火力發(fā)電廠電氣控制與保護(hù)的討論

周劍雄

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)逐漸應(yīng)用到生活和工程的各個(gè)領(lǐng)域中，在火力發(fā)電廠中也不例外，電氣控制的廣泛應(yīng)用很大程度上促進(jìn)了火力發(fā)電廠的發(fā)展，本文將就火力發(fā)電廠的電氣控制及保護(hù)進(jìn)行相關(guān)探討。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電；電氣控制；保護(hù)；發(fā)展

1 火力發(fā)電廠電氣控制的概況

1.1 建設(shè)模式，目前來說，在我國的火力發(fā)電廠中通常電器控制室分為兩個(gè)部分，包括主控室和單元控制室，采用主控制室的通常是單機(jī)容量較小的火力發(fā)電廠，單機(jī)容量較大的發(fā)電廠通常采用單元控制室的模式，單元控制室也可以按類型進(jìn)行分類，包括獨(dú)立單元控制室和網(wǎng)絡(luò)控制室兩種。

1.2 控制方式，火電廠的控制方式通常包括強(qiáng)電控制、弱電控制和微機(jī)控制。目前來說常用強(qiáng)弱電轉(zhuǎn)換的形式，但是這種控制操作較為復(fù)雜，技術(shù)要求較高，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，微機(jī)技術(shù)以及電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用結(jié)合提高了操作方式的簡便性，從而實(shí)現(xiàn)了電氣控制技術(shù)的DCS系統(tǒng)，逐漸實(shí)現(xiàn)了火電廠控制的整體自動(dòng)化。

1.3 火電廠中央信號(hào)系統(tǒng)。這種信號(hào)系統(tǒng)的應(yīng)用主要功能是一旦火電廠機(jī)械運(yùn)行發(fā)生異常會(huì)提供警報(bào)，從而避免造成事故，中央信號(hào)系統(tǒng)也是由兩種形式構(gòu)成，一類是利用微機(jī)技術(shù)結(jié)合應(yīng)用的閃光報(bào)警，一類是沖擊繼電器以及光字牌組成的信號(hào)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是能夠進(jìn)行人工復(fù)位，但是微機(jī)技術(shù)的構(gòu)建具有功能簡單、靈敏度更高的特性，相對(duì)來說對(duì)電氣系統(tǒng)的保護(hù)更為全面，兩種信號(hào)系統(tǒng)的選用要根據(jù)火電廠不同的運(yùn)行情況進(jìn)行科學(xué)的選擇。

2 火力發(fā)電廠電氣控制的應(yīng)用

在火力發(fā)電廠的生產(chǎn)過程中整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)較為復(fù)雜，人力消耗巨大，工作效率較低，在發(fā)電廠中引入電氣控制系統(tǒng)之后，通過對(duì)電廠的統(tǒng)一科技化管理，可以全面的提高電廠運(yùn)行效率和安全系數(shù)并且很大程度上減輕了人力負(fù)擔(dān)。

2.1 安裝。電氣安裝是整個(gè)生產(chǎn)過程的開始，對(duì)于火電廠企業(yè)來說，電氣設(shè)備種類較多，且電路錯(cuò)綜復(fù)雜，這就對(duì)電氣安裝的施工技術(shù)提出了挑戰(zhàn)。在進(jìn)行電氣設(shè)備安裝時(shí)，企業(yè)應(yīng)對(duì)施工設(shè)備及施工人員進(jìn)行科學(xué)合理的分配，防止在安裝過程中發(fā)生重大的安全事故或者其他突發(fā)事件，影響工程的順利進(jìn)行?；痣姀S電氣設(shè)備施工過程中，首先應(yīng)對(duì)電纜接線進(jìn)行嚴(yán)格控制。

電纜接線引出點(diǎn)位于零序互感器上時(shí)，將對(duì)變壓器的輸出電流產(chǎn)生影響，影響電流輸出的穩(wěn)定性，從而引發(fā)多種問題，如高壓開關(guān)處于自身保護(hù)會(huì)產(chǎn)生跳閘現(xiàn)象、二次接線時(shí)變壓器密封性降低從而產(chǎn)生的漏油現(xiàn)象、差動(dòng)保護(hù)裝置產(chǎn)生的誤工、電動(dòng)機(jī)引線鼻子由于高溫熔化而引起的短路跳閘等?；痣姀S電氣設(shè)備安裝過程中應(yīng)注意的另一問題是開關(guān)的安裝，若開關(guān)的端頭接地時(shí)不經(jīng)過零序電流互器，則可能造成灰?guī)熳兏邏毫阈虮Ｗo(hù)跳開關(guān)的現(xiàn)象，以上幾種問題，均可能給電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來障礙。

2.2 現(xiàn)場接線的問題。現(xiàn)場的二次接線非常繁雜，如果有一根芯接錯(cuò)的話，都會(huì)造成很大的麻煩。經(jīng)過詳細(xì)查線，發(fā)現(xiàn)在自動(dòng)勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器的端子排中，一個(gè)信號(hào)端子和220V直流電源端子通過連接片連接在一起，因此將連接片解開，保護(hù)屏的電壓消失。

