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第一篇

1初探電廠電氣自動化系統(tǒng)主要內容構成

所謂的電氣自動化系統(tǒng)簡單來說就是將電廠設備監(jiān)控和設備檢測以及設備的通訊保護等方面的功能綜合統(tǒng)一起來的系統(tǒng)，目前我國電廠的電氣自動化一般采用集散型的電氣控制體系來完成，以往電廠使用的較為傳統(tǒng)的、滯后的電氣系統(tǒng)根本不能用集散型控制體系完成電廠電氣自動化。通常情況下還是只能用水平較低的半自動相關硬件來和監(jiān)測儀表進行連接后再進行監(jiān)控，這種“低水平半自動化技術”只能監(jiān)控相應的一臺設備，并不能同時對多臺電氣設備進行同時的監(jiān)控，也就是說不能“一對多”的監(jiān)控。電廠的電氣自動化系統(tǒng)具體來說主要由三層內容構成：其一，“間隔層”中的設備通常是分層間隔，一般在開關層放置“電保護測控裝置”從而減少各個設備之間的連接，保證設備的使用獨立性，減少“二次接線數(shù)”可以更高地保證節(jié)省電廠的實際成本，將設備的維護工作次數(shù)降到最低；其二，“網絡通訊層”包括通訊裝置以及網絡交換裝置和中繼器裝置等等，其主要的作用是將信息在各個設備系統(tǒng)之間進行良好的傳遞；其三，“站控層”一般采用“分布開放式”結構，其作用主要是能夠對電廠的所有設備進行一定的監(jiān)控，這種“監(jiān)控能力”也是“站控層”的主要功能。

2分析電廠電氣自動化技術應用的實際意義

2.1市場經濟意義

眾所周知，電廠電氣自動化技術的應用不僅可以提高設備的使用價值，還能為電廠和電力市場架起一座溝通的橋梁，促使電廠得到比較系統(tǒng)的規(guī)范，電力市場也形成比較完善的發(fā)展模式。在經濟方面電廠對電氣自動化的應用，可以對電廠的經營過程進行很好的監(jiān)督和控制，對生產過程中的成本資料以及生產資源都能及時地監(jiān)控，切實地保證了成本資源的合理應用，大大地提高了資源的使用價值，進而對電廠的經濟起到了推波助瀾的作用。

2.2生產效率意義

在電廠實際的生產活動中，對電氣自動化的應用可以有效地提高電廠的生產效率，同時也可以提高電廠員工的工作效率。具體來說就是電氣自動化的應用節(jié)省了電廠的勞動力成本，減少了勞動力在同一件工作上的勞動時間，提高了相對時間內的勞動率，這樣對電廠的整體快速發(fā)展都有著積極的推動作用。與此同時，電廠的經營領導者可以依據電氣自動化技術的應用以及結合電廠實際的經營狀況對電廠未來的發(fā)展做出正確的決策指導。

3探析電廠電氣自動化技術的實際應用

3.1兩種監(jiān)控模式

就目前來說，電廠電氣自動化技術主要采用兩種監(jiān)控模式：其一，“分層分布式模式”，具體來說就是在“間隔層”實施電氣阻隔分離的設計方式，在“開關柜和一次設備”之外設置“監(jiān)控、保護單元”。在“網絡層”要結合實際生產現(xiàn)場的總線安排設置生產活動的光纖電纜和電廠通信信息管理機器以及相關的一些電纜設備，然后將這些所有光纖電纜設備收集到的信息進行統(tǒng)計、集中分析，根據相關數(shù)學程序進行轉換規(guī)約以及傳達分析數(shù)據的命令指示。而“站控層”的主要任務是管理“網絡層”和“間隔層”的相關信息；其二，“集中模式”具體來說就是“直接鏈接方式”，通過自動技術將比較強的信號轉變?yōu)檩^弱信號并以“電纜鏈接線”的方式直接接到控制管理系統(tǒng)中“端口模件柜”中，建立分布式的控制體制，進而對電廠中所有的設備進行全方位的監(jiān)控。

