電氣自動化技術與火力發電廠的發展和創新研究

王春亮

（山西國金電力有限公司， 山西 呂梁 032100）

1 電氣自動化技術在火力發電廠中的作用

1.1 有利于火力發電資源配置

電氣自動化技術有利于火力發電的資源配置，火力發電廠的發電率會受到傳統資源配置影響。以往的發電技術與電力設計不能將電力材料進行有效利用，如果不將傳統的發電技術進行合理優化會導致發電廠浪費較多的人力與物力，同時也會出現維修不及時的情況，不利于電力企業的發展。將電氣自動化技術運用到火力發電廠中可以使資源能得到合理的利用，當發電設備出現故障時能夠及時發現并且得到合理的解決。電氣自動化技術的運用可以使發電資源能夠有效的展開。

1.2 有利于發電效率的提升

現如今社會對電的使用及用電的標準已經逐漸提升，火力發電的模式應該逐漸進行改善，加強對火力發電的研究，將火力發電的效率進行全面提升[1]。電氣自動化技術運用在火力發電中必須要利用智能化的設備，將發電系統進行優化增強火力發電的運行能力，對火力發電廠的工作效率進行提升，使供電質量進一步加強，滿足人們的用電需求。

1.3 有利于控制系統的形成與成本節約

由于火力發電廠的發電系統與發電技術逐漸成熟，電氣自動化也逐漸融入了火力發電的系統中，控制系統也逐漸形成與完善。在計算機技術、控制技術、通信技術的融入將傳統的集散控制系統發生了轉變，優化成了較為高級的分散控制系統。發電廠進行火力發電時，其中的主要原料就是石油與煤，以往石油與煤在進行燃燒時一般情況下燃燒的并不是很充分，這就會導致火力發電的成本增加，發電效率極低。將電氣自動化融入火力發電當中，可以使石油以及煤在發電的過程中燃燒的更快更充分，可以有效地節約原材料成本，從而提升火力供電的質量以及供電企業的經濟效益。

2 火力發電廠中電氣自動化技術發展現狀

2.1 電氣自動化技術發展的背景

在我國火力發電技術的發展是所有發電技術當中發展時間最長的，應用的范圍也是最為廣泛，在我國發電技術當中是有著非常重要的地位。火力發電技術發展至今存在著許多問題，其中影響火力發電技術發展最主要的問題就是火力發電的過程中使用的人力較多。火力發電的工作過程是需要大量的人工進行相互配合，因為人力工作較為緩慢，所以在火力發電的過程當中耗費時間比較多，工作效率也達不到預期的標準。想要將火力發電的效率進行提升就需要從人力方面開始入手，將電氣自動化技術運用到火力發電工作當中可以減少人力資源的使用，是減少時間損耗最有效的手段。電氣自動化技術運用到火力發電廠中可以將復雜的工作實現統一，能將人力資源減少從而節省時間。由于在火力發電當中電氣自動化存在著較高的優勢，使我國對電氣自動化技術尤為重視。電氣自動化技術運用在火力發電廠當中不但提高了我國火力發電的水平，還減少了人力與物力的資源浪費，使我國火力發電得到良好的發展。

2.2 電氣自動化技術發展存在的問題

現如今我國的電氣自動化技術在火力發電中應用廣泛，火力發電也不再是使用大量的人工進行工作，而是運用電氣自動化技術實施火力發電[2]。雖然電氣自動化技術已經運用到火力發電當中，但是在運用的過程中也存在著一些問題。電氣自動化技術運用到火力發電中存在的問題有三種：包括電氣自動化的控制保護、電氣通信過程、設備保護。如今我國火力發電保證不了電氣自動化的正常運行，由于工作環境的不穩定電氣自動化系統很容易受到破壞，從而導致工作系統不能正常運轉。電氣自動化技術是使用電氣對系統的各個環節進行通信工作，由于我國的電氣通信系統現如今還不是很完善，對系統中各個環節達不到有效的控制。火力發電系統進行工作時最重要的是對電氣自動化設備進行保護，在火力發電廠中，電氣自動化設備是極其精密的儀器，在系統運轉的過程中，電氣自動化設備會在一定程度產生損耗，這些損耗會使電氣自動化工作系統受到一定的影響。現如今我國想要將電氣自動化設備更好地運用到火力發電廠當中，就需要將這三大問題進行解決。

