電廠電氣自動化技術應用探討

張海軍

【摘 要】在電力行業市場化發展的大背景下，電廠必須做到技術的全面應用，以此來提升改革和創新的水平，要牢牢把握電氣自動化技術的要點，這是電廠應對行業競爭，實現自身發展的必要手段與基本前提。電廠應該不斷加深電氣自動化技術的運用層次，構建出新時期符合技術與時代發展的電氣自動化系統，在不斷完善的基礎上，確保電廠生產安全、效率提升、穩定運行。本文對電廠電氣自動化技術應用的發展趨勢進行了簡單探討。

【關鍵詞】電廠;電氣自動化;技術應用

在現代工業控制自動化技術不斷發展的當今社會，針對于電廠的電氣自動化需求而開發出來的相關產品和相應的解決方案在我國電廠中有著十分廣泛的應用。實踐證明，電廠的電氣自動化技術應用和發展的作用與影響重大而深遠。無論是對我國電廠技術改革工作的開展、對電力企業自身發展潛力的發掘，還是對相關電力企業經濟效益的提高以及我國電廠電氣自動化系統應用企業的研發與產品推廣都有著十分重要的影響和推動作用。

1電氣自動化技術對電廠發展的促進作用

電氣自動化技術在電廠中的應用對電廠的發展有著明顯的促進作用，可以在更短的時間內完成更多的工作。具體體現在以下幾方面：電氣自動化系統的應用，提高電廠的工作效率;大大地降低了工作人員的勞動強度，保障了人員的操作安全;同時，電氣自動化系統的應用，實現了對電廠整個生產過程的監控。在電廠的生產過程中，各個生產環節都處于電氣自動化系統的監控下，這在很大程度上降低了系統故障的發生，從而有效地提升了企業的經濟效益，實現了電廠效益的最大化。同時，這一系統的應用，還能夠實現信息的收集和歸檔處理，為機組的養護和維修工作提供了重要依據。從技術發展的角度講，電氣自動化系統的應用，有效地促進了我國電力系統技術水平的提升;從電力市場發展的角度講，電氣自動化系統的應用為我國電力市場的發展注入了一支“助推劑”;從企業發展的角度講，電氣自動化系統的應用為我國電力企業可持續發展提供了強有力的技術支持。同時，也為整個電力行業的綜合能力提升打下了堅實的基礎。

2電廠電氣自動化的構造

電廠電氣自動化是使用測試、通信、監控、保護等措施對電廠所有電氣設備進行掌控、檢查、信息化管理的系統。我國絕大部分電廠都是用分散的控制措施對熱工設備進行調控的，對于一般的電氣系統都是用獨立的連接來直接進行監控，自動化技術相對落后。電廠電氣自動化系統是一套綜合性的控制系統。電廠電氣自動化系統主要有間隔層、網絡信息層、綜合控制層三部分組成。間隔層：電廠電氣自動化系統的所有設備都是間隔用不同的方式布置的。電廠的保護裝置可以直接放在開關層，減少了原來接入綜合控制室的信息、測試、控制的電纜。每個設備也都是獨立的，只有總線和網絡信息層來傳播設備信息，省去了大量的二次連接電纜，降低了設備維護和線路檢查的工作量。網絡信息層：網絡信息層是電廠電氣自動化控制的核心裝置，里面有網絡管理裝置、網絡信息轉換裝置、網絡交換機等組成。綜合控制層：綜合控制層是用開放的形式設計的，可以在里面掌控處理信息，對電廠內部所有的設備進行全方位的監控，全面化的管理。綜合控制層設施用多種模式構造，這樣既有利于整個系統的靈敏，也對所有的功能配置比較合理化。

