火力发电厂电气控制与保护

发布时间：2017-04-20

　　要想实现火力发电厂电气控制和管理，这篇电力论文认为需要在实践中不断摸索，扫除技术进步中的阻碍，利用现代化技术实现自动化管理与控制，不断推动电力系统发展与进步。两机一控的方式主要是在不同地区设置不同的机位，出现了两地同时运行的格局，这种情况下，管理上就不够方便，两地需要良好的信息沟通，才能有效解决出现的问题，在运行时由两部分技术人员代运行，整体看操作不够灵活。《华北电力技术》(月刊)创刊于1971年，是国家电网公司主管，华北电网有限公司和华北电力科学研究院有限责任公司主办的电工技术类刊物，经国家新闻出版总署批准面向国内外公开发行。在国内电工技术类杂志中具有一定影响力。

　　摘要：随着科学技术的快速发展，推动了各行业不断进步，电力系统也与科技相融合，形成了自身良好的技术驱动，电气自动化控制技术在电力系统普遍应用，并且得到了快速发展。当前，我国电气自动化系统已经普遍应用到火力发电厂中，大大提高了工作效率，实现了供电稳定性，实践中已经取得了一定的成果，但是在操作、管理过程中，还存在一些问题影响着整体工作效能。文章主要通过对火力发电厂电气控制和保护设计存在问题分析阐述，进一步提出火力发电厂电气控制改进思路，以此提升供电稳定性。

　　关键词：火力发电厂;电气;控制

　　科技发展被广泛应用到各个领域，通过自动化、智能经管理控制，实现生产链条的现代化，电子信息技术大大提高了生产效率，保证了生产精准度。数字化将是生产的必由之路，发电厂对科技的导入，大大改善了生产条件，提升了现代化管理能力，在生产中不但使成本下降，更使企业综合实力得到了提升。电气自动化系统在火力发电厂中实现应用，是时代的必然，更是市场竞争的需要，那么，电气自动化应用就需要从系统选择、信号输入、系统测量、抗干扰等各个方面做好深入研究，保证电力供应稳定性，目前，火力发电厂电气控制和保护设计中还存在一些问题，需要在实践中加以解决，以此提高电气自动化系统应用效果。

　　1电气控制情况

　　1.1控制室

　　为了保证火力发电厂电气自动化调度与指挥，需要建立一个具有协调功能的控制系统，控制系统指令主要通过控制室向外传达，一般情况下，控制室分由主控室和单元控制室两个单元构成，通过有效对整体运行情况进行调节。而单元控制室又由独立单元控制室和网络控制室两种类型组成，需要根据不同的运行架构做好选择与应用。在实际设置过程中，通常单机容量在100MV以下的发电厂使用的是主控制室，能够全面进行运行协调与指挥，保证运行效率。而单机容量在200MV及以上的发电厂需要使用单元控制室，保证整体工作按照程序运行。不同的控制室有不同的功能与优势，如果按照电气应用角度看，单机一控和两机一控是存在的，有优势也有劣势，单机一控呈现出单元性强的特点，特别是在安装、运行、操作、监视、测量、调试和保护等多个方面具有自身的优势与特点，在系统出现运行故障以后，不受干扰，便于事故的处理，同时这类控制室面积大，足够宽敞，在系统运行时很容易操作。

　　1.2控制方式

　　随着技术的不断进步，发电厂控制方式也有了更好的创新，通过对电压的分类，形成了强电控制、弱电控制和微机控制三种不同的形态。弱电控制不够稳定，接线较为复杂，为了实现稳定运行，均使用强弱电转换装置来实现弱电控制，维护系统正常运行。相比之下，强电控制却具备自身明显的优势，主要体现在接线较为容易，运行起来快捷简单、整机调试较为顺畅方便，运行时呈现出较高的可靠性和安全性，成为大多数电厂首选的一种控制方式。和传统技术相比，现代技术自动化程度更高，替代了人力劳动，使控制更加精准，保证了电力稳定性，技术进步、网络化建设，使微机控制技术越来越成熟，当前，大部分电厂已经引进了微机监控的方式，通过计算机系统设置，实现了电气控制与DCS系统相结合，不但有效的改善了工作条件，同时也全面提升了工作效率，使电厂各机组运行实现了自动化，确保炉电机系统一体化管理与控制。

