強(qiáng)度。同時(shí)，自動(dòng)化的生產(chǎn)模式可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障，方便檢修人員第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行處理。火力發(fā)電是以煤、石油等資源為主要燃料，并且燃料的消耗量很大，既浪費(fèi)了資源也提高了生產(chǎn)成本，降低了經(jīng)濟(jì)效益。將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于火力發(fā)電中，可以確保充分發(fā)揮原始燃料的價(jià)值，充分燃燒各種燃料，可以降低電能生產(chǎn)中的成本，擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)效益。

（二）模式的整合。火力發(fā)電廠要實(shí)現(xiàn)人機(jī)操作模式新目標(biāo)，就需要及時(shí)擺脫以往的生產(chǎn)作業(yè)方式，應(yīng)用一體化操作模式。在電能生產(chǎn)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)之后，電力企業(yè)的電能生產(chǎn)也就成了電子、信息以及計(jì)算的集合體，可以綜合多個(gè)方面因素更新火力發(fā)電的方案，進(jìn)一步擴(kuò)大電能的產(chǎn)量，增加社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

（三）技術(shù)的革新方面。實(shí)質(zhì)上，電氣自動(dòng)化技術(shù)融合了各類型材料，也包括電氣控制、電子信息、計(jì)算機(jī)等多個(gè)實(shí)用技術(shù)。在火力發(fā)電生產(chǎn)中，這一技術(shù)可以推動(dòng)該行業(yè)的技術(shù)革新，極大的便利了發(fā)電作業(yè)人員。此外，電氣自動(dòng)化技術(shù)也會(huì)推進(jìn)火力發(fā)電技術(shù)的革新。

二、火電廠常規(guī)控制中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

（一）火力發(fā)電廠常規(guī)控制中的應(yīng)用

傳統(tǒng)電廠的運(yùn)行模式中缺乏必要的控制技術(shù)，讓多個(gè)設(shè)備都不能發(fā)揮出最佳的性能。火電廠常規(guī)控制中，電氣自動(dòng)化可以實(shí)現(xiàn)就地控制、自動(dòng)控制與故障控制。規(guī)模較小的火電廠中，電能生產(chǎn)使用較少的設(shè)備，但是也必須構(gòu)建起系統(tǒng)性控制體系，融合發(fā)電機(jī)、鍋爐以及汽輪機(jī)等基本設(shè)備。自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用可以有效配置各項(xiàng)電力裝置，使其相互組合發(fā)揮出最大效用，避免單一設(shè)備運(yùn)行造成不良影響。電能生產(chǎn)自動(dòng)化會(huì)受到電氣自動(dòng)化技術(shù)的較大影響，例如計(jì)算機(jī)技術(shù)突破了設(shè)備人工控制的模式，降低了一線員工的工作難度。將自動(dòng)化控制技術(shù)逐漸運(yùn)用于火力發(fā)電廠中，可以在一定程度上降低電能生產(chǎn)的難度，增加電能產(chǎn)量，獲得更多經(jīng)濟(jì)利益；也能夠盡量減少設(shè)備運(yùn)行錯(cuò)誤，提高生產(chǎn)人員的安全性。電能產(chǎn)量較多、規(guī)模較大的火電廠，其運(yùn)行設(shè)備較多，設(shè)備之間的關(guān)系更為復(fù)雜，因此，處理好設(shè)備之間關(guān)系尤為重要。自動(dòng)化技術(shù)科學(xué)合理地配置了鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等設(shè)備，達(dá)到了集中控制性操作的目標(biāo)，進(jìn)一步提高各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)行效率。電氣自動(dòng)化技術(shù)在電能生產(chǎn)中具有較大的價(jià)值，在設(shè)備故障處理方面也有較為關(guān)鍵的作用。技術(shù)人員通過(guò)運(yùn)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組建在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，能夠診斷出控制范圍內(nèi)的設(shè)備異常狀況。電氣自動(dòng)化技術(shù)可以依照系統(tǒng)操作指令自行處理小故障。

