王震 张银
摘 要:随着人民生活水平的提高,对电力的需求也在不断增加。火力发电厂的效率直接关系到供电的好坏。因此,必须积极应用电气自动化仪表和自动控制技术,保证电厂的工作效率。
关键词:电气自动化仪表;自动化控制技术;应用
进入新时期后,计算机技术、互联网技术日趋成熟,且在诸多领域得到了深入应用,逐渐催生出了电气自动化仪表与自动化控制。本项技术具有较大的优势,将其应用于火力发电厂中,可以促使火力发电厂的运行效率得到提升,运行安全得到保障。
1 电气自动化仪表与自动化控制技术的功能
1.1 智能控制
电气自动化仪表和自动控制技术的关键功能之一是智能控制,它主要依靠传感器。在电气自动化仪表领域,传感器是一个非常重要的代表。其产品种类繁多,包括温度传感器、湿度传感器等,能够实时采集相应的数据和信息,帮助系统做出科学的决策。传感器通过识别和处理信号来收集信息,而红外发光二极管是这一功能的基础。通过自动控制技术的应用,可以实现过程的智能化,不需要专门的人员就能高效地完成。
1.2 自动保护
电气自动化仪表的运用,能够顺利实现控制系统的分闸、合闸功能。一旦有故障出现于电气自动化仪表运行过程中,自动化控制系统能够自动控制操作相应仪表,促使自动控制功能得到顺利实现。现阶段,出现了类型多样且复杂程度较高的电气自动化仪表,因此就需要不断革新自动化控制技术。要充分融合其他的现代技术,这样监测、控制效果方可以得到更好的发挥。
1.3 测量功能
众所周知,电气自动化设备涵盖了较多种类的信号,如电压、电流等,能够将设备某一方面的运行状态给有效体现出来。为了实时掌握设备运行状况,就需要实时收集仪表运行状态。而基于电气自动化控制技术的支持,能够由电脑控制系统来收集信号和呈现状态,这样微机自动化控制得到了充分实现。
2 电气自动化仪表和自动化控制系统的组成
2.1 PLC控制模块
本模块是自动化控制系统的关键,涵盖了较多的元件,且每一个元件的屏蔽系统都是独立的,能夠有效屏蔽掉电磁辐射。为了提升元件质量,需要遵循质量评价标准严格控制元件生产过程的每一个环节。此外,PLC控制模块只有较小的体积和质量,这样安装难度大大降低,能够将控制系统给快速构建起来。
2.2 通讯模块
通讯模块不仅能够有效收集、存储电气自动化仪表信息,还可以向计算机网络系统及时传输这些信息。为了能够增强信息、资源传输的速率与安全性,本模块将计算机通用技术与TCP/IP协议运用过来,这样既能够稳定传输,也可以避免有错误等问题出现于信息传输当中。进入新时期后,我国光纤技术日趋成熟,促进了信息传输的发展。通过光纤技术的应用,能够在更大的范围内以更快的速度传播与共享信息。
2.3 中央控制模块
中央系统目前得到了较大程度的普及,且在运行实践中,也逐步完善了中央系统的各项功能。中央系统具有较多的接入口,为了更加便捷的操作各个任务,需要对设备准确连接。此外,微机能够实现24小时持续监控,一旦有故障问题出现,能够将警报信息及时发送给相关人员,且可以依据相应程序自主处理简单的故障。
3 火电厂电气自动化控制技术应用方案
3.1 火电厂电气自动化系统组成
为了充分满足火电厂电气自动化运行需求,需要将多个组成系统运用过来,如SIS系统、ECS系统等等。不同系统发挥着差异化的职能,互相配合,促使火电厂电气自动化控制效果得到提升。其中,DCS系统的主要职能是实时环控锅炉、蒸汽机的运行状况。SIS系统则可以快速处理相关信息,有效监控生产过程,及时分析、处理各种故障问题,判断系统设备发电能力等。ESC系统将电气监控、用电自动化功能发挥出来,可以自动化管理火电厂各种设备。
3.2 火电厂电气自动化系统构建方案
首先,一体化监控系统构建方案。传统DCS系统能够有效管理锅炉与蒸汽机,但不具备完善的电气控制功能,主要借助于继电保护来实现电气控制。且其无法实时捕获事件、电波等电气信息,这样深层次的功能难以实现。实践表明,通过FECS技术的应用,现场总线通信技术得到了实现,这样在电缆方面就不需要较高的投资成本。能够直接连接一次设备与电气控制系统,用地资源得到节约。此外,其他装置也能够接入到系统接口之中,这样可以协同管理系统,更加有效的控制、管理发电机、锅炉、电气等多样化的设备。
其次,监控系统物理配置分散性增强。传统火电电气自动化监控系统的体型规模较大,需要较大的占地面积和电缆用量,显著增加了建设费用。而经过科学创新与研究,目前开始逐步分散电力监控系统的物理配置,通过小设备间的划分,可以有效控制附近的控制对象。此外,能够在开关柜中安装电厂电气监控装置,这样分层控制需求得到了充分实现。
最后,监控系统功能配置集中性增强。传统电气控制装置只有单一的功能,且一旦有故障出现于单个设备,将会影响到其他的控制器,进而不利于系统的正常运行。目前,经过深入创新,监控系统装置集中控制功能逐步得到实现。通过功能集成监控系统的构建,可以有效综合多样化的功能。
4 结语
综上所述,电气自动化仪表与自动化控制技术具有丰富的功能和较大的优势,控制、监控、管理的自动化得到充分实现。因此,目前在火电厂运行中也开始广泛应用自动化控制技术。在未来发展中,需要进一步深化技术研究,不断完善自动化控制技术的功能,为电厂运行效率的提升贡献更大力量。
参考文献:
[1]黎洋波.浅谈电气自动化仪表与自动化控制技术应用构建[J].科学与信息化,2018,3(10):123-125.
[2]王朋宇.浅析电气工程及自动化控制系统的应用[J].中小企业管理与科技,2018,4(19).