2.3 創新電氣自動化技術的重要性

我國電氣自動化技術在火力發電廠的應用水平相對較高，但是想要提高我國的火力發電效率就需要將現如今電氣自動化技術進行創新。將我國電氣自動化技術進行創新，能更好地解決電氣自動化系統存在的問題。火力發電的主要材料是煤、木材和石油等。創新電氣自動化技術可以將發電效率進行提升，對這些資源進行轉化利用，減少對物力資源的浪費，從而實現物資節約的目的。

3 火力發電廠中電氣自動化技術的創新

3.1 采用電氣全通信控制模式

有一部分火力發電廠的電氣自動化系統沒有采用電氣全通信控制模式，導致系統中的通信速度比較緩慢、可靠性低。因此，火力發電企業應當針對此問題進行解決，將電氣全通信控制模式進行開發。利用電氣自動化系統對單元爐機運行的參數進行監測與控制，并為其提供保障，這樣不僅可以有效的將信息通信速度提升起來，而且也大幅度地提升了系統運行的可靠性。增強DCS 的控制力可以實現火力發電設備控制的自動化，能將運行的管理能力大幅度提升。電氣全通信控制模式的實現可以將電氣自動化技術的效果進行展現，使發電企業自動化的能力也能得到全面提升。

3.2 實現爐機統一

火力發電廠中的電氣自動化能實現機、爐、電的一體化監控，可以使單元機組的生產能力得到有效的發揮，同時還能對火力發電成本得到有效的節約。火力發電廠單元鍋爐機組流程，如圖1 所示。火力發電廠在機、爐、電一體化控制的模式下，DCS 系統能夠更精確的將信息參數進行分析與整合，經過與內部信息管理系統的結合可以對電網運行與管理狀況實施更有效地監督，從而提升電網的穩定性，實現高效的電力供應。將爐機組進行統一可以有效的對爐機組的潛力進行發掘，將其具備的控制功能進行有效開展，從而實現節約發電成本。將單元爐機組進行統一之后會發現，火力發電廠的信息管理系統對信息采集更加迅速，運行與管理的效率也有了明顯的提升，電網運行實現了高效經濟，對火力發電企業的管理工作提供了便捷條件。

圖1 火力發電廠單元鍋爐機組流程圖

3.3 建立網絡化結構

想要對火力發電廠的電氣自動化技術進行創新可以建立網絡化結構，網絡化結構能控制電氣自動化系統的運行狀況[3]。通過建立網絡化結構可以實現對火電廠電力設備的運行監控，提高電力設備配置的有效性，有利于系統與系統之間信息傳輸效率的提升，使電氣自動化系統的運行更加規范，同時系統也能實現自動化工作。能更有效地控制零件設備。想要建立好網絡化結構需要將監控信息系統進行完善，結合DCS 系統促進火力發電廠的智能化管理。因此，針對火力發電廠的電氣自動化系統進行創新，可以合理地運用網絡通信設備。在網絡化結構基礎上將火力發電廠的電氣自動化系統實現動態化管理，對現場的運營設備實施全面的監督與管理，保證火力發電企業的安全運營。

3.4 創新保護手段

火力發電廠以往對系統保護與控制的方式是以連鎖與報警方式為主，這種保護方式會出現跳機或者識別不出其他狀況的問題，導致了火力發電廠的監控不全面，沒有對系統有效地保護與控制。在火力發電系統中如果出現突發情況，這種保護措施無法解決問題，會影響火力發電廠的運行情況。將電氣自動化技術進行創新可以對火力發電系統進行保護，能對火力發電廠的電氣自動化系統進行全方位的診斷，將火力發電廠的運營情況合理檢測，對于檢測出的故障自動修復與保護，提升電氣自動化系統的安全性。創新電氣自動化系統的保護手段，能提升火力發電廠的供電質量和火力發電廠的行業優勢。現如今由于計算機信息技術的快速發展，火力發電技術也日漸信息化。將電氣自動化系統運用到火力發電當中，機、爐、電的一體化模式能使火力發電系統高效運行。通過DCS 的輔助，對電氣自動化的創新，使火力發電系統的工作效率大幅度提升。火力發電廠運用的電氣自動化技術，可以減少發電成本使火力發電系統的運營更加智能化，保證了火力發電企業穩定的發展。

4 結語

為了使電氣自動化技術更好地運用到火力發電當中，可以將電氣自動化技術進行創新。電氣自動化系統采用電氣全通信控制模式，實現爐機統一，建立網絡化結構，對保護手段進行創新，從而保證火力發電企業穩定的發展。