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解析发电厂电气自动化控制的实践与发展

2020-02-12 371 上传者：管理员

摘要：20 世纪的 90 年代，电气自动化控制开始出现在了发电厂中，电气自动化控制能够实现自动化设备和技术的顺利操作，不用再使用人力，这样不仅能够在一定程度上提高发电厂的生产效率，还能够在很大程度上减少工作的失误，最大程度地保障了发电厂运行的安全性和精确度，基于此，本文着重研究了发电厂电气自动化控制的应用以及未来的发展趋势，旨在促进发电厂电气自动化控制的发展。

关键词：
发展趋势
发电厂电气自动化控制
应用
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随着我国科学技术的不断深入，信息技术已经被广泛的应用带了各个行业中去，电气自动化控制应用到电厂发电中能够为电厂带来很大的效益，国务院以及相关的管理部门也指出，在电力企业的发展中，应该充分的重视对于技术的深化改革。但是在目前的发电厂电气自动化控制中还存在着很多的不足，主要是体现在资金短缺、自动化技术水平偏低等方面，总的来说我国在电气自动化控制方面与外国还有很大的差距，需要严肃对待。

1、电气自动化控制应用的优势

1.1 高效率

随着经济的迅速发展，人们对于电力的数量和质量都提出了更高的要求，随着人们要求得高也为发电厂的工作运行带来了很大的挑战，这个问题在当今社会也备受关注。在过去的发电厂运营工作中主要是靠人工来进行控制，但是人工的控制在一定程度上阻碍了发电厂的工作效率以及提高了事故的发生率，应用电气自动化控制系统能够有效地解决这些问题。

1.2 低成本

目前的发电厂在运作中使用的原材料基本是煤炭以及石油资源，但是由于目前发电厂技术的不足可能会导致发电的效果不是很理想并且资源利用率也相对较差，在进行发电的过程中消耗了大量的资源但却没有生产出预估的电量，这就在一定程度上导致了发电厂的成本迅速提升，所以在运营过程中时候我们可以充分的利用电气自动化技术，这样能够在燃料燃烧的过程中更加精确的控制温度湿度以及时间，保障燃料的充分燃烧，不仅降低了燃料的用量也节约了成本。使用电气自动化技术能够在很大的程度上代替人类，这样就为发电厂减少了很大的人力资源，节约了人力成本。

1.3 较快地控制速度

发电厂在工作过程中使用人工控制可能会导致进程缓慢的现象，而利用电气自动化进行控制能够很好的实现高速的响应速度，甚至可以将速度控制在40ms以内，这是人类通过手工无法做到的。从控制方式上看来，在电厂电气设备自动化的控制中一般是设有两个相对独立的控制模式，在进行运行工作的过程中一旦一套模式出现错误，另外一套模式就会立即启动，这种工作模式充分的保障了电厂的运营安全。

2、发电厂电气自动化控制的应用

2.1 监控模式中的应用

将电气自动化控制应用到监控中主要是分为两种模式。其中一种模式设计是进行分层监测，将监测模式分别使用到各个隔层中去，在各个隔层之间设立电气的分离和隔层并在设备和开关柜的外面安装相关的监控和保护单元。在网络层的方面就需要结合实际的需要来管理设置发电成生产和通信信息设备需要用到了光纤电缆以及各种的电缆设备，之后在对各个光线以及电缆在发电厂运行工作期间收集到的信息进行处理和分析，应用各种数学程序在进行数据分析过程中实现规则的转变，同时实现转达和分析所有的指令。另外一种监控模式主要是一种集中式的监控管理，这种监控管理主要将高强度的信号通过电气自动化控制转变成低强度的信号，这样能够实现控制系统与电缆界限之间的较好的链接，其最大的优势是可以形成一个较为广泛的管理分布，有助于实现对发电厂全厂进行管理与控制。