2.3 電氣設(shè)備選擇。電氣設(shè)備作為電氣系統(tǒng)的主要應(yīng)用基礎(chǔ)，電氣設(shè)備的選擇十分重要，正確的選擇電氣設(shè)備能夠更好的提高工作效率降低工程成本，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)行。首先要保證的是以國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)為基本準(zhǔn)則，根據(jù)既定的方針政策和技術(shù)規(guī)范選擇電氣設(shè)備，另外電氣設(shè)備的選擇還要以不同工程的具體實(shí)際情況決定，以設(shè)計(jì)任務(wù)書為參考進(jìn)行科學(xué)的選擇，包括電氣設(shè)備斷路器、隔離開關(guān)、電抗器、電流互感器、電壓互感器、母線、電纜、避雷器等，在確保安全、可靠的前提下，注意節(jié)約投資，考慮引進(jìn)新技術(shù)，考慮電器的裝設(shè)地點(diǎn)、使用條件等環(huán)境條件的影響。

2.4 關(guān)于輸煤系統(tǒng)控制方式。在對(duì)輸煤系統(tǒng)的驗(yàn)收過程中，業(yè)主要求分布在各棧橋和碎煤機(jī)中的就地操作箱增加連鎖功能。作為甲方，希望所配備的東西越多越好的心情完全可以理解，但是從設(shè)計(jì)角度上考慮，合理的才是正確的。輸煤系統(tǒng)程控方式采用程序自動(dòng)、程序手動(dòng)、就地手動(dòng)三種運(yùn)行方式。其中程序自動(dòng)和程序手動(dòng)是在輸煤控制室由操作員控制的，運(yùn)行時(shí)主要是程序自動(dòng)的方式，這兩種方式需要考慮輸煤的流程以及各個(gè)設(shè)備之間的連鎖關(guān)系，但就地手動(dòng)只是為方便檢修和做試驗(yàn)用，沒有必要考慮連鎖。如果三種方式都要考慮連鎖的話，勢(shì)必使接線復(fù)雜化而失去程控的意義。

2.5 電氣系統(tǒng)的抗干擾問題。電氣系統(tǒng)內(nèi)部干擾源主要包括來自電器元件的噪聲、分布電容引起的耦合效應(yīng)、多點(diǎn)接地引起的電位差等，以及來自大功率電氣設(shè)備和輸電導(dǎo)線造成的電磁場、通信發(fā)射的無線電波、外界環(huán)境的溫度、濕度等均可能對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。電氣設(shè)備受以上因素影響后，其電磁場將會(huì)受到干擾，從而影響信息的正常傳輸，造成顯示器畫面不穩(wěn)、顏色不正、存儲(chǔ)受損等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)可能造成DCS癱瘓。出現(xiàn)以上嚴(yán)重干擾時(shí)，應(yīng)對(duì)電氣系統(tǒng)的安裝工藝進(jìn)行改進(jìn)或者優(yōu)化，以消除干擾因素。其中消除干擾最為有效的方法是切換干擾傳播途徑，實(shí)驗(yàn)證明，隔離DCS設(shè)備及磁場能有效消除電磁干擾，采取的措施為用鐵皮柜將DCS系統(tǒng)進(jìn)行屏蔽，采用屏蔽電纜傳輸信號(hào)，屏蔽電纜在機(jī)柜一端接地，可進(jìn)一步防止線路的傳送干擾；DCS接地與動(dòng)力強(qiáng)電系統(tǒng)接地之間可設(shè)立隔離變壓器，消除供電電路中共模干擾；而進(jìn)入電網(wǎng)的高次諧波，可利用電源低通濾波系統(tǒng)進(jìn)行消除。

3 火力發(fā)電廠電氣控制保護(hù)的發(fā)展

3.1 智能化。隨著科技的不斷發(fā)展，科技的應(yīng)用深入到各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，科技很大程度上提高了工作效率，發(fā)電廠發(fā)電也是如此，通過科技的應(yīng)用提高工作效率和安全，鍋爐、汽機(jī)和用電監(jiān)控采用CRT監(jiān)控，取消統(tǒng)控制盤等后備監(jiān)控設(shè)備的使用。

3.2 全廠自動(dòng)化。全廠綜合自動(dòng)化是一種發(fā)展趨勢(shì)，提高全廠自動(dòng)綜合化，提高工程效率，解放生產(chǎn)力，在監(jiān)控和管理上全部實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。統(tǒng)一設(shè)計(jì)水處理、煤輸送、車間管理等網(wǎng)絡(luò)控制性，對(duì)監(jiān)控設(shè)備也進(jìn)行統(tǒng)一的設(shè)計(jì)并制定標(biāo)準(zhǔn)，從而提高整體發(fā)電廠系統(tǒng)的運(yùn)行安全和高效，降低生產(chǎn)成本，提高公司經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我們對(duì)電力的需求越來越大，電廠的生產(chǎn)壓力也越大，這就要求我們?cè)陔姀S發(fā)電的過程中不斷運(yùn)用新型科技，在整個(gè)火力發(fā)電廠電氣控制運(yùn)行過程中不斷完善每一個(gè)環(huán)節(jié)，保證發(fā)電廠運(yùn)行的安全和經(jīng)濟(jì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王潔.淺談火力發(fā)電廠電氣控制與保護(hù)[J].三角洲，2014（8）.

[2]張祥生.淺談火力發(fā)電廠電氣控制與保護(hù)[J].科技與企業(yè)，2014（4）.

[3]孫明初.火力發(fā)電廠電氣控制和保護(hù)設(shè)計(jì)研究[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2012（18）.