魏強(qiáng)
摘 要:在二十一世紀(jì),火力發(fā)電是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的重要手段,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展越來越快,近幾年的電力發(fā)展明顯滯后于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,為了改變這一現(xiàn)狀,我國逐步實(shí)現(xiàn)了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用,以提高發(fā)電效率,來彌補(bǔ)發(fā)電量不足這一缺陷。目前,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電廠的應(yīng)用已經(jīng)成為了我國的重點(diǎn)研究項(xiàng)目,通過自動(dòng)化技術(shù)來增強(qiáng)火力發(fā)電的發(fā)電效率,減少工作人員的工作量,提高火力發(fā)電管理質(zhì)量,從而滿足人們的正常用電,促進(jìn)整個(gè)火力發(fā)電的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:火力發(fā)電廠;電氣自動(dòng)化;發(fā)展趨勢
1 引言
電氣自動(dòng)化技術(shù)是新時(shí)代的高科技產(chǎn)物,到目前為止,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域,對于火力發(fā)電廠來說,傳統(tǒng)的發(fā)電方式需要耗費(fèi)大量的人力,而且在工作流程上也非常容易出現(xiàn)各種各樣的失誤,不僅僅造成了人力資源浪費(fèi),造成經(jīng)濟(jì)上的損耗,更重要的是會(huì)影響人們的正常用電,甚至?xí)绊懡?jīng)濟(jì)的發(fā)展。電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的應(yīng)用,機(jī)械化的操作流程使操作失誤得到了大大降低而且能夠?qū)Πl(fā)電設(shè)備進(jìn)行精細(xì)控制,使火力發(fā)電效率得到了本質(zhì)提高。下面我們就對火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展進(jìn)行全面的分析探討。
2 火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀
2.1 火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能
火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的最主要功能是體現(xiàn)在對火力發(fā)電整個(gè)工作流程的監(jiān)視和控制,對火力發(fā)電過程中所出現(xiàn)的特殊情況進(jìn)行及時(shí)反饋,使工作人員能夠及時(shí)的做出應(yīng)對措施,避免一些發(fā)電事故的發(fā)生。另外,通過電氣自動(dòng)化系統(tǒng)對火力發(fā)電進(jìn)行控制,對一些發(fā)電數(shù)據(jù)的處理以及信號反饋是非常準(zhǔn)確的,整個(gè)發(fā)電流程由電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行控制,避免了發(fā)電過程中各種操作失誤,從而保證了火力發(fā)電的正常運(yùn)行。像傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠通過人工對每月發(fā)出電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)是非常麻煩的,而且會(huì)出現(xiàn)各種各樣的報(bào)表錯(cuò)誤,而電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的計(jì)量功能不僅很大程度的提高了電量統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確度,而且減少了工作人員的工作量。另外就是一旦火力發(fā)電過程出現(xiàn)故障,通過電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可以迅速的找出故障所在,減少了維修人員故障排查的時(shí)間。
2.2 火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)
火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是系統(tǒng)繁瑣,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。電氣自動(dòng)化技術(shù)本身是電力電子技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合體,整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成包含了非常多的電子元器件,而且一旦電氣自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)故障,對于故障的排查以及故障的維修是非常有難度的,需要注意的是,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)本身設(shè)備的操作頻率是非常低的,正因?yàn)檫@一點(diǎn),電氣自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)生故障的概率是非常小的?;鹆Πl(fā)電廠運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)可以使發(fā)電廠的發(fā)電效率得到很大程度的提高,而且能夠?qū)l(fā)電廠中所有的發(fā)電設(shè)備進(jìn)行最科學(xué)合理的使用,使整個(gè)發(fā)電廠的發(fā)電成本也大大降低。
2.3 火力發(fā)電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀
