論發電廠對電氣工程及其自動化技術的應用

李方

摘要：發電廠電氣工程自動化的發展越來越重要，自動化技術已逐漸進入人們的視野和生活，并在各個領域得到了廣泛的傳播和應用。在電氣工程自動化的基礎上，不斷完善和完善性能體系是十分必要的。這是確保電力系統安全、穩定、可持續運行和發展的唯一途徑。電氣工程的自動化大大提高了成本節約，由此產生的經濟效益可以提高發電廠在工業上的技術競爭力，從而提高經濟效益。

關鍵詞：發電廠;電氣工程;自動化技術;應用

1導言

隨著經濟社會的不斷發展，將自動化融入電氣工程越來越容易實現。一個國家的工業水平的綜合實力很大程度上取決于電氣工程的自動化程度。英美等發達國家每年都投入大量資金來研究電氣工程的方向。由于我國相關研究的興起較晚，我國與發達國家仍存在較大差距。為了實現中國經濟的發展，相關企業需要大力發展電氣工程和自動化，以提高生產效率。

2電氣工程及其自動化技術概述

所謂電氣工程，是指涵蓋了全部與電子、光子等有關的工程，如發電廠、變電站、電網調度等。而電氣工程及其自動化技術則是指一切涉及電氣工程的電力電子技術、計算機技術、網絡通信與控制技術、機電一體化等多領域的技術結合或優化，主要是通過利用這些多領域的先進技術的結合實現在電氣工程建設和控制上取得預想的效果，促進電氣工程工作效率及其質量的提高。根據電氣工程及其自動化技術應用在實踐中的要求及體現出來的作用來分析，其具有以下幾個顯著的特征：一是專業性強，變電站、發電廠等電氣工程的建設、運行、控制和管理都需要非常專業的電力電子知識背景，而且還需要經過大量專業的實訓之后才能上崗作業，由于涉及用電安全等方面的要求，專業性要求高就成為保證安全的最重要的前置措施;二是綜合性高，除了電力電子技術外，計算機技術、網絡通信技術、機電一體化技術等在實際應用中的作用同等重要;三是實效性好，自動化技術的應用能夠切實起到提高電氣工程工作效率的作用，對當前的電氣工程發展具有現實重要性。

3電氣工程自動化中存在的問題

3.1能源消耗大

眾所周知，電氣工程是一種十分特殊的耗能技術，因為沒有充足能源的支持，電氣工程就不能進行正常的運作。為了保證基于節能的電氣自動化的發展，目前的工業企業在設計上存在著節能不足，這對于不了解節能的工程師來說是一個緊迫的問題。

3.2存有一定的質量問題

目前，許多公司都存在這樣一個誤區：他們重視生產成果，忽視質量。這也與中國電氣自動化起步較晚有關，因為沒有管理機制，沒有隨著發展而逐步完善。在安全意識方面，現在的重點是質量和安全問題。質量主要取決于電氣工程有關的公司，特別是對于質量和安全事故頻繁的工業公司。設備質量和安全對企業的發展起著至關重要的作用。

3.3工作效率較低

生產力的發展決定了企業生產效率的高低，也是影響企業生產效率的重要因素。改革以來，我國電氣工程和自動化技術取得了良好的效果，當然，低效率的主要因素受到生產力水平、使用方法和應用領域的限制，使現階段我國電氣工程在自動化的發展過程中工作效率較低。

3.4沒有形成統一的標準

當前的發展狀況使得實現電氣工程與自動化技術的高度集成成為必然。如果我們能打破目前的發展限制，這將直接提高工業生產的效率和準確性。不同制造商生產的硬件和軟件設備之間的差異以及缺乏標準化軟件對實現開發至關重要。不同廠家生產軟硬件設備的差異和缺乏標準化的程序接口，這將對電氣工程自動化的發展產生負面影響。最終，致使電氣工程及其自動化很難發揮作用。

