火電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)論文

時(shí)間:2022-07-17 10:27:05

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火電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)論文

1當(dāng)下火力發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題

1.1監(jiān)控系統(tǒng)落后

目前,國(guó)內(nèi)多數(shù)發(fā)電廠的監(jiān)控系統(tǒng)較為落后,其采用的主要設(shè)備為中央信號(hào)光字牌。這種監(jiān)測(cè)設(shè)備很難滿足故障信息的監(jiān)測(cè)需求,使火電廠設(shè)備的運(yùn)行和使用受到了極大的限制,同時(shí)也導(dǎo)致了生產(chǎn)效率低下、安全性無法保障等一系列現(xiàn)實(shí)問題。

1.2控制系統(tǒng)缺陷

在大多數(shù)發(fā)電廠內(nèi),升壓站依舊采用傳統(tǒng)的硬搬把(按鈕)進(jìn)行生產(chǎn)操作。硬搬把在工作時(shí)間較長(zhǎng)的情況下會(huì)產(chǎn)生磨損等問題,從而導(dǎo)致操作失敗,容易引起操作事故,因此存在的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)較大。除此之外,公用操作系統(tǒng)存在諸多不便。公用系統(tǒng)是由機(jī)組工作人員進(jìn)行輪流操作的,并且其無法納入DCS系統(tǒng),這樣一來,就容易造成疏忽,導(dǎo)致操作事故的發(fā)生。

2電氣自動(dòng)化技術(shù)在火電廠的基本作用

一般來說,傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠中的DCS系統(tǒng)側(cè)重于機(jī)爐的簡(jiǎn)單控制,而電氣系統(tǒng)則可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。電氣自動(dòng)化技術(shù)是以監(jiān)視控制設(shè)備為主,通過數(shù)據(jù)連接和監(jiān)控信息的反饋反映出設(shè)備的運(yùn)行情況,并且能夠在發(fā)生意外事故的時(shí)候采取緊急應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行處理。將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于火電廠當(dāng)中,根據(jù)電量日常表、設(shè)備數(shù)據(jù)表、檢修報(bào)表提供的相關(guān)信息,能夠及時(shí)分析出設(shè)備的警告信號(hào)、動(dòng)作事件異常情況,以此來避免重大事故的發(fā)生。

3采用火電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)的目的

3.1采用火電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)的必要性

傳統(tǒng)的DCS技術(shù)無法滿足當(dāng)下火電廠的發(fā)展需求,根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一般規(guī)律,必然會(huì)遭到淘汰。2007-03,總理就提出了“十一五”期間關(guān)閉5.0×107kW小火電機(jī)組的目標(biāo),淘汰落后的生產(chǎn)方式,建設(shè)大機(jī)組,實(shí)行大規(guī)模的自動(dòng)化生產(chǎn),以提升生產(chǎn)效率。而在這樣的情況下,就必須實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的集中化控制和輕松、快捷、簡(jiǎn)便的系統(tǒng)操作模式。為了達(dá)到這一目標(biāo),就必須采用火電廠電氣自動(dòng)化技術(shù),轉(zhuǎn)變過去單一采集電氣信號(hào)的生產(chǎn)模式,提高整個(gè)火力發(fā)電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行和管理水平。采用火電廠電氣自動(dòng)化技術(shù),對(duì)于火力發(fā)電廠的長(zhǎng)足發(fā)展和進(jìn)步起著至關(guān)重要的作用。

3.2完善火力發(fā)電廠的控制系統(tǒng)

采用火力發(fā)電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)最大的目的就是完善火力發(fā)電廠的控制系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。電力自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用水平的提升得益于科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,它對(duì)火力發(fā)電廠的作用則體現(xiàn)在對(duì)生產(chǎn)過程各個(gè)方面有效的監(jiān)控。火力發(fā)電廠中,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控裝置可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)和監(jiān)控,還可以進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠的信息化管理和控制。

4電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用配置

自動(dòng)化系統(tǒng)的通信帶寬通常高達(dá)10Mbit/s以上,100Mbit/s以太網(wǎng)也已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。自動(dòng)化系統(tǒng)以以太網(wǎng)為通信媒介,使用雙絞線、同軸電纜、光纖等介質(zhì)進(jìn)行信號(hào)傳輸。電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電廠中主要采取了I/0集中控制方式和遠(yuǎn)程智能I/0方式來完成監(jiān)控。4.1I/0集中監(jiān)控方式I/0集中監(jiān)控方式通過硬接線電纜與集控室DCSI/0通道相連,實(shí)現(xiàn)DCS對(duì)全廠電氣設(shè)備的監(jiān)控。在低壓廠用電時(shí),會(huì)使用UT-9935低壓變保護(hù)測(cè)控裝置進(jìn)行監(jiān)控,而高壓電廠用電時(shí),則采用UT-9921綜合保護(hù)測(cè)控裝置。4.2遠(yuǎn)程智能I/0監(jiān)控方式遠(yuǎn)程智能I/0監(jiān)控方式是針對(duì)較遠(yuǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)立的監(jiān)控方式,也成為現(xiàn)場(chǎng)A/D轉(zhuǎn)換機(jī)柜。這種監(jiān)控方式主要采取硬接線電纜和采集柜相結(jié)合的方式來實(shí)現(xiàn),主要應(yīng)用雙絞線來傳輸信號(hào)。遠(yuǎn)程智能I/0的監(jiān)控方式可以節(jié)省大量電纜,節(jié)約了安裝費(fèi)用,但模擬量卡件不能有絲毫減少。除了I/0集中監(jiān)控方式和遠(yuǎn)程I/0方式外,火電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用配置還涉及到站控層、網(wǎng)控子系統(tǒng)等技術(shù)的應(yīng)用。站控層是火電廠后臺(tái)采用雙操作員的監(jiān)控手段,具有系統(tǒng)維護(hù)、故障分析和保護(hù)管理等功能。一般情況下,通常會(huì)在站控層內(nèi)設(shè)置一套UT-2000綜合操作屏,提供直觀的監(jiān)控模式。網(wǎng)控子系統(tǒng)采取66kV以上電壓等級(jí)線路配置方式,并且配置了UT-600系列控制裝置。

5結(jié)束語(yǔ)

目前,我國(guó)要想解決電氣系統(tǒng)中存在的問題,深化電力市場(chǎng)的機(jī)制體制改革,提升發(fā)電廠的生產(chǎn)效率,最有效的途徑就是實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠電氣自動(dòng)化。通過上文的分析,我們不難看出目前我國(guó)火電廠電氣自動(dòng)化技術(shù)存在的諸多問題。通過探究和分析,解決這一問題的有效途徑就是實(shí)現(xiàn)集控化管理,加快電氣自動(dòng)化的發(fā)展步伐,實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)、鍋爐一體化的監(jiān)控模式,加強(qiáng)發(fā)電廠中電網(wǎng)的統(tǒng)一運(yùn)行和管理。同時(shí),注重DCS自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)發(fā)電廠電氣綜合自動(dòng)化及其協(xié)調(diào)統(tǒng)一發(fā)展。

作者:倪焱瑤 王勵(lì)策 單位:撫順發(fā)電有限責(zé)任公司