2.2 基础技术方面的应用

在目前的电气自动化技术主要是分为主站监控技术、间隔层终端监控技术以及网络通信技术。主站监控技术的应用主要是对电厂中的各种设备进行管理和监控使用，在实际应用中这种技术一般是在站级的监控管理层中使用，这种技术能够充分的保障电厂中的管理和监控水平，但是在实际的应用中主要是取决于综合发电机的容量，所以会受到多个发电机甚至单个发电机的影响；网络通信技术的数据传播主要是依靠电缆与光纤，使用这种技术能够在很大程度上保障通信的稳定性，但是这种技术的应用也会在一定程度上阻碍了电气自动化体系的运行，但是在客观因素中也是属于基础技术；间隔层终端监控技术主要适用于间隔层设备中，能够对间隔层设备实现很好的监测和保护，在进行检测的过程中能够充分的保障电厂运营期间的电力安全稳定性以及发电厂运营的高效稳定性，所以说终端监控技术在电气自动化技术中有着非常重要的地位，但是也在灵活性、稳定性和安全性方面有着更高的要求。

2.3 电气自动化技术改进的应用

在进行电厂电气自动化技术的应用中，为了保障发电厂运行的稳定性和安全性，我们需要对电气自动化技术进行不断的完善和改进才能够在一定减少问题的产生。

首先员工在进行电源设置期间应该同时使用交直流电源，并且电厂电气自动化设备还应该在监控管理平台被规划为外部范围时进行“勿扰切电“”双电源”模式的使用，这需要相关部门进行明确的规定和完善的设施。接下来应该保证交换信息与开关接口的使用，发电厂在进行自身监控系统使用的过程中就会对开关控制接口进行使用，所以在使用的期间应该充分保障开关接口与交换信息之间的对应性。这种模式的设计虽然简单，但是由于路线数量的繁多导致其他功能受到影响，最后相关的工作人员应该充分的了解监控系统与自动化控制系统之间的关系，保障在电厂运行期间自动化为基础，监控为辅佐作用的原则和标准。

3、发电厂电气自动化控制发展趋势

从最初电气自动化的提出到现在的电厂数字化已经尽力了很多年的研究讨论，但是目前的电气自动化技术还没有应用到极致，还需要我们不断的进行发展研究。

3.1 远程集中控制

随着电厂电气自动化技术的不断发展，我们可以通过互联网技术来对电厂企业中的多个分电厂进行集中的管理控制，这种在总部的统一集中控制能够在很大程度上优化人力和资源的分配管理，这也在一定程度上表示电厂中的集中控制室能够对全厂系统进行覆盖。

3.2 大数据的应用

在进行发电厂电气自动化的管理中，大数据及云技术能够为其发展奠定基础，也能够在一定程度上强化发电厂的电气系统的管理。通过建立大数据库以及云书局我们能够充分的对收集数据进行比对和分析，做到以最快的速度发现电厂在运行过程中出现的故障和风险。

3.3 机器人的使用

在目前的机器人发展中的技术已经逐渐成熟，在很多的电厂中已经开始应用了机器人来进行维护工作。在很多的环境恶劣的地方我们就可以通过机器人来代替人工进行工作，目前电厂中机器人使用最多的是电缆沟和升压站等地方，但是目前的机器人还只是完成一些比较简单的重复性工作，摒弃不能够完全脱离人工的控制。所以在今后的电厂自动化控制系统终将会广泛的应用机器人，利用机器人来进行数据的处理分析，之后根据数据的分析结果进行专业机器人的相关自动化操作，这样才能够真正的做到发电厂的无人值守，机器人进行全程智能化管理的电厂运行。目前的石油和煤炭资源已经日益减少，在未来肯定会有新型能源来进行代替，所以在未来新能源的发电厂中，很可能会实现在偏远地区的全程智能化控制操作。

4、结语

综上所述，发电厂中电气自动化控制系统已经在很多的方面进行了应用，发电厂电气自动化的发展已经是一个必然趋势，但是在目前的电气自动化控制技术还存在很多的不足需要改进。

参考文献:

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