電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電廠的應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面,分別是自動(dòng)化管理和信息化管理,除了這兩大方面之外,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠的信息共享,加強(qiáng)了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)火力發(fā)電廠其他系統(tǒng)的容錯(cuò)率,工作效率會(huì)得到更進(jìn)一步的提升,就我國現(xiàn)在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的種類來看,真正在火力發(fā)電廠得到應(yīng)用的只有ESC,DCS,SIS,MIS四大類,ESC有很多種含義,在火力發(fā)電中又稱電子穩(wěn)定控制系統(tǒng),而ESC在火力發(fā)電中的作用就是對整個(gè)火力發(fā)電廠的控制層,間隔層以及通信層進(jìn)行分層監(jiān)控,對火力發(fā)電廠的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和處理,而且ESC系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)三個(gè)層面以及各站點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信的核心所在,到目前為止ESC系統(tǒng)也是現(xiàn)在火力發(fā)電中應(yīng)用最為廣泛的一種。DCS系統(tǒng)的核心就是微處理器,控制功能分散,顯示操作系統(tǒng)是DCS系統(tǒng)最大的特點(diǎn),也正應(yīng)如此,DCS系統(tǒng)在火力發(fā)電中得到應(yīng)用,DCS系統(tǒng)采用控制分散和操作管理集中基本設(shè)計(jì)思想實(shí)現(xiàn)對火力發(fā)電的控制。SIS系統(tǒng)主要是對火力發(fā)電廠的安全生產(chǎn)提供保障,SIS系統(tǒng)主要以分散控制系統(tǒng)為基礎(chǔ),采用先進(jìn)的計(jì)算方法,提高火力發(fā)電運(yùn)行機(jī)組的穩(wěn)定性,一旦火力發(fā)電的控制系統(tǒng)發(fā)生故障,SIS系統(tǒng)就會(huì)進(jìn)行干預(yù),從而降低火力發(fā)電廠事故的發(fā)生。MIS系統(tǒng)主要是對火力發(fā)電中一些數(shù)據(jù)的記錄和處理,并且將這些數(shù)據(jù)及時(shí)的反饋給管理者。就目前這四類電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電中的應(yīng)用情況來看,對改善發(fā)電效率,管理效率以及信息處理效率都取得了很大成功,隨著社會(huì)的發(fā)展,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)竟會(huì)在火力發(fā)電廠得到更好的應(yīng)用。
3 火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢
3.1 智能化技術(shù)的應(yīng)用
電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用除了自動(dòng)化這一特點(diǎn)之外,還具有智能化的特點(diǎn),計(jì)算機(jī)技術(shù)是自動(dòng)化技術(shù)的一個(gè)重要組成部分,計(jì)算機(jī)本身強(qiáng)大的記憶功能可以使整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)擺脫傳統(tǒng)的操作方式,逐步實(shí)現(xiàn)整個(gè)火力發(fā)電的智能化操作和智能化管理。就由于我國電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展起步較晚,導(dǎo)致電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電廠的應(yīng)用還不夠成熟,各種各樣的問題依然存在,隨著社會(huì)的發(fā)展,這些問題將會(huì)被不斷的解決,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電中的應(yīng)用也會(huì)更加完善。
3.2 網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的應(yīng)用
網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本上遍布地球上的每一個(gè)角落,不僅在人們的生活中,網(wǎng)絡(luò)起到了至關(guān)重要的作用,在我們身邊的工業(yè)化技術(shù)中,網(wǎng)絡(luò)也扮演著重要的角色。目前,工業(yè)化的以太網(wǎng)技術(shù)被廣泛運(yùn)用,國外在大型的電力設(shè)備中都加入了嵌入式的以太網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)。因此,從這個(gè)角度來看,網(wǎng)絡(luò)化將是以后電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展的方向。網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的嵌入可以幫助火電廠實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備的有效控制,并且做到各站點(diǎn)之間數(shù)據(jù)交換安全,對設(shè)備進(jìn)行監(jiān)督,提高火力發(fā)電廠的工作效率,正確做到全方位的電氣自動(dòng)化技術(shù)。
3.3 變換器電路的應(yīng)用
隨著電子元件的快速更新,變換器的電路也開始更新?lián)Q代,早期的變換器存在很多的問題,例如高次諧波等等,之后又PWM變換器解決了這些問題。但是后期發(fā)現(xiàn),PWM變換器會(huì)使點(diǎn)擊繞組產(chǎn)生很大噪聲和振動(dòng),因此,為了解決這一問題,研制出來最新的變化器,諧振式直流逆變化器。這種變換器解決了PWM變換器的噪聲和震動(dòng)問題,并且保留了之前的優(yōu)點(diǎn),使得電子器件的損耗降到最低,并且減小尺寸,減低了成本。因此可以看出此種變換器具有很大的發(fā)展前途。
4 結(jié)束語
本文我們主要對電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在火力發(fā)電中的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展進(jìn)行了分析,通過上文對于火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的介紹,我們知道了目前我國這種電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和它的一些基本功能和特點(diǎn)。并且也根據(jù)目前我國的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展展望火力發(fā)電廠廠用電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢。根據(jù)這些發(fā)現(xiàn),得出火力發(fā)電廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)仍然可以獲得進(jìn)一步的提升。希望科技的發(fā)展可以推動(dòng)這一系統(tǒng)的不斷發(fā)展,為我國的火力發(fā)電廠提供最必要的技術(shù)保障。
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