3.2三種關鍵技術

所謂的三種關鍵技術的應用具體是指“間隔層終端測控技術”、“通信網絡技術”和“監(jiān)控主站技術”：其一，“間隔層終端測控技術”的實際應用是指為間隔層中的一次設備進行“檢測保護單元”的配置。這個檢測單元不僅保證了電廠的實際生產中相關用電系統(tǒng)的絕對安全，還在一定程度上有效地保證了電廠能夠穩(wěn)定高效的、健康的運行，是電廠電氣自動化技術中比較重要的一項技術。因此通常對此技術的要求比較高，不僅要擁有靈活性，該單元還要具備較強的可靠性；其二，“通信網絡技術”的實際應用是指通過利用電纜光纖通信并且結合現(xiàn)場總線網絡通信。其不僅影響著整個電氣自動化系統(tǒng)的有效運作，還影響著電廠監(jiān)控管理的科學進行。就目前來看，我國絕大部分的電廠都采用了這種關鍵技術；其三，“監(jiān)控主站技術”的實際應用是指電廠在生產活動中主要利用被安置在站級監(jiān)控管理層的監(jiān)控主站技術來實現(xiàn)對電廠所有電器設備的綜合管理和有效監(jiān)控。其中“主站配置”主要有“綜合發(fā)電機組的容量”這個因素來決定?？梢允菃我坏陌l(fā)電機組也可以是多個發(fā)電機組。

4探析完善電廠電氣自動化技術應用

4.1電氣自動化技術應用應注意的三方面問題

在電廠電氣自動化技術應用中，總結來說應注意三方面的問題：其一，電廠在采用電氣自動化技術時，在電源設置上必須使用“直流電源和交流電源”，而在外部范圍的監(jiān)控管理系統(tǒng)以及電氣自動化設備中采用“雙電源”和“勿擾切電”，同時還要依據國家規(guī)定的技術標準進行監(jiān)控管理系統(tǒng)中的設備安置，確保這些設備有效合理的使用；其二，電廠通常會在監(jiān)控管理系統(tǒng)中實施“開關控制接口”方式，因而必須確保“接口相對應信號”；其三，在電廠使用自動化系統(tǒng)時一般會使用“事件事故記錄分析法”，但是由于不同電機的不同內存的影響，因而記錄的數(shù)據不能真正反映實際的波形的要求，所以必須避免信號重復采集的問題。

4.2電廠電氣自動化技術應用的發(fā)展趨勢

未來電廠電氣自動化技術應用的發(fā)展趨勢主要是以“單元制”為基本內容的發(fā)展，對于現(xiàn)代電廠對于電氣自動化技術的強烈需求，導致現(xiàn)代電廠電氣自動化正在向“機、爐、點一體化”的道路發(fā)展，電廠應該充分利用“單元制”的技術來提高“單元控制需求”，從而大大提高電廠電氣自動化系統(tǒng)的綜合監(jiān)控管理能力。我國未來的電廠電氣自動化技術應用的發(fā)展趨勢必然是以“單元制”為主要內容的發(fā)展策略。

5結語

綜上分析可知，電氣自動化技術的更新是電廠發(fā)展的不竭動力與源泉，不僅對電廠的技術資本有著重要的影響，同時對電廠的高效生產也起著舉足輕重的作用，電氣化技術的應用可以更好地保證電廠設備的安全有效運行，為電廠未來經營提供了廣闊的發(fā)展空間。

