火力發電廠電氣控制系統的設計與實現探究

郭麗麗

摘要：當前火力發電在我國電力生產中還占據著很大的比重。為了促使火力發電廠的發電工作能夠順利地進行，就需要合理改革傳統的火力發電廠，對電廠工作人員積極開展培訓工作。當前很多火力發電廠都加大了對電氣控制系統的應用力度，提升火力發電工作的安全性和穩定性，就是為了確保火力發電廠得以順利化地生產，將為經濟社會的高質量發展提供良好的能源支撐。

關鍵詞：火力發電廠;電氣控制系統;設計;實現

當前，高效技術得到了快速發展，這樣就很大地推動了我國火力發電廠的發展。很多高新技術都在火力發電廠中得到了應用。為了促使火力發電廠能夠穩定發展，就需要對電力體制加大改革力度，積極推動火力發電廠自動化發展，促使火力發電廠在當前日趨激烈的市場競爭中能夠站穩腳跟，更好地推動我國電力事業的良好發展。

1 當前火力發電廠電氣控制系統的基本構成分析

1.1 設計主接線

在火力發電廠中最為重要的一項工作內容就是設計主接線，這是保證火力發電廠在運行上具有可靠性和經濟型的關鍵。為了保證主接線的合理性、可靠性和經濟性，就需要按照實際情況，將不同的方案設計出來，對不同的設計方案實施對比研究，然后按照對比結果，將最佳的方案確定下來。在對電氣主接線實施設計的時候，要確保電力系統在經濟調度以及可靠性運行上的基礎上，選擇可以實施擴建可能的主接線。在對電氣主接線實施設計的時候要確保滿足以下三個方面的要求。第一，確保主接線系統自身的可靠性，特別是要高度重視對負荷供電的可靠性。第二，檢修系統的時候，要應用靈活的倒換開關，確保在檢修作業的時候不會發生斷電，以確保系統在運行上的合理性。第三，主接線系統要在操作上確保安全、可靠和方便，各項技術都要達到相應的要求，將各項投資降低，不斷提升系統運行過程中的安全性和經濟性。

1.2 對主變壓器實施合理化選擇

在選擇所要采用的主變壓器的時候，要先確定主變壓器的容量、型號以及臺數，不能出現設備浪費的情況，與此同時，還要避免變壓器容量無法滿足供應需求進而影響發電機運行的情況。至于主變壓器的數量要按照火力發電廠的規模而定，要選擇好主變壓器絕緣、繞組數以及相數等內容。

1.3 對短路電流進行計算

在進行短路電流計算的時候，要準確選擇短路計算點，將等值網絡圖的繪制工作做好，準確計算短路電流的大小情況。計算短路電流就是為了對短路情況出現后所能造成的危害實施提前限制，將其負面影響控制在合理化的范圍內。與此同時，將為接線方式和設備的選擇提供一個更加有效的依據。在選擇電氣設備的時候，為杜絕設備發生事故，要根據線路出現的電路情況，做好校驗工作。在選擇電氣主線的時候，要計算不同接線方案下的短路電流。在設計屋外高壓配電裝置的時候，要按照短路條件，根據系統中的導向和相對地面的安全距離來實施合理化設置，要確保系統運行時的安全性。

2 火電廠電氣控制的實現模式分析

2.1 傳統的電氣控制系統的實現模式

傳統的電氣控制系統實現模式是以對集散控制系統的應用，來實現對火力發電廠中的電氣控制系統實施獨立化設置，接著應用I/O 模件，實現系統中對信息內容的采集，這樣就能做好相應的控制工作。在傳統的模式下，電氣控制系統在運行過程中要始終保持獨立化的狀態，在具體運行中的一個劣勢就是運行成本高，并且要用到大量的電纜，投資金額大。在應用系統中，將不能獲取到電氣保護工作。所以，對電氣控制系統的具體運行情況難以掌握，將對系統保護作用將產生負面影響。

2.2 以DAS方式的電氣控制系統實現模式

這種在具體作業過程中，電力系統將為集散控制系統提供各類的輸入和輸出信息，這樣就能促使集散控制系統在實際運行中的電氣信息采集工作將變得更加豐富。與此同時，系統中的管理機將能發揮橋梁作用，這樣就強化采集系統中信息內容的安全性和完整性。電氣系統作為數據采集作業的一種子系統，在系統運行中將發揮傳輸作用。這種模式將作為電氣系統初期的初始時期，在應用過程中將有很多的特點，比如在電氣控制系統中發揮工程師的角色，將各項信息用于存儲和輸向集散控制系統，將不會參與到系統連鎖和控制工作。與此同時，技術實現將變得更加容易，將對系統運行不會造成直接影響。

2.3 留有關鍵硬接線FECS 方式

如果沒能對電氣部門信息實施合理化的利用，將FECS的應用實現對各類問題的處理。這種方式適宜對現場總線的應用，按照電廠工藝的工作環節，以電纜硬接線的方法，最終構建性能良好的電氣控制系統。在具體應用過程中這種系統將具有很強的可操作性，工作效果也是十分明顯的。但是這種模式需要具有完整的FECS監控主站系統，需要具體的操作人員在具體作業的時候，在系統主控中室將實現相應的操控。

2.4 完全對通信FECS 模式的利用

隨著高線技術的發展，人們在工程建設領域中經驗的積累。從可靠性方面來說，FECS 模式中的通信方式實現了顯著地提升，完全利用通信方式的FECS模式，將很大程度地降低對各類電纜的應用，將實現不同規格系統在具體運行中的需求，讓系統應用的范圍實現擴展。這種模式具有成本低的特點，同ECS與電氣控制系統將能夠實現相互協同，優化系統運行的效果，實現一體化控制的目標。

3 結語

這些年，我國信息技術實現了快速發展，火力電力企業在發展過程中將各類先進的技術和設備引進來了，將促使工作效率實現不斷提升。當前經濟社會的高速發展對電量的需求也是在不斷地增加，將在很大程度上刺激火力發電廠的生產。與此同時，合理應用電力控制系統，以合理化的電氣控制系統來實現火力發電廠良好的工作模式，將讓信息系統與電氣系統實現良好的融合，將對促進火力發電廠的安全運行提供良好的條件。

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