火力发电厂中电气自动化技术的创新与应用

杨胜乾

摘 要： 目前，我国发电仍然以火力发电为主，火力发电厂发电数量最多，为我国提供了大量的电能，且数量逐渐上涨。但是，对于火力发电厂而言，传统的电气系统已经无法满足当前的发电需求，需要应用自动化技术实现自动化控制，以提高发电效率。基于此，本文就火力发电厂中电气自动化技术创新与应用展开研究，首先阐述了该技术应用作用，其次分别论述其创新和应用，以期能够为火力发电厂实现电气自动化应用提供参考。

关键词： 火力发电;电气自动化技术;创新应用

【中图分类号】TM76     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.38.121

随着科技的逐渐发展，电能在当今设备的应用越发广泛，而在当前的电能生产系统中，火力发电占据了主要地位，为推动火力发电厂实现持续发展，需要采用更加先进的发电技术，而自从其在应用电气自动化技术后，机组一体化运行逐漸提升，并实现了自动监控、控制，有效提高了运行管理水平，对火电厂自动化水平以及工作效率起到了积极的促进作用。同时，随着电气自动化技术在火电厂的应用，电力造价成本有所降低，电厂竞争力也大大提升，对其持续发展十分重要。

1 火力发电中电气自动化技术的作用

对于火力发电厂而言，通过集散控制系统控制机、炉系统，管理信息系统与主控系统实现一体化连接是火电厂管控系统未来的发展方向。传统的火电厂控制系统也朝向这一方向发展。火电厂的主控系统控制方式包括DAS、SCS、DEH和MCS等系统以及一些辅助系统，操作简单，而将整个电气系统整合起来控制能够保证保护与安全装置实现集控运行，例如ATS等装置与集散控制系统的信息甲流数量有限，使得电气自动化系统所反映的信息量减少，操作难度提高，火电厂一旦发生事故无法及时分析解决事故，影响火电厂运行[1]。因此，对于火电厂而言需要完善传统控制昂视，利用互联网土洞信息实现多样化和全面化发展，。在 火电厂中应用电气自动化技术不仅可以提高其自动化技术水平，同时也能够加强系统管理和运行能力，推动电厂实现可持续发展。

2 火力发电厂中电气自动化技术的创新与应用

2.1 电气自动化技术创新

（1）创新一体化单元炉机组。在火力发电中，电气自动化技术的应用能够使火电厂机电控制一体化逐渐转化为机炉电一体化单一控制运行。火力发电中，集散控制系统可以利用机炉电单元制运行汇总分析整个火电机组运行参数以及状态信息，将其潜力充分挖掘出来，将自身控制功能发挥出来，使控制室能够速效，并简化控制系统，降低造价成本。同时，单元炉机组一体化也能够方便信息管理系统采集信息，强化电网统一管理，中调AGC要求，提高工作效率，使其保持在最佳运行状态中。因此，一体化单元炉机组的创新可以使火电机组自动化水平以及监控水平得以提高。

（2）创新控制保护系统。以往的火电厂控制保护工作主要是利用报警联锁方式实现的，但是其仅可以保护超限以及波动性问题。随着技术的进步，电气设备保护控制逐渐优化，能够实现全面监控、自安县记录、状态判断等，监测运营状态，一旦发生故障可以实现预警，并及时采取控制方法确保设备以及系统能够正常运行。该控制手段可以提前控制住，使火电厂能够实现正常运行[2]。

（3）创新电气通信系统。火电厂ECS系统无法满足DCS系统利用电气自动化实现电气通信，其在系统可靠程度和通信速度等方面仍然有一定距离，ECS和DCS之间也有留有硬接线。为了实现全通信控制，需要重点处理热工工艺联锁，提高后台应用水平，丰富监视功能，进而提高电气自动化的实际控制逻辑、自动化水平。

（4）创新智能化控制。火电厂的电气自动化应用中，智能化创新技术十分重要，其主要应用在间隔层和测控装置二者独立运行上。随着系统控制单元的完善，综合智能网络和测控一体化发展，系统具备了记录监控信息已经防护错误操作的功能。站控层自动化发展能够采集有效数据，分析历史数据，有效预测进气设备[3]。

2.2 电气自动化技术应用

（1）设备保护应用。对于火电厂而言，其正常运行的保障在于相关设备的维护，设备正常运行才能够保证生产持续进行。该技术能够将设备和信息技术二者结合起来，进而推动自动化生产操作。首先，在联锁保护上，火电厂生产过程中会遇到各种故障，进而影响系统整体运行，但是电气自动化技术能够对设备进行联锁保护，一旦设备发生问题可以及时自动采取保护，避免故障设备机械运行，继而对设备本身和其他设备造成影响。其次，在装置保护上，火电厂中有很多保护装置，这些装置的运行是根据电气操控指令实现的，其能够避免设备故障扩大，影响设备的运行[4]。最后，在继电保护上，将继电器和电脑结合起来能够有效控制发电厂设备运行，继电器是按照电器和热工参量现在把握设备运行状况，同时与火电厂结合形成的配套保护系统。

（2）常规控制应用。对于火电厂而言，电气自动化技术应用可以实现集中控制、自动控制和故障控制电气系统等作用，使火电厂电气控制整体效率和资料提升。在故障控制时，调度人员只要在控制室就能够根据计算机所显示的画面及时发现系统中存在的故障问题，进而训排除故障，发出预警，停止设备运行[5]。随着科技的发展，电气自动化技术发展速度大大提高，在线故障检测和自动修复等技术火电厂中的应用适电气设备能够实现自动诊断故障和吸附故障的功能，大大减少了设备停机维修导致的损失。而利用自动化技术也能够降低维修成本，减少维修次数，提高火电厂的经济效益。

结束语：基于计算机和电子技术的迅速发展，我国电力行业逐渐实现网络化、智能化、信息化发展，而在火电厂中应用电气自动化技术，通过合力创新和应用可以有效提高火电厂电气自动化系统的管理水平和发电效率，降低发电成本，促进行业发展。

参考文献

[1] 崔治亮，葛玉凤.电气自动化技术在电力系统及火力发电中的应用剖析[J].科技风，2019，383（15）：166-166.

[2] 刘娉婷.电气自动化技术在电力系统中的应用和发展[J].数字技术与应用，2018，v.36;No.332（02）：242-243.

[3] 杨兴旺.探析电气工程及自动化发展问题及解决对策[J].建筑发展，2020，4（3）：44.

[4] 何加奋.电力工程中的电气自动化技术应用[J].中国高新区，2018，000（003）：23.

[5] 李新涛.关于电厂电气自动化技术应用的分析[J].数字通信世界，2018，No.161（05）：200.