火电厂电气综合自动化系统探究

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1、火电厂电气综合自动化系统探究　　【摘要】随着自动化技术的不断发展，火电厂电气自动化系统的运用大幅度提高了火电厂电气综合管理水平，综合自动化系统集成了现代通信网络，人机交互、分层控制等诸多技术领域，实现了火电厂发电运行、管理、计划调度等多种功能管理于一体，产生了良好的经济效益。本文首先简要分析了火电厂生产工艺，然后对综合自动化系统的组成和功能进行了概述，最后分析了其应用。【关键词】火电厂；电气综合自动化；系统研究1引言随着现代电力行业技术的进步，以及我国自动化技术的长足发展，火电厂电气自动化系统水平也越来越完善。传统

2、的火电厂电气综合自动化系统是以DCS控制方式实现管理，这就造成管理信息系统分散，信息流通不够流畅。当前，火电厂电气综合自动化系统正逐步向信息管理、设备管理、故障分析、自动抄表等多种智能化管理方向发展，集测控、监视、报警、通讯等多种功能于一体。电气综合自动化技术在火电厂的应用中已经产生了巨大的经济效益，并成为未来火电厂电气综合自动化系统的发展趋势。2火电厂生产工艺过程描述6火力发电发电目前在我国是主要的发电方式，占据整个发电系统的重要位置，其中火力发电的主要原料是煤炭资源。下面对火力发电生产工艺做简要描述。首先，在皮

3、带秤上对煤炭进行过磅，电子称重，利用皮带机将处理过的煤粉送入锅炉进行加热燃烧，燃烧的煤粉使得锅炉中的水变为水蒸气，并通过管道送入高压气缸。一般为了提高煤粉的热效率，应对水蒸气进行二次加热，将二次加热后的水蒸气送入中压气缸，利用中压气缸里的水蒸气去推动汽轮机发电。在中压气缸对称侧还设有低压气缸和除氧器，利用水泵将除氧后的水蒸气打入高压加热器中，进行水蒸气的循环利用。3火电厂电气综合自动化系统的组成和功能3.1火电厂电气综合自动化系统的组成电厂电气综合自动化系统一般采用监控系统、通信接口、测控设备等支撑整个自动化系统的

4、运行，火电厂电气自动化系统主要由站控层、网络通信层、间隔层三层系统组成。（1）站控层。站控层的设置使得对火电厂内所有电气设备的管理、监控变得更加灵活，内部主要有火电厂专业软硬件，不间断电源系统，工程师操作站，和服务器站。（2）网络通信层。网络通信层是整个电网自动化系统的核心，担负着整厂数据通信的任务。这一层主要由网络交换机，中继器和通信管理器等组成。6（3）间隔层。间隔层的主要功能是采用间隔分布方式将火电厂电气保护装置安装在开关场中，这种方式减少了二次接线，使得各设备相对独立，降低了维护与调试的工作量。间隔层的主要

5、设备有：400V厂用电保护与测控装置、综合测控装置、母线保护装置、线路保护装置、升压变压器保护、发电机（发变组）保护等机组装置，此外，还有励磁调节系统、直流系统、故障录波、安全稳定装置、自动准同期装置、厂用电快速切换装置、备用电源自投装置。3.2火电厂电气综合自动化系统的功能火电厂电气综合自动化系统应能够实现对发电和变电组设备的管理和监控，对高压低压电气设备参数实时显示，为保证电厂安全稳定运行，提高电能质量，减少人员操作提供重要支撑，从而满足现代化的电厂自动化管理。具体来说具有以下几个主要功能。（1）实时数据采集功

6、能通过连接在底层的各个传感器，对电厂系统的各开关量、模拟量进行实时数据采集，并存入数据库，供后续功能模块调取。（2）数据库存储记录功能能够将电厂系统的年、月、日的发电生产情况进行记录，并自动生产相应的数据报表。（3）人机交互界面功能6在人机交互界面中，要能显示火电厂电气接线图，发电机组接线图，励磁接线图，以及其他后备系统安装线路图。此外还要能实时在线显示当前火电厂发电总量，电气系统运行状态图等过程参数。（4）控制方式切换功能在断路器，接地开关等电气设备处，需要具有控制方式的自动投切功能，从而满足整个火电厂电气控制要

7、求。（5）数据报表打印功能对运行中的实时和历史数据要能自动生产数据报表，并通过网络发送到网络打印机，实现数据、报表，趋势图等打印功能。（6）故障自诊断功能对火电厂发生的故障能进行实时报警，并定位故障位置，根据系统内部预定的专家库，进行故障自诊断，提示当前故障原因，从而帮助值班人员尽快排除故障。（7）数据远程通讯功能为了能在远程对发电厂生产情况进行监控，需要整个自动化系统具有良好的实时远程通讯功能，从最上层的计划调度，到中间的运行控制，再到最底层的生产对象，都需要稳定远程数据通信功能。4火电厂电气综合自动化系统的应用

8、4.1电网调度的自动化6电网调度的自动化是火电厂电气综合自动化系统的重要组成部分，通过调度中心的计算机控制系统，人机显示界面，和分布在各个变电站的服务器，工作站，实现调度区域内控制设备终端，子级电网调度中心和发电厂的整体联网协调运行。4.2配电自动化配电自动化是火电厂综合自动化系统的配电管理子系统，主要包括配电设备的管理，数据统计管理，和通信控制管理。通过配