火力發(fā)電廠電氣二次系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展探究

摘 要 火力發(fā)電廠是一種技術(shù)高度密集的企業(yè)，近些年里，我國(guó)火力發(fā)電廠電氣控制系統(tǒng)已經(jīng)從最初的簡(jiǎn)單分散控制系統(tǒng)發(fā)展為由微機(jī)控制全過程的先進(jìn)控制系統(tǒng)。本文通過對(duì)火力發(fā)電廠電氣二次系統(tǒng)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，從而結(jié)合我國(guó)目前火力發(fā)電廠對(duì)電氣二次系統(tǒng)的具體需求，討論在未來的時(shí)間里，火力發(fā)電廠電氣二次系統(tǒng)的具體發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞 火力發(fā)電廠；二次系統(tǒng)；現(xiàn)狀與發(fā)展

中圖分類號(hào) TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-（2012）112-0225-01

隨著我國(guó)電力行業(yè)改革的不斷深化以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的先進(jìn)技術(shù)被應(yīng)用到火力發(fā)電廠電氣二次系統(tǒng)的使用中。雖然如此，在我國(guó)目前火力發(fā)電廠電氣二次系統(tǒng)中仍然存在著一些有待改進(jìn)的問題，只有將這些問題進(jìn)行充分認(rèn)識(shí)，從根本上將其解決，才能促進(jìn)我國(guó)火力發(fā)電廠電氣二次系統(tǒng)得到更好的發(fā)展。

1 控制、信號(hào)和測(cè)量系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展

對(duì)控制、信號(hào)和測(cè)量系統(tǒng)方面的現(xiàn)狀分析主要是從控制室的現(xiàn)狀、控制方式的現(xiàn)狀以及信號(hào)和測(cè)量系統(tǒng)的現(xiàn)狀3個(gè)方面進(jìn)行分析，并且在此3方面目前現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上，分析其未來的發(fā)展。

1.1 控制室的現(xiàn)狀與發(fā)展

我國(guó)目前火力發(fā)電廠控制室的方式主要可以分為主控制室和單元控制室兩種類型。主控制室一般適合用于單機(jī)容量在100MW以下的發(fā)電廠中，而對(duì)于單機(jī)容量較高的發(fā)電廠，則適合采用單元控制室。此外，單元控制室還可以分為網(wǎng)絡(luò)控制的單元控制室和獨(dú)立的單元控制室。在我國(guó)，單元控制室較主控制室而言應(yīng)用較為普遍，也有的發(fā)電廠將采用的兩臺(tái)機(jī)設(shè)置一單元控制室的方式。

無論是每臺(tái)機(jī)設(shè)置一單元控制室還是兩臺(tái)機(jī)設(shè)置一單元控制室，都存在一定的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)，單機(jī)控制的優(yōu)點(diǎn)是能夠確保安裝、運(yùn)行、監(jiān)視以及保護(hù)單元性強(qiáng)，一旦出現(xiàn)故障，在故障處理的時(shí)候?qū)ζ渌矫娌粫?huì)造成干擾，使其具有良好的運(yùn)行環(huán)境。反之，單機(jī)控制自身也存在著一些缺點(diǎn)，比如說，兩臺(tái)機(jī)公用設(shè)備兩地控制，維護(hù)管理不能統(tǒng)一集中，聯(lián)系起來就會(huì)存在許多不便。此外，如果采取單機(jī)控制的方式，就必然會(huì)需要許多操作人員，這也是單機(jī)控制的一項(xiàng)缺點(diǎn)所在。兩臺(tái)機(jī)控制的優(yōu)點(diǎn)就是不存在兩地控制的問題，聯(lián)系起來比較方便，而且操作人員相對(duì)單機(jī)控制要少很多，運(yùn)行維護(hù)管理也比較集中。兩臺(tái)控制機(jī)的缺點(diǎn)在于，由于兩臺(tái)機(jī)設(shè)置一單元控制室，如果其中有一臺(tái)機(jī)出現(xiàn)了故障，那么必然會(huì)對(duì)另外一臺(tái)機(jī)造成干擾，從而降低工程的整體效益。因此，在未來的時(shí)間里，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，單機(jī)控制與兩機(jī)控制都會(huì)在各自的領(lǐng)域得到良好的發(fā)展。

1.2 信號(hào)和測(cè)量系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展

中央信號(hào)系統(tǒng)可以說是整個(gè)發(fā)電廠信號(hào)的核心。在我國(guó)目前發(fā)電廠所使用的中央信號(hào)系統(tǒng)類型來看，主要可以分為傳統(tǒng)的采用繼電器及光字牌組成的中央信號(hào)系統(tǒng)以及采用微機(jī)閃光報(bào)警器組成的中央信號(hào)系統(tǒng)兩種類型。在過去的時(shí)間里，由繼電器及光字牌組成的中央信號(hào)系統(tǒng)在工程的設(shè)計(jì)中得到了廣泛的應(yīng)用。但是隨著我國(guó)科技發(fā)展的不斷進(jìn)步，此中央信號(hào)系統(tǒng)的功能已經(jīng)無法滿足發(fā)電廠的需求，比如說不能記憶瞬時(shí)信號(hào)、信號(hào)結(jié)果缺乏可靠性以及日常維護(hù)困難等等。而采用微機(jī)閃光報(bào)警器組成的中央信號(hào)系統(tǒng)，不僅不需要考慮重復(fù)動(dòng)作等問題，而且相關(guān)的操作也比較簡(jiǎn)單。在我國(guó)目前發(fā)電廠中已經(jīng)逐漸替代了繼電器及光字牌組成的中央信號(hào)系統(tǒng)。