4電氣自動化技術在發電廠的應用分析

4.1 構建起覆蓋全廠的網絡通信系統

基于計算機網絡通信技術的應用，在發電廠構建起一整套的網絡通信系統是實現數據信息傳遞和更新的關鍵，這對于電廠的工作狀態的保持和掌握非常重要，實現了及時快捷的“上情下達”和“下情上達”，有助于提高電廠運轉的穩定性及其生產目的的一致性。首先，購置必備的計算機主機、通信電纜等硬件設備，根據電廠的組織架構及其分布來架設好基礎通信設施，確保在主機系統下的每一個分機設備覆蓋到發電廠正常工作運轉的每一級工作部門。其次，借助現代發達的網絡通信技術設備來測試和建立起流暢的通信渠道，保證主機下發的命令可以傳達到每一個分機，而分機所收集上傳的數據信息能夠到達主機系統以備分析處理。最后，必要的軟件安裝以及后期的基礎性設備的維護保養工作要做到位，保證覆蓋全廠的網絡通信系統運行的穩定性和流暢性。

4.2 建立起遠程監測和控制系統

依托已建立起來的全廠網絡通信系統，將發電廠運轉過程中涉及的每一級的技術處理部門或者設備通過軟件編程的方式連接到主機系統中，通過系統指令來控制發電廠相關機械設備的運作狀態及方式。這需要滿足三個方面的要求：一是要建立并保障網絡通信的穩定性和及時性，前文已經敘述在此不再贅述;二是要通過計算機軟件技術來對每一級的技術設備進行聯網，克服部分設備由于生產廠商的特色而導致的兼容性問題，保證具有一定技術要素的設備能夠與主機兼容，從而保證主機下達的指令能夠為下級的設備或部門所理解;三是遠程監測和控制系統除與主網絡通信及主機系統兼容外，還需要在視頻監測設備、數據傳輸設備等硬件設施建設上下足功夫。

4.3 故障上報和分析處理反應機制

發電廠的工作原理相對復雜，其應用的技術與設備非常多，在實際運行過程中出現故障是不可避免的。在自動化技術廣泛應用之前，發電廠的故障發現和處理具有較大的滯后性，建立起故障上報及分析處理反應機制對電廠的正常運轉非常重要。首先，根據每一級連接到主機系統中的電氣設備的運行參數及其工作符合的上限進行必要的檢測和錄入，一旦在運轉過程中發現超負荷或某些參數異常時，可以及時通過網絡通信將異常情況反饋到主機系統中。其次，主機系統要建立起全面準確的數據庫，對每一次上報的異常情況進行必要的檢索，再利用相關分析設備或軟件來自動進行初步分析，及時通過下發指令修改參數或運行方式來解決故障。若故障難以通過自動化處理，則可以將數據信息提供給技術部門的工程師，通過核算查找后再確定安全有效的解決措施。

4.4 機械自動化作業

電氣及其自動化技術的發展與應用使許多電氣設備的自動化率得到了較大提升，其在發電廠的運用可以減少人工作業的工作量，降低人工現場作業的難度及危險。比較典型的例子是在火力發電廠的爐機控制上實現了機械自動化作業，提高了作業的強度及其效率;在核電站的核反應堆的監測、控制上的機械化作業避免了工程師與核原料的直接接觸，對提高人身安全性的意義重大。機械自動化作業需要在各類型號的自動化機械設備的購買、研發上投入必要的資金或其他資源，優化機械設備的性能，做好定期的維護和保養，延長這類機械使用的壽命。

5結語

電氣工程及其自動化技術的應用能夠較好地促進我國社會經濟的發展，尤其是在發電廠中的應用可以提高發電廠工作的效率，降低人工作業的強度和難度，并提高發電廠整體運轉的安全系數。電力資源是社會發展進步的關鍵，發電廠在國民經濟發展中具有舉足輕重的作用，唯有不斷改進和完善我國電氣工程及其自動化技術，促進我國電力事業長期穩定發展，才能切實給國民經濟增長提供切實的動力保障。

參考文獻

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