數(shù)字化電廠電氣控制技術(shù)與應(yīng)用探討

高超 孫蒙恩

摘要：電氣能源在人們的生活或工作中非常普及，可以說當(dāng)代人的生活與工作離不開該能源，而以往人們對(duì)電氣能源的使用比較粗放，諸如通過開關(guān)裝置控制能源開閉，間接控制電氣裝置開閉，故隨著時(shí)代的發(fā)展，這種粗放的能源使用方式不再滿足人們的需求?；诖?，以下對(duì)數(shù)字化電廠電氣控制技術(shù)與應(yīng)用進(jìn)行了探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化電廠;電氣控制技術(shù);應(yīng)用探討

引言

隨著我國社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)在科技的引領(lǐng)下逐漸進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代。面對(duì)人民生活逐漸進(jìn)入數(shù)字化的情況，一些傳統(tǒng)的能源行業(yè)也必須跟隨社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步趨勢(shì)，完美契合環(huán)境浪潮，并充分利用新時(shí)代技術(shù)提升自身發(fā)展空間，這其中就包括電力相關(guān)的企業(yè)與工程。電能作為驅(qū)動(dòng)數(shù)字化新時(shí)代的高級(jí)能源，自身在整體的運(yùn)營與管理方面更需要充分利用數(shù)字化技術(shù)，而有關(guān)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用根本點(diǎn)即是其在電力工程設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用。故數(shù)字化技術(shù)在電力工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用十分重要。

1基本概念

首先針對(duì)電子技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)主要依靠電子設(shè)備對(duì)電力進(jìn)行控制，可實(shí)現(xiàn)電力開閉控制、轉(zhuǎn)換控制等，故在不同的控制要求下，電子技術(shù)又可以分為多種形式，諸如電力技術(shù)、轉(zhuǎn)換器技術(shù)等。因此本質(zhì)上可以將電子技術(shù)視作一種元件控制技術(shù)，能夠通過電力供給與切斷、電力類型轉(zhuǎn)換、電力強(qiáng)弱調(diào)整等方式使元件作出對(duì)應(yīng)的動(dòng)作，促使電氣裝置依照用戶需求運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)控制目的。同時(shí)電子技術(shù)在元件控制中會(huì)生成對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，即電力數(shù)據(jù)，依照電力數(shù)據(jù)可知當(dāng)前電力運(yùn)作是否正常，也能判斷電力的故障、安全水平等，便于及時(shí)處理異常，保障電力運(yùn)作穩(wěn)定。其次針對(duì)電氣控制，此概念的主要意義在于開發(fā)電氣能源的利用價(jià)值，諸如利用弱電控制強(qiáng)電，再通過強(qiáng)電控制設(shè)備，最后設(shè)備運(yùn)作滿足需求，且隨著控制技術(shù)的發(fā)展，電氣控制不僅實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化運(yùn)作，控制對(duì)象也越來越多，故電氣控制能夠滿足人們?cè)谏罨蚬ぷ髦械亩喾N需求。

2數(shù)字化電廠電氣控制技術(shù)與應(yīng)用

2.1智能勵(lì)磁系統(tǒng)

數(shù)字化電廠中對(duì)電氣系統(tǒng)的控制是通過數(shù)字化勵(lì)磁調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)的，技術(shù)人員在分析數(shù)字化勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)及分布狀態(tài)時(shí)可以看出，勵(lì)磁調(diào)機(jī)器主要分布在整體系統(tǒng)的間隔層與過程層中，為保證這兩方面系統(tǒng)的正常運(yùn)用，技術(shù)人員會(huì)在間隔層中設(shè)置兩套勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，那么一旦某一階段出現(xiàn)故障時(shí)，另一臺(tái)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器也可以做好保護(hù)工作，維持火力發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行和正常發(fā)電，一臺(tái)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器可以起到良好的保障作用。過程層中使用的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的運(yùn)行性能會(huì)存在一定的差異及運(yùn)行需求發(fā)面的不同，技術(shù)人員要設(shè)置帶有智能功能的設(shè)備，保障電氣回路的統(tǒng)一性，過程層中勵(lì)磁調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的回路功率應(yīng)該被收集起來，經(jīng)過勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的接口，將其轉(zhuǎn)化為智能的信息輸送到中心控制系統(tǒng)中，而該設(shè)備運(yùn)行中所產(chǎn)生的電流及數(shù)字信息等，會(huì)經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)接收機(jī)反饋到主機(jī)系統(tǒng)中，完成對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)操作，如現(xiàn)代比較先進(jìn)的非線性魯棒控制技術(shù)，就可以應(yīng)用時(shí)鐘校對(duì)功能，配合通訊功能智能化的收集運(yùn)行中的數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)監(jiān)控的作用下，維護(hù)數(shù)字化電廠火力發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行。