3電廠電氣自動化技術的應用

3.1電廠電氣自動化監控模式

電廠用電設備分散安裝于各配電室和電動機控制中心，元件數量較多，運行管理信息量大，檢修維護工作復雜。目前，電廠電氣自動化監控模式主要有兩種：①集中模式：也就是傳統的硬連接方式，將強電信號轉變為弱電信號，采用空接點方式和4～20mA標準直流信號，通過電纜硬接線將電氣模擬量和開關量信號一對一接至DCS的I/O模件柜，進入DCS進行組態，實現對電氣設備的監控。這種方式的優點是采集集中組屏，便于管理，缺點是可靠性及速度不穩定;②分層分布模式：即間隔層利用面向電氣一次回路或電氣間隔的方法進行設計，將測控單元和保護單元就地分布安裝在各個開關柜或其他一次設備附近。網絡層由通信管理機、光纖或電纜108網絡構成，利用現場總線技術，實現數據匯總、規約轉換、轉送數據和傳控制命令的功能。站級監控層通過通信網絡，對間隔層進行管理和交換信息。

3.2電氣自動化功能需求系統應用

在現代電廠的電氣自動化技術應用中，該技術的應用并不是無門檻、無條件的。相反，它對系統功能的要求是十分嚴格的。眾所周知，電廠的環境十分復雜，電氣設備數量眾多、電器原件多種多樣、安裝位置分散，不利于自動化技術的應用與管理。另外，這些電器設備以及原件圓形的過程中會產生較大的的數據信息，所以給維修帶來了很大的困難。就目前的電廠電氣自動化系統應用情況來說，電氣自動化正處于一個迅速發展的階段。因此，想要實現對整個系統的完全掌握，需要依賴于現代化的工業控制軟件。通過工業控制軟件加強對各個分部的組合和管理，并確保系統的各個部分組合達到整個設備系統安全、可靠運行的標準。另外，需要強調的是，對各個組件的管理和維護也必須按照整個設備系統可靠性要求規范進行，這是保證整個設備系統安全性、可靠性以及使用效率的必要前提。另外，電氣自動化系統可以對整個設備組合運行過程中的信息進行收集整理，這些數據可以為后期的機組設備維修提供準確的數據參考和維修依據，由于電廠中的電氣自動化系統可進行分解，軟件可以實現實時更新，部分組件可在現有基礎上進行優化，這在一定程度上為電廠的電氣自動化提供了有利的條件。

3.3電廠電氣自動化技術掌握主體方式

電廠電氣自動化技術掌握主體方式的原理很簡單。簡言之，就是通過三個部分的組合實現的，包括間隔層的控制端口、網絡信息交流和主體控制部分。在組團方式的調配下，間隔層的控制端口同時又是間隔層主體的端口，這也是在設置間隔層時需要進行調配的一個端口。這樣的設置方式就是為了有效的避免電廠出現用電事故，這也是實現電廠用電安全的最為平穩實用的方式。在整個電氣自動化體系中，網絡信息交流可以說是其中最關鍵的部分。甚至可以說電氣自動化系統的作用是否能正常發揮很大程度上取決于網絡信息交流設備的優劣程度。這是由于電氣自動化系統的運行環境中不可避免地會受到高電壓或電磁的干擾，而性能越好的網絡信號交流設備抗干擾性越強，信息交流越通暢，從而保證系統正常運行。目前，我國電廠的電氣自動化系統的網絡信息交流主要采用電纜或光纖這兩種設備。相比之下，光纖信號交流速度快，但是設備極易損壞，而電纜經久耐用，信號交流效果卻不如光纖。

結語：

綜上所述，電廠電氣自動化系統的應用大大提高了電廠的工作效率。在電廠電氣中采用自動化系統有效地降低了人力的勞動程度，采用自動化系統能夠實現電廠生產過程的全程監控，保證其技術優勢，減少了安全事故的發生，保證企業的經濟效益。在電廠中采用電氣自動化技術為現代企業的發展提供了強有力額的技術支撐，為電力企業綜合技術能力的有效提升打下了堅實的基礎。

參考文獻：

[1]站明軍.論現代電廠電氣自動化系統應用現狀與發展[J].民營科技，2012（09）：80.

[2]張俊英.電廠電氣自動化技術應用探討[J].科技資訊，2013（12）：130～131.

[3]張志亞.關于電廠電氣自動化技術應用的分析[J].電力訊息，2014（11）：152～153

[4]溫文.電廠電氣自動化技術應用探討[J].中國科技博覽，2014（40）：113.