論電氣自動化技術在火力發電中的應用

【摘 要】當前，我國經濟建設中電力的主要輸送源仍然是火力發電廠，雖然水力發電、核能發電等其它的發電形式在我國的電力配送中所占的比例越來越大，但是火力發電仍然是現今我國電力的主要形式之一。在火力發電中要消耗掉大量的煤炭資源，要想使得火力發電更為節能環保，其中一個重要途徑就是提高火力發電工作效率，提高煤炭的使用率。電氣自動化技術自誕生以來，就在社會各個領域中都得到了廣泛的應用，將其應用于火力發電中，可以較好的實現機爐一體化以及發電系統自動化工作等，進而全面的提升了發電效率。本文中對電氣自動化技術在火力發電中的應用重要性及必要性進行了詳細分析。

【關鍵詞】電氣自動化；技術；火力發電

電氣自動化技術之所以在火力發電中占據著非常重要的作用，其主要原因就是它將人工與計算機相結合，充分發揮計算機的工作優勢，大大提高了工作效率，在一定程度上擺脫了以往人工作業方式的弊端。自動化技術在未來企業的發展中將成為一項非常重要的應用，對促進企業升級和提高競爭力都發揮著重要的作用，火力發電也是如此，隨著人們對電力能源的日益依賴和用電量的不斷增加，電力自動化技術的應用必將更加廣泛。

一、電力自動化技術在火力發電中的重要性

電力自動化技術的加入，使電力企業生產科技化水平不斷提升，并融合電子、信息以及計算機網絡等技術，更加科學地促進了火力發電方案的更新，為增加企業發電量，提升企業效益提供了保障。在傳統的火力發電中，集散控制主要是對發電機組、鍋爐系統的簡單控制，與整個電力工作的其他部分相互獨立，比如電氣系統的保護機組與安全裝置都是獨立運行的，這樣便使得安全保護裝置與控制系統之間信息和數據的互訪與交換受到一定的限制，工作人員所需的測量數據及參數等都無法在集散控制系統得到，為系統的順暢工作帶來的不便，降低了工作的效率。電氣自動化技術解決了以上工作的弊端，能夠將現場總線技術與智能設備相結合，并利用計算機網絡信息傳輸的便捷性和資源的豐富性，使電力參數及數據信息能夠方便快捷地獲得，實現深層信息（如故障反饋的數據信息等）的獲取與交流，提高整個發電系統各個環節之間的相互配合，實現高效管理和工作系統的運行。電力自動化技術在火力發電系統中的應用，能夠有效提高數據信號的傳輸速率，對設備運行狀況進行實時的監測與維護，能夠實現數據信息的及時反饋與自動校核，對故障進行及時排出，這對于整個發電系統的高效運作和發電企業的長久發展具有非常重要的意義。

二、電力自動化技術在火力發電中的必要性

（一）電氣自動化技術在電廠控制中的應用

火力發電是將燃料的化學能通過燃燒反應轉化為電能的一種發電方式，在這一能量轉換中，涉及高溫條件及能量轉存、傳輸等多方面的工作問題，是一個綜合性、系統性、復雜的控制過程。掌握好火力發電中的控制工作，對整個系統的運行起著非常關鍵的作用。現場總線結合了計算機、通信網絡以及控制技術等多方面的內容，將信息化、網絡化的發展應用到控制過程，采用現場總線控制系統能夠優化火力發電的系統控制，提高系統工作效率。將電氣自動化技術運用到火力發電中，能夠實現良好的就地控制、集中控制、自動控制與故障控制。火力發電廠規模有大有小，其工作模式也有所不同，對一些生產規模比較小的發電廠，生產控制中發電設備相對較少，控制比較簡單，要建立一個綜合性的控制體系容易實現，利用電氣自動化技術將發電機組、鍋爐等重要設備綜合運用起來，實現高效的就地控制，可以有效避免各設備單獨運行所產生的不利影響。對于生產規模較大、電能供應量大的發電廠而言，由于發電、控制設備數量較多，工作過程中添加了很多復雜因素的影響，因此必須協調好各設備之間的工作時間及流程，處理好不同設備之間運行沖突等問題。