2.2改善設(shè)備運(yùn)行環(huán)境

首先要提高操作員的操作水平，然后要確保設(shè)備的操作環(huán)境滿足整個(gè)自動(dòng)化控制設(shè)備穩(wěn)定性的基本要求，尤其要注意室內(nèi)的通風(fēng)，從而保證機(jī)器能夠安全運(yùn)行。滲透企業(yè)設(shè)備控制的要點(diǎn)，并結(jié)合相關(guān)的參數(shù)，性能和操作條件，來合理地劃分各單位的工作區(qū)域。要做好除塵工作，根據(jù)特定的智能控制設(shè)備收集到了應(yīng)用設(shè)備的環(huán)境溫度和空氣質(zhì)量等參數(shù)后，驅(qū)動(dòng)高效的冷卻和除濕機(jī)，商用轉(zhuǎn)速離心風(fēng)機(jī)以及其他核心控制組件，從而實(shí)現(xiàn)控制環(huán)境的溫度，濕度和清潔度。再輔之以特殊技術(shù)和方法，例如降噪、風(fēng)口方向的選擇、空氣凈化、異常識(shí)別和警告。它以一體化的方式解決了變電站主設(shè)備安裝空間和變電站電氣設(shè)備的許多運(yùn)行環(huán)境的問題。

2.3廠用電的控制系統(tǒng)

數(shù)字化電廠的常用控制系統(tǒng)包括高壓段、低壓段等部分，還有不同電壓的電機(jī)及變壓器等設(shè)備以及電氣二次控制系統(tǒng)中的相關(guān)保護(hù)裝置，被稱之為DCS的標(biāo)準(zhǔn)控制系統(tǒng)，符合國際電廠的標(biāo)準(zhǔn)，可以與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，向DCS系統(tǒng)中發(fā)送相關(guān)裝置的信息，其保護(hù)功能可以通過數(shù)字化電廠電氣控制系統(tǒng)中的保護(hù)裝置來實(shí)現(xiàn)，在廠用電的控制系統(tǒng)中發(fā)揮良好的保護(hù)作用。數(shù)字化電廠的常用電氣控制系統(tǒng)是將保護(hù)技術(shù)作為核心，以信息反饋?zhàn)鳛殛P(guān)鍵，通過信息的傳遞完成指令的下達(dá)，即中心系統(tǒng)向下級(jí)發(fā)送相關(guān)指令，就可以提升火力發(fā)電機(jī)組的自我控制程度。

3未來數(shù)字化技術(shù)下電力工程設(shè)計(jì)的發(fā)展與暢想

通過對(duì)于數(shù)字化技術(shù)在電力工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用介紹，可以明顯看到數(shù)字化技術(shù)對(duì)于電力工程設(shè)計(jì)效率的提升，而隨著社會(huì)與科技的發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)對(duì)于電力工程的設(shè)計(jì)將不止停留于初期的圖紙階段，還會(huì)進(jìn)一步深入。例如，當(dāng)有關(guān)部門根據(jù)需要建設(shè)某電力工程時(shí)，可以通過數(shù)字化技術(shù)自動(dòng)進(jìn)行選址，并在設(shè)計(jì)過程中針對(duì)需求與成本綜合輸出設(shè)計(jì)結(jié)果，而在具體設(shè)計(jì)內(nèi)容上，數(shù)字化技術(shù)根據(jù)電力工程應(yīng)用后的整體情況，酌情為設(shè)計(jì)者補(bǔ)充電氣設(shè)備的應(yīng)用通用性，如提示設(shè)計(jì)者需要考慮為相關(guān)電氣設(shè)備預(yù)留數(shù)字化接口以保證未來數(shù)字化時(shí)代的升級(jí);提示設(shè)計(jì)者需要在土建工程方面考慮電力工程未來的擴(kuò)張可能，預(yù)留充分的空間保證擴(kuò)需后新設(shè)備的入駐空間等，總之，數(shù)字化技術(shù)對(duì)于電力工程設(shè)計(jì)工作的提升將不再局限于圖紙工作，而是全面滲透到各個(gè)環(huán)節(jié)，為設(shè)計(jì)者提供更為便捷的設(shè)計(jì)空間。

結(jié)束語

數(shù)字化技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)電力工程的設(shè)計(jì)來說，不僅能提升設(shè)計(jì)效率，還能降低設(shè)計(jì)的失誤。而對(duì)于未來數(shù)字化技術(shù)在電力工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，將會(huì)進(jìn)一步幫助設(shè)計(jì)者更好的進(jìn)行電力工程的精密計(jì)算，并充分考慮與土建設(shè)計(jì)的結(jié)合，不斷完善設(shè)計(jì)工作。在未來，數(shù)字化技術(shù)通過不斷的更新與發(fā)展將會(huì)成為電力工程設(shè)計(jì)的主流技術(shù)，有關(guān)人員一定要跟隨發(fā)展趨勢(shì)，提升自身素質(zhì)，為電力工程的設(shè)計(jì)工作貢獻(xiàn)力量。

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