作者:王宗憲單位:陜西清水川發(fā)電有限公司

第二篇

1電廠電氣自動化系統(tǒng)概述

電氣自動化與熱工DCS控制系統(tǒng)的關聯(lián)。電氣系統(tǒng)與熱工自動化相比，在運行中存在著很大的區(qū)別。DCS既具備傳統(tǒng)控制、集中化信息管理、操作顯示等功能，還具備強大的數(shù)據采集處理、通信功能，是先進程控技術得以實現(xiàn)的重要保證，具有獨立性、協(xié)調性、友好性、靈活性等特點。而在電氣控制中，電氣設備的控制對象要少于熱工設備，操作的頻率較低。在電氣設備出現(xiàn)異常時，需要立即進行處理，在中央信號系統(tǒng)被取消后，只有在系統(tǒng)發(fā)出警告，監(jiān)控人員通過明確的指示時才能采取措施。電氣設備保護自動裝置對于可靠性有著極高的要求，并且要求動作快捷、靈敏。電氣量相比于熱工量，沒有特別要求常規(guī)控制需要的模件類別以及性能，當電氣控制系統(tǒng)要求具備非常高的可靠性，需要獨立的電氣控制器，便于實際工作的順利開展。在電廠電氣自動化的發(fā)展過程中，熱工DCS控制系統(tǒng)有助于進一步提升電廠的自動化水平，便于電廠電氣自動化的運行管理，將熱工DCS控制系統(tǒng)納入到電氣自動化控制中，可有效提升電廠的運行效益。

2電氣自動化技術應用的意義

電廠電氣自動化技術在很大程度上減輕了設備操作人員的工作負擔，讓設備的運行效率得到極大提升，也讓電廠的工作效率變得更高。通過電廠電氣自動化技術的應用，提高電廠工作中的安全管理工作效率，降低安全事故發(fā)生的可能性，規(guī)避因為安全事故的產生而帶來的負面影響，讓員工的人身安全得到保障，為企業(yè)減少不必要的經濟損失。同時，通過自動化系統(tǒng)，可以監(jiān)控、跟蹤、搜集與整理設備運行中產生的數(shù)據，讓相關人員能隨時了解設備運行中的具體情況，及時發(fā)現(xiàn)設備中可能隱藏的問題與故障，確保電廠機組能安全的運行，為設備維修與保養(yǎng)人員提供了科學而全面的參考依據。

3電氣自動化技術在電廠的應用

3.1自動監(jiān)控模式

電廠主要通過分層分布模式和集中模式實現(xiàn)監(jiān)控的自動化。在分層分布模式中，通過電氣間隔設計間隔層，將測控單元、保護單元與開關柜或其他一次設備設置在一起。網絡層對相關的光纖活動電纜、通信管理機等設備進行設置，結合電廠現(xiàn)場的總線技術，集中、規(guī)約轉換、傳動所有設備采集的數(shù)據，傳達控制命令。站基層在通信網絡的基礎上，對間隔層進行管理，并交換信息。集中模式同樣是采用直接連接方式，將強信號轉變?yōu)槿觞c信號，并結合標準直流信號與空節(jié)點方式，分別將電器模擬量和開關量信號連接到輸入輸出端口模件柜中，而這個端口所連接的系統(tǒng)是分布式控制系統(tǒng)，通過系統(tǒng)進行組態(tài)，以此來實現(xiàn)對長點所有電器設備的監(jiān)控。這種方式更有利于采集集中主屏，便于電廠工人的管理操作，但是也有可能出現(xiàn)速度的不穩(wěn)定，可靠性較低，需要提高。

3.2自動化監(jiān)控的關鍵技術

自動化監(jiān)控存在三個關鍵性技術，分別是檢測保護單元、通信網絡、監(jiān)控主站。首先是間隔層終端檢測保護單元，現(xiàn)場將檢測保護單元配置在間隔層一次設備單位中。保護單元是確保電廠用電系統(tǒng)安全與運行穩(wěn)定的最有效技術，因此該單元需要配置專用、特殊的保護裝置，確保其擁有較強的可靠性、靈敏性和速動性與選擇性。其次是通信網絡，它是電廠電氣自動化系統(tǒng)中非常關鍵的組成部分，對自動化系統(tǒng)功能的實現(xiàn)有著直接影響。最后是監(jiān)控主站，一般被安置在站級監(jiān)控層，以確保對電廠電氣主要設備的監(jiān)控和管理。通過發(fā)電機組容量以及運行管理要求來確定配置的設備與規(guī)模，既有單機、雙機也有多機系統(tǒng)進行配置。

