火力發(fā)電廠電氣自動化控制技術(shù)應(yīng)用

吳 衛(wèi)

(華能伊敏電廠，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021130)

近年來，我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程加快，社會用電量飛速提升，電氣自動化技術(shù)被廣泛應(yīng)用于火力發(fā)電廠中，不僅節(jié)省了大量的能源，還提升了火電機(jī)組的工作效率，使電廠原本的運(yùn)作模式得到了創(chuàng)新發(fā)展，在市場競爭中獲得了更大的優(yōu)勢，競爭力得到快速提升。隨著現(xiàn)代社會自動化技術(shù)的不斷完善發(fā)展，加強(qiáng)電氣自動化技術(shù)在火電發(fā)電廠中的創(chuàng)新應(yīng)用成為一項(xiàng)重要的工作。

火力發(fā)電廠規(guī)模的擴(kuò)大使得電力單機(jī)裝機(jī)容量也不斷增大，對電氣自動化控制技術(shù)的要求也越來越高。將自動化控制技術(shù)應(yīng)用于火力發(fā)電廠，可以避免人為控制而產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)，使更多的環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)自動化控制，最大限度地提高火力發(fā)電廠的發(fā)電效率，避免發(fā)生安全事故。近些年，單元機(jī)組容量不斷增大，所以對電氣自動化技術(shù)的要求也越來越高。電氣自動化技術(shù)的發(fā)展引起了社會各界的高度重視，電氣自動化的創(chuàng)新應(yīng)用成為火力發(fā)電廠發(fā)展的重要方向之一。

1 電氣自動化技術(shù)在火力發(fā)電廠中的重要作用

傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠由于技術(shù)落后和其他一些因素，只能操控一些簡單的發(fā)電設(shè)備，特別是爐、機(jī)等相關(guān)系統(tǒng)的控制方式，只能實(shí)現(xiàn)一些有限的簡單控制。電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，改變了火力發(fā)電廠的被動局面。我國的電廠于20世紀(jì)90年代開始實(shí)行電氣自動化控制，人工操作逐漸被電氣自動化控制技術(shù)代替，有效降低了生產(chǎn)和運(yùn)營成本，大大提高了工人操作過程中的安全性，確保了各類機(jī)械設(shè)備的安全運(yùn)行，提高了供電效率。目前，我國電廠已大范圍應(yīng)用了電氣自動化控制技術(shù)，但企業(yè)仍要堅(jiān)持對電氣自動化控制進(jìn)行深化改革。電氣自動化控制技術(shù)與傳統(tǒng)的電廠手動控制電機(jī)發(fā)電相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)：第一，安全可靠。自動化控制技術(shù)的應(yīng)用減少了人為操作和人工維護(hù)設(shè)備的工作量，可以避免人為操作的失誤，提高了設(shè)備的準(zhǔn)確度，確保設(shè)備安全精準(zhǔn)運(yùn)行。第二，快速控制。自動化設(shè)備控制的響應(yīng)速度比人為控制的響應(yīng)速度快很多。第三，降低了人力資源成本。電廠的電氣自動化控制大大減少了對人力操作的需求，減輕了對人力的依賴，減少了人力成本，提高了企業(yè)的成本核算效率，促進(jìn)了企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。第四，獨(dú)立控制模式。一般情況下，電廠有兩種自動控制模式，當(dāng)一種設(shè)備出錯(cuò)，將會實(shí)行緊急處理計(jì)劃，可有效避免電廠設(shè)備的系統(tǒng)故障。所以，充分、合理地運(yùn)用電氣自動化技術(shù)，能夠有效提高電廠的運(yùn)作效率，實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠的良好運(yùn)營和長遠(yuǎn)發(fā)展。

2 電氣自動化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

2.1 創(chuàng)新化的智能技術(shù)

電氣自動化的一種先進(jìn)技術(shù)手段是創(chuàng)新化的智能技術(shù)，能夠完全自主實(shí)現(xiàn)測控，具有獨(dú)特的優(yōu)勢。電氣自動化發(fā)電技術(shù)與傳統(tǒng)的火力發(fā)電相比，技術(shù)更為成熟化、系統(tǒng)化、智能化，創(chuàng)造了更加完善的火力發(fā)電系統(tǒng)，可在發(fā)電機(jī)組機(jī)、電、爐一體化的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)電過程中存在的各類問題，并及時(shí)分析問題，作出反應(yīng)，切實(shí)解決問題，保障對發(fā)電系統(tǒng)的有效監(jiān)控管理，減少不必要的損失。此外，將智能化技術(shù)應(yīng)用于火力發(fā)電過程中，能夠?qū)鹆Πl(fā)電廠中的信息參數(shù)進(jìn)行有效采集，進(jìn)行系統(tǒng)化、真實(shí)化、高效化的分析和處理，對發(fā)電結(jié)果進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測計(jì)算，實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠的創(chuàng)新智能化發(fā)展，最大程度地減少人力投入和工作人員的工作壓力，有助于火力發(fā)電廠的健康平穩(wěn)和可持續(xù)發(fā)展。