　　1.3信号和测量系统

　　发电厂在设计时，需要考虑到信号系统建设，确保中央信号系统发挥作用，当前，冲击继电器及光字牌组成的能重复动作的信号系统是最常用的系统，通过系统指令，可以实现自动化控制，同时也能在故障发生后，形成手动管理，保证故障及时排除与解决，手动复归能够实现安全运行;另一种是采用微机闪光报警器组成的中央信号系统，这类系统完全受计算机控制，通过系统才能完成指令，第一种信号系统信号表现不够明确、瞬时信号记忆能力不足、运行时功耗大、发热多、回路复杂的劣势，已经不能满足日益增长的电能需求，随着科技的进步，这种信号处理系统已经被淘汰。第二种是最为先进的系统，具备记忆瞬时信号、回路设计较为简单、重复动作少、信号数量不受限制、功能较为齐全等优势，大大减少了生产中的故障率，使信号报警更加精确，提升了维修率，减少了重复作业。

　　2火力发电厂电气控制系统存在的主要问题

　　随着经济建设与社会发展，对电能的需求量越来越大，只有不断提高生产效率，才能满足社会需求，电厂电气自动化程度高，则会提升生产效率，推动生产发展，否则就会影响区域经济建设，在技术推广中，也存在一定的问题，导致电厂工作效率不高，只有全面解决技术问题，才能保证火力发电厂快速高效运转。

　　2.1整体控制系统技术不够先进

　　技术进步需要大量的实践才能成熟，虽然我国科学技术不断发展，但是在实际应用过程中，还有许多问题需要解决，特别是火力发电厂中存在的一些问题，严重影响了电能生产。电厂技术融合还有待提升，目前，发电厂控制技术还不够先进。主要表现在控制系统设计不合理，与国外先进技术相比，还有差距，满足不了生产需求，单元机组控制室空间过大，影响了机组运作效率。

　　2.2机组控制不协调

　　机组中控制出现不协调的现象，严重影响了电厂运行效能，从技术层面看，火力发电厂中机组主要由锅炉、汽机、发电机等部分组成，各个部分间存在沟通协调不利的情况，导致机组中锅炉、汽机和发电机以及全厂用电之间的控制水平不协调，不能形成统一管理、统一控制、统一指挥的能力，不同的单元机组有自己的管理运行方式，没有统一的规定与程序，辅助车间和辅助系统现代化程度不高，自动化水平不够，导致整个电厂自动化程度下降，整体机组运行效能跟不上用电量需求。

　　3解决火力发电厂电气控制系统策略

　　随着经济建设与社会的发展，对电力的需求量不断增加，电力是经济建设依赖的能源，只有全面提升电力供电能力，才能满足经济建设与社会发展需要，快速、高效的发电是企业面临的重点课题，同时也是国家应该高度重视的具体问题，随着技术不断进步，需要更好地依靠科技力量不断完善和解决火力发电厂现存问题，进一步提升发电效率。

　　3.1单元机组控制中心智能化

　　电厂发电工作效率好坏取决于单元机组控制能力，需要在实际中重点解决，保证控制中心实现智能化和自动化，建设控制室的时候，需要合理规划设计，适当根据条件缩小控制室面积，通过与DCS系统的整合，实现锅炉、汽机之间统一的控制，确保运行的协调一致，统一设计单元机组值班制度，通过网络信息建设，完善计算机系统，利用现代化的CRT监控技术，使控制全部统一到第一单元控制室，提升工作运行效率。

　　3.2提高全厂自动化作业水平

　　局部的改善不能解决整体效率，只有从全局角度解决，才能提高电厂发电运行的效率，确保全厂综合自动化水平提升，全网实现统一监控和管理。要把水泵房、水处理、输送煤等辅助车间归结到统一的网络指挥系统中，实现统一选型，统一标准，减少人力操作，避免出现误操作。