（二）設(shè)備保護(hù)中的應(yīng)用

電力保護(hù)是電能生產(chǎn)過(guò)程中的基本條件，也是實(shí)現(xiàn)電能可持續(xù)生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。電氣自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合了電力設(shè)備、計(jì)算機(jī)、單片機(jī)等，逐漸實(shí)現(xiàn)了人機(jī)一體化操作。依照目前我國(guó)企業(yè)的運(yùn)行狀況，電氣自動(dòng)化技術(shù)在設(shè)備保護(hù)方面的應(yīng)用具體體現(xiàn)在繼電保護(hù)、聯(lián)鎖保護(hù)以及裝置保護(hù)上。第一，繼電保護(hù)。利用計(jì)算機(jī)與繼電器之間的連接，構(gòu)建起自動(dòng)化控制模式，該模式可以調(diào)控火力發(fā)電廠的機(jī)電運(yùn)行。繼電器自動(dòng)化保護(hù)主要根據(jù)熱工參量、電氣摻量等的限值來(lái)評(píng)估設(shè)備的狀態(tài)，也可以和火力發(fā)電廠相配備的裝置相結(jié)合，組成保護(hù)回路，創(chuàng)造有利的發(fā)電生產(chǎn)。第二，聯(lián)鎖保護(hù)。火力發(fā)電廠在電能生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)多種故障是不可避免的，直接影響火電廠的正常作業(yè)。火力發(fā)電廠中運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)設(shè)備聯(lián)鎖保護(hù)，見(jiàn)圖1.若機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障，可以自動(dòng)切斷閘門，終端故障系統(tǒng)或者設(shè)備的運(yùn)行，避免破壞電力系統(tǒng)及電力設(shè)備。第三，裝置保護(hù)。火力發(fā)電廠正常運(yùn)行中，部分運(yùn)行設(shè)備會(huì)受到雷電等的不利干擾，中斷連接，損壞線路，甚至造成設(shè)備損壞的情況。運(yùn)用自動(dòng)化運(yùn)行模式的情況下，可以在電力設(shè)備中設(shè)置控制保護(hù)，充分利用防雷器來(lái)增強(qiáng)雷電抗擊性能，降低經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)，電廠電能生產(chǎn)中需要使用多種類型的保護(hù)裝置，如保安器、安全門等。在操作過(guò)程中，電氣自動(dòng)化技術(shù)按照制定的電氣操作指令來(lái)進(jìn)行設(shè)備保護(hù)，防止多重外力因素干擾電力設(shè)備的正常運(yùn)行。

三、結(jié)束語(yǔ)

電氣自動(dòng)化技術(shù)提升了電能生產(chǎn)的效率，給企業(yè)創(chuàng)造了更多效益。在火力發(fā)電廠中運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)需要掌握自動(dòng)化控制模式。在電能生產(chǎn)過(guò)程中，要嚴(yán)格按照操作流程進(jìn)行，并積極貫徹安全生產(chǎn)的理念，適應(yīng)新型生產(chǎn)模式，加大對(duì)作業(yè)人員的技術(shù)性指導(dǎo)，運(yùn)用科學(xué)管理理念，為基層員工創(chuàng)造良好工作環(huán)境，滿足新技術(shù)應(yīng)用的環(huán)境要求，提升火電廠的綜合競(jìng)爭(zhēng)力，保證發(fā)電廠的健康可持續(xù)發(fā)展。

［1］龐衛(wèi)仕.電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的創(chuàng)新與應(yīng)用［J］.廣西輕工業(yè)，2011，07∶33-34.

［2］寇恒.電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的應(yīng)用策略研究［J］.電子制作，2016，01∶51+45.

［3］周力.電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的應(yīng)用［J］.企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2011，05∶68-69.