4電氣自動化技術應用中存在的問題分析

首先，需要采用直流電源與交流電源進行電廠監(jiān)控系統(tǒng)的電源設置，而在外圍中，而需要采用雙電源與無擾電源進行自動化和監(jiān)控系統(tǒng)裝置。其次，在監(jiān)控系統(tǒng)中，一般是采用開關進行接口控制，所以需要確保開關接口與交換的信號相對應。雖然這種方法能直觀化線路的連接，便于問題出現(xiàn)時的及時處理。但是會造成接線數(shù)量過多，不利于對其中一些功能的調整，極易影響到整個系統(tǒng)的運行。第三，在進行電廠電氣自動化系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)的調節(jié)中，需要重點關注自動化系統(tǒng)，將使用監(jiān)控作為其輔助。最后，在電廠電氣自動化系統(tǒng)中，一般采用的方法是對事件和事故進行記錄，但由于采樣速度與電機內存等因素的存在，所記錄事件的波形無法達到分析要求，形成對信號的重復收集，而收集的信號也缺乏完整度，影響電纜的布置。

5電廠電氣自動化技術的發(fā)展趨勢

電廠電氣自動化技術包含了監(jiān)控、測量與保護，讓現(xiàn)場總線技術的系統(tǒng)一體化得以實現(xiàn)。為了實現(xiàn)更高層次的信息搜集，解決下層使用功能受限于上層的問題，需要采取分層分布的方式進行系統(tǒng)監(jiān)控。監(jiān)控技術在電廠內能夠與相關系統(tǒng)數(shù)據進行轉換，讓電廠電氣系統(tǒng)的運行生產活動得到有效管理。電廠電氣自動化系統(tǒng)中的技術創(chuàng)新，讓監(jiān)控運行一體化得以實現(xiàn)。在整體機組信息與使用情況的分析、匯總中，系統(tǒng)能提供完整的數(shù)據，讓機組中存在功能得到最大發(fā)揮，達到系統(tǒng)控制功能的最優(yōu)化效果。單元化統(tǒng)一火電機組讓信息的采集與提供變得更加便利，在很大程度上增強了對電網的系統(tǒng)管理，工作效率提升。在電廠電氣自動化系統(tǒng)中，可以運用計算機系統(tǒng)進行實時保護與調整，及時發(fā)現(xiàn)其中隱藏的問題，并快速解決，保證自動化電氣系統(tǒng)安全而良好地運行。當前的電廠電氣自動化系統(tǒng)還無法全部達到全通信電氣控制的要求，各系統(tǒng)之間仍舊需要部分硬接線。因此，需要對連鎖熱工工藝開展深入研究，讓電氣系統(tǒng)后臺應用水平得到提升。當前，電氣自動化控制技術正在不斷進步，電廠運行變得更加安全和穩(wěn)定。因此，在電廠電氣的自動化系統(tǒng)運行中，需要采取有效的控制與保護策略。在電廠電氣自動化的安全維護和穩(wěn)定控制中，采取自動化技術，讓電氣系統(tǒng)的整體保護功能得到提升。

作者:李偉單位:遼寧東方發(fā)電有限公司

第三篇

1電氣自動化技術對電廠發(fā)展的促進作用

電氣自動化技術提升了電廠的工作效率，進一步推動了電廠的發(fā)展。電氣自動化技術的出現(xiàn)減少了人為工作量，減少了人力資源的浪費，提升了工作人員的安全性，實現(xiàn)遠距離監(jiān)管控制電廠，提升了電廠的經濟效益。不僅如此，電氣自動化技術還可以在檢修設備過程中及時上傳相關數(shù)據，使得維修人員第一時間得到故障設備的真實情況，利于維修，即使是沒有故障的設備也能夠用此技術進行監(jiān)控，提升設備的安全性。總的來說，電氣自動化技術推動了電廠的進一步發(fā)展，為電廠企業(yè)的內部穩(wěn)定做出了貢獻，提升了電廠的經濟效益。