2 直流操作電源系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展

在火力發(fā)電廠中，直流操作電源系統(tǒng)起到的主要作用就是向控制、信號(hào)、自動(dòng)裝置以及直流油泵等電源裝置提供所需的電源，確保其能夠正常運(yùn)行的系統(tǒng)。在我國(guó)目前發(fā)電廠的設(shè)計(jì)中，用于提供直流電源的系統(tǒng)主要可以分為蓄電池直流系統(tǒng)、復(fù)式整流系統(tǒng)以及電容儲(chǔ)能式直流系統(tǒng)三種類型。其中應(yīng)用最為廣泛的就是蓄電池直流系統(tǒng)。在目前發(fā)電廠的諸多方面設(shè)計(jì)中被大量的應(yīng)用，并且在多個(gè)方面都積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。雖然如此，在蓄電池直流系統(tǒng)應(yīng)用過程中，仍然存在著一些有待解決的問題。比如說蓄電池體積過大，會(huì)占據(jù)很大的蓄電池室，而且在其運(yùn)行過程中所排放出來的酸霧，會(huì)嚴(yán)重影響到周圍的環(huán)境。

此外，在整個(gè)蓄電池直流系統(tǒng)下，還包括一些小的類型，主要有閥控式鉛酸蓄電池以及堿性鎘鎳電池2種。堿性鎘鎳電池主要的優(yōu)點(diǎn)是安裝的操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便而且在其運(yùn)行的過程中，不會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境帶來污染。但是，這種蓄電池目前所存在的滲漏、爬堿等問題并沒有得到很好的解決，因此，在目前的發(fā)電廠中，除了特殊需要之外，很少被應(yīng)用。

與堿性鎘鎳電池相比，閥控式鉛酸蓄電池雖然起步比較晚，但其憑借著自身運(yùn)行維護(hù)方便、對(duì)環(huán)境無污染以及對(duì)設(shè)備沒有腐蝕等諸多優(yōu)點(diǎn)在發(fā)電廠中得到了越來越廣泛的應(yīng)用?？梢灶A(yù)見，在未來的火力發(fā)電廠中，堿性鎘鎳電池將會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用。

3 自動(dòng)裝置的現(xiàn)狀與發(fā)展

由于在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中所涉及到的環(huán)節(jié)比較繁瑣，運(yùn)作程序也較多。為了在確保電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提下，能夠減輕運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，發(fā)電廠要裝設(shè)各種類型的自動(dòng)裝置來替代一些人為操作，比如說自動(dòng)重合閘裝置、發(fā)電機(jī)自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置等等。

在目前發(fā)電廠所設(shè)置的自動(dòng)裝置當(dāng)中，自動(dòng)重合閘裝置以及發(fā)電機(jī)自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置都是采用微機(jī)型，而關(guān)于其他的裝置仍然處于傳統(tǒng)發(fā)電廠中所用的裝置，比如說自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置和備用電源自動(dòng)投入裝置等等。雖然這些裝置并沒有被先進(jìn)的設(shè)備所替換，但是近幾年來已經(jīng)開始有微機(jī)型的自動(dòng)裝置相應(yīng)問世，而且會(huì)在未來的時(shí)間里，逐步被大量的應(yīng)用到發(fā)電廠的運(yùn)行過程中，這已經(jīng)成為了一種不容置疑的必然趨勢(shì)。

4 元件保護(hù)的現(xiàn)狀與發(fā)展

我國(guó)目前發(fā)電廠中的微機(jī)型元件保護(hù)方式是經(jīng)歷了多個(gè)發(fā)展歷程而進(jìn)行逐步完善的。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不段發(fā)展，微機(jī)繼電保護(hù)裝置得到更好的發(fā)展，從目前微機(jī)繼電保護(hù)裝置所呈現(xiàn)出來的優(yōu)點(diǎn)來看，主要包括對(duì)數(shù)據(jù)方便快捷的處理和自身所具備的優(yōu)良的性能上，目前，在發(fā)電廠中已經(jīng)逐漸代替了其他的繼電保護(hù)裝置，并且已經(jīng)滲透到了對(duì)每一個(gè)元件的保護(hù)上?？梢灶A(yù)見，在今后的工程設(shè)計(jì)中，對(duì)于新建大中型火力發(fā)電廠應(yīng)該將微機(jī)型繼電保護(hù)裝置充分的利用起來，而對(duì)于改建中的中小容量機(jī)組則應(yīng)根據(jù)工程的具體情況，建設(shè)方的意見及投資情況，綜合分析比較后，采用合適的繼電保護(hù)裝置。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及對(duì)火力發(fā)電廠電氣二次系統(tǒng)中存在的問題進(jìn)行不斷完善，在未來的時(shí)間里，我國(guó)電氣二次系統(tǒng)一定能夠得到更好的發(fā)展，以此來促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展腳步。

參考文獻(xiàn)

[1]朱治海.火力發(fā)電廠電氣二次系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2001，01.

[2]劉新盛，火力發(fā)電廠控制、信號(hào)和測(cè)量系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].科技信息，2007，09.

[3]張卜元.發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展研究[J].電站系統(tǒng)工程，2011，03.

[4]黃紹東.淺談發(fā)電廠中電氣二次技術(shù)的應(yīng)用[J].中國(guó)科技博覽，2011，17.