2.2 保護(hù)手段的創(chuàng)新與控制

傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠會為保障火力發(fā)電系統(tǒng)和生產(chǎn)運(yùn)行安全采取一系列的手段，其中最為常用的保護(hù)方式是報(bào)警，一旦火力發(fā)電系統(tǒng)出現(xiàn)異常運(yùn)行，報(bào)警系統(tǒng)就會立即發(fā)出警報(bào)。這種方式與聯(lián)鎖保護(hù)有一定的相似之處，但是在聯(lián)鎖保護(hù)和控制層面，依然是采用聯(lián)鎖跳板的方式，在一定程度上缺乏技術(shù)性。如果把創(chuàng)新型的自動化控制技術(shù)與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)相融合，計(jì)算機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)自行診斷漏洞并檢測故障。與傳統(tǒng)的報(bào)警系統(tǒng)相比，這種方式對系統(tǒng)有更好的保護(hù)作用，可以提前制定針對性的策略，及時(shí)修復(fù)漏洞。大多數(shù)的火力發(fā)電廠已采用這種創(chuàng)新型的保護(hù)手段，提高了生產(chǎn)效率。

2.3 創(chuàng)新型通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)控制的應(yīng)用

創(chuàng)新型通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)控制的構(gòu)建和運(yùn)用，是保證電氣自動化系統(tǒng)正常運(yùn)行的必要條件。將創(chuàng)新型通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與火力發(fā)電廠中的一些基本要素相融合，就可以大幅提升火力發(fā)電廠的工作效率，實(shí)現(xiàn)對火力發(fā)電各個(gè)環(huán)節(jié)的嚴(yán)格監(jiān)督與管控，在電氣自動化的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對全場設(shè)備的有效管理監(jiān)督，及時(shí)收到有效的反饋信息，將計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、電廠的控制設(shè)備、管理系統(tǒng)三者有效地連接在一起，最大限度地提升火力發(fā)電廠的電氣自動化水平。

2.4 統(tǒng)一單元爐機(jī)組

創(chuàng)新電氣自動化控制技術(shù)在火力發(fā)電中的最終應(yīng)用，是實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)的機(jī)、電控制一體化，向火力發(fā)電廠的機(jī)、電、爐三種設(shè)施一體化的單元制的運(yùn)行方向轉(zhuǎn)化，這樣，火力發(fā)電廠中的集散控制系統(tǒng)(DCS)就能通過電、機(jī)、爐的單元運(yùn)作監(jiān)控方式，對整個(gè)火力發(fā)電系統(tǒng)的所有運(yùn)行參數(shù)和系統(tǒng)狀態(tài)信息進(jìn)行分析匯總，最大程度地發(fā)揮火力發(fā)電機(jī)組的潛力。充分發(fā)揮其自身的控制功能，從而簡化監(jiān)控系統(tǒng)，降低造價(jià)成本。與此同時(shí)，統(tǒng)一的單元爐機(jī)組可方便火力發(fā)電廠的信息管理系統(tǒng)(MIS)采集信息，加強(qiáng)了火力發(fā)電廠火電電網(wǎng)的整體統(tǒng)一運(yùn)行和管控，保證完成中調(diào)AGC的相關(guān)指令和要求，提升火力發(fā)電廠電網(wǎng)的運(yùn)行效率，使其處于最佳的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)。

3 結(jié)語

電氣自動化控制技術(shù)在我國火力發(fā)電工程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。將電氣自動化控制技術(shù)應(yīng)用于火力發(fā)電廠，是未來電廠發(fā)展的重要趨勢。是否能夠熟練地運(yùn)用電氣化自動控制技術(shù)，已經(jīng)成為衡量電廠企業(yè)是否成熟發(fā)展的重要標(biāo)志。電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用，對于提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、提高電廠效益等有著重要的作用?；鹆Πl(fā)電廠必須高度重視電氣自動化控制技術(shù)，合理引進(jìn)新技術(shù)，培養(yǎng)技術(shù)人才，解決技術(shù)應(yīng)用過程中存在的問題，不斷創(chuàng)新，大力推動火電自動化技術(shù)的應(yīng)用，真正實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠的自動化控制。只有這樣，才能促進(jìn)火力發(fā)電廠工作效率的提升。