2研究電廠使用電氣自動化技術的現(xiàn)狀

2.1對能夠滿足電氣自動化軟硬件設備的研究

隨著電氣自動化技術的發(fā)展，對于開展電氣自動化工作所需要的條件就越來越多，電廠的電氣系統(tǒng)是縱橫交錯且數(shù)量繁多的，一般來說，電氣自動化裝置都是分開安裝在設備上的，所以自動化的點就很多，掌管的內容和范圍也很廣，于是給維護和檢修帶來了阻礙。當下的電氣自動化前進沖勁最足，改革和創(chuàng)新也更多。在將所有的電氣自動化程序相結合的基礎下，運用先進的自動化監(jiān)控軟件，以電氣裝置穩(wěn)定安全為前提，使用一致的檢驗準則，最終讓電氣自動化可以具有更好地實用性和穩(wěn)定性。電廠的裝置在檢驗維修的同時，電氣自動化技術還在記錄著裝置的情況和工作進度。設備的工作數(shù)據都可以被電氣自動化技術記錄下來，以此作為裝置檢修和維護時的根本和依據。依據電廠中的自動化點可拆卸的原則，使得自動化軟件可以盡快更新，自動化裝置也可以得到完善，使得電廠電氣自動化可以更好地發(fā)展。

2.2對電廠電氣自動化先進體系的研究

當下存在于電廠中的電氣自動化體系是由信息規(guī)定、網絡交流和工控軟件等多方面的內容凝聚而成的先進自動化體系。現(xiàn)今電廠都在飛速前進著，廠內裝置的配置尤為重要，而且裝置作用的專一性和安置地方不統(tǒng)一，使得必須要用電氣自動化技術來對這些裝置的工作情況進行監(jiān)控和記錄。電廠的主要裝置和網絡交流技術是相輔相成的，要想讓裝置得到優(yōu)化，就要對網絡交流技術進行完善。以電氣自動化體系穩(wěn)定運行為目的，就要將當下的使用情況進行研究，并融入電廠電氣自動化體系的使用實用性和以后電廠前進的道路指標，探討如何優(yōu)化電氣自動化體系，而且要以此為根本，推動電廠電氣自動化體系的發(fā)展，使得在電廠前進的道路上暢通無阻。

2.3對電氣自動化體系使用實用性的研究

電氣自動化體系在電廠中被使用，于當下電廠的發(fā)展趨勢來看，注定了電氣自動化體系要被更大量的需求，那么就要更加注重實用性。電氣自動化的研究發(fā)現(xiàn)，以電氣自動化在工作過程中記錄和監(jiān)管的數(shù)據為根本，就可以對推動自動化發(fā)展起到重要的作用，同時加大了自動化的實用性。運用信息共享的方式來進行自動化體系的數(shù)據交流。根據電廠主體信息、工程網絡技術來完善電氣自動化體系的數(shù)據交流實用性，優(yōu)化其功能，完成電氣自動化實用體系的主旨。

3電廠電氣自動化技術的使用方式

3.1電廠電氣自動化技術管理調配方式

電廠中的電氣自動化裝置都沒有統(tǒng)一放置，有些放置在了配電室中，有的放置在了電動機控制中心中，使得裝置數(shù)量眾多，工作時處理的信息也繁雜龐大，阻礙了檢驗維修工作的開展。當下電廠電氣自動化技術管理調配具有兩個方式：