在火力發電系統中采用自動化的控制技術，將鍋爐、發電機組進行科學、合理的搭配組合，優化不同設備之間的調配與優先級控制，能夠有效地將大量設備進行集中操作，實現較為集中、方便的控制，進而提高設備運行的效率。由于電力自動化技術重點采用計算機控制與操作，能夠有效地帶動火力發電過程的自動化、智能化。自動化控制系統的建立與應用能夠減少人員工作的誤差和人身安全風險，減少設備的運行操作失誤，并且降低電能生產的難度，自動化解決設備運行中的部分故障，提高了電能生產量和企業的生產效益。電力自動化技術還能夠解決生產中的電能故障排除與控制問題，通過建立計算機在線監測系統，對設備運行及數據傳輸進行實時的監督與異常診斷，并進行故障處理或報警。故障控制過程能夠有效減少生產系統的設備運行異常，對工作過程進行監督和診斷，減小了工作失誤。

（二）電氣自動化技術在設備自動檢測中的應用

傳統的火力發電對設備運行狀況監測采用系統控制的方法，當運行過程中參數超過系統所設定的保護值時就會報警或跳閘，因此設備檢測與報警相應之間會有一定的時間延遲。在電力設備運行中利用電氣自動化技術，通過計算機技術對整個系統進行檢查和檢測，當發現系統故障或存在隱患時，系統采取一定的故障分析以及處理措施，對可能影響系統工作的設備事故進行盡早的解決，重點促進發電設備的生產效率并減少工作過程中的電廠安全事故的發生。電氣自動化系統的完整控制及故障的自動檢測和排除，能夠大大減少工作人員的監督與測量的工作量，保證整個工作系統能夠暢通無阻地高效運行。

（三）電氣自動化技術在設備保護中的應用

火力發電過程中，工作設備是完成發電的基礎，加強電力保護，保證設備工作正常和安全生產是維持發電企業長久發展及業務運行的重要因素。電氣自動化技術在設備保護中發揮著非常關鍵的作用，在工作階段將電力設備生產與計算機緊密結合，通過計算機進行控制與管理，實現人機一體化的生產和發展。電氣自動化技術對設備的保護主要體現在聯鎖保護、繼電保護、裝置保護以及防雷保護等方面。在火力發電設備工作運行中出現故障時，聯鎖保護可以及時自動切斷線路跳閘，將發生故障的部分終止運行，可以保護設備及整個系統受到破壞。繼電自動化保護主要是通過計算機與繼電器相連接，根據熱電參數的設置對設備狀態進行判斷，并結合與發電設備相配備的裝置構成保護回路，從而起到保護作用。火力發電生產所用到的裝置不僅包括電動裝置，還包含很多大型的機械設備，要想使系統高效穩定運行，必須對裝置進行一定的保護。電氣自動化技術能夠將電力裝置與保護設備協調搭配，并控制保護設備對裝置不同工作狀態進行保護，減小外界因素對設備運行的影響。雷電對發電設備的影響也是非常嚴重的，電氣自動化技術在實際設計中可以利用防雷器增加火力發電設備的抗擊性能，并對危險狀況進行自動識別與檢測，以減小設備損傷所帶來的危害。

三、總結

火力發電在未來很長一段時間仍將擔負著我國電力輸送的主要方式，不斷的改變和完善火力發電方式是目前火力發電廠的重中之重。這就需要我們不斷的提高和完善電氣自動化技術在電力發展中的應用，使其能夠達到提高安全系數，提高發電效率，保護發電設備，降低生產污染，不斷的讓電力企業向自動化、網絡化、智能化穩步前進。

【參考文獻】

[1]周紅雨.電氣自動化技術在火力發電中的應用[J].科技創新與應用，2012（19）.

[2]周力.電氣自動化技術在火力發電中的應用[J].企業技術開發，2011（3）.