（1）硬接線方式，這個方式將強信號降成弱電信號，并將開關量信號和4~20mA模擬量信號通過電纜連接到DCS的I/O模件柜中，接入DCS，以此讓所有裝置都可以被監(jiān)控和調配。以上這種方式存在的優(yōu)勢即為簡單調配，劣勢卻是實用性缺失以及信息量受限；

（2）組團方式，將所有的裝置分團，并以每一個團為單位建立間隔層，間隔層按電氣一次回路或者電氣間隔劃分，其中重點是要將監(jiān)控和保護區(qū)域的設備放置在每個開關柜和一次裝置周圍。網絡部分是將交流監(jiān)控設備和網絡線路等結合而成，通訊線路技術的使用，使得信息的調換、傳遞和發(fā)出等性能都得以實現(xiàn)，上級管理層運用網絡信息的交換就可以控制和調配間隔層的數(shù)據。

3.2電廠電氣自動化技術掌握主體方式

電廠電氣自動化技術掌握主體的方式是由間隔層的控制端口、網絡信息交流和主體控制部分組合而成的。其中間隔層的控制端口的本質是組團方式中用間隔層一次設備作為一個主體，并在當時進行調配的控制端口。此主體的實用性和進行時間都很好，其的目的就是避免電廠用電出現(xiàn)事故，是平穩(wěn)實用的最好方式；網絡信息交流是電氣自動化體系中的骨干，不過電氣自動化體系運行的地方通常都是被高電壓和電磁干擾等所包圍，致使網絡信息交流的設備好壞程度可以完全決定電氣自動化體系所發(fā)揮出的作用，當下電廠都是使用以電纜或光纖為主要設備的網絡信息交流形式；主體控制部分是電廠電氣自動化設備進行監(jiān)管和調配的關鍵裝置，主體控制部分一般被放置在站級監(jiān)控層中，由供電裝置的容量和使用規(guī)定來裝配主體控制部分，并針對不同的情況裝入不同的系統(tǒng)，一般是要具有信息庫服務器、Web服務器、工作人員、對時系統(tǒng)和其他的辦公設備。

3.3電氣自動化技術使用中的注意事項

電氣自動化技術使用中的注意事項分為以下幾個：主體裝置和系統(tǒng)的供電電源一定要分為直流和交流兩個形式，其他的自動化設備和控制調配體系的供電電源是要使用兩路獨立的互為被備用的電源。自動化的管理體系就要將自動化作為重點，電氣自動化體系包含對于設備數(shù)據的收集和調配，這些數(shù)據是工作人員檢驗維修工作開展前的依據，并據此制定檢驗維修的方案。

4電廠電氣自動化體系的前進情勢

電廠電氣自動化體系的發(fā)展趨勢是要將網絡技術作為電廠行業(yè)的主導，以網絡信息交流作為電氣自動化的根本，使其獲得最好的收益，并且通訊網絡具有的優(yōu)勢為信息傳送空間大、傳送信息的時間短、網絡構架多樣化和企業(yè)投入資金少等，于是，通訊網絡的使用在未來必然能夠覆蓋商業(yè)和工業(yè)區(qū)域，也順應了時代創(chuàng)新發(fā)展的腳步。而電廠電氣自動化體系的另外一個發(fā)展前景將是整體化先進技術使用的普及，網絡交流技術在飛速前進，先進的電腦監(jiān)控已經替代了原先的人工操作監(jiān)控，并且還有可能向整體化先進技術前進，其已經在間隔層和主體控制部分進行滲入，間隔層中的控制設備已經開始向整體化和網絡化發(fā)展，主體控制部分也在多方面加強著監(jiān)控調配能力，并向著自動化前進道路發(fā)展。

綜上所述，先進的電氣自動化技術開始蔓延于市場，推動著我國電廠的前進和改變。運用電子自動化體系來幫助電廠開展自動化技術，并在電廠電氣自動化控制中促進電氣自動化體系發(fā)展，保障電廠可以安全平穩(wěn)的進行工作。

作者:譚曉剛單位:內蒙古華伊卓資熱電有限公司