简析电气自动化技术的应用现状与新技术应用.doc

简析电气自动化技术的应用现状与新技术应用

【摘要】电气自动化技术以其独特的网络化、信息化与数字化优势确保了主控室电、机、护控制水平的一致协调，便于集控管理。火电厂将电气自动化技术运用到发电系统中来，实现整个火力发电系统的高效率和高自动化水平，现在已经初步实现了机炉一体化、发电系统的自动化检测和构建了发电系统的通用网络等。本文对电气自动化技术应用现状、火电厂电气自动发电控制及其应用以及电气自动化的新技术应用进行了简要分析，以供相关从业人员借鉴参考。

【关键词】电气自动化技术；应用现状；DCS系统；新技术；应用
一.电气自动化技术的应用现状
1、电气自动化技术变压器组监控。（1）包括发变组高压侧断路器、励磁系统的灭磁开关、励磁调节器开关、整流柜开关、AVR增、减磁控制，发电机并网、解列程序控制和软手操控制，以及电压、电流、频率、有功、无功、电能、温度、开关状态等监测。使励磁系统开关的联锁跳闸、无功自动调节，失磁快减、发电机顺序并网、顺序解列等功能都得到了提高与发展。（2）发电机运行方式。发电机在额定参数下可长期连续运行。发电机在满足规定的技术数据和技术要求，同时在正确维护的条件下，能够长期连续运行。发电机长期连续运行额定功率为200Mw，最大连续功率220Mw。
2、电气自动化技术励磁系统的监控。励磁系统是同步于发电机的重要组成部分，向发电机励磁绕组提供可调节的励磁直流电流。励磁系统的安全可靠性关系到电网和机组的安全稳定，至关重要。原有的专用励磁装置，通过硬接线方式与DSC接口，从而实现发电机并网、解列程序控制、以及电压、电流、频率、有功、无功、电能等参数监测的功能。
3、电气自动化技术现场总线应用。现场总线是安装在生产过程区域的现场设备，是以单个分散的、数字化、智能化的测量的控制作为网络节点，实现相互交换信息，共同完成自动控制功能的网络系统，与控制系统。FCS的现场总线融入DCS后，将彻底解决DCS的致命性弱点?D虽然可以监视、控制整个工艺过程并自动进行修复，但无法在DCS的工程师站上对现场仪表进行维护、诊断、组态。
二、火电厂电气自动发电控制及其应用
火电厂的AGC控制系统主要由三部分组成：电网调度中心的能量管理系统（EMS）、电厂端的远方终端单元（RTU）和由分散控制系统（DCS）构成的协调控制系统（CCS）。EMS与RTU之间的信息传递是通过微波通道来进行的，RTU与I）CS/CCS之间的信息传递是由硬接线连接的。电网调度中心利用控制软件对整个电网的用电负荷情况，机组运行情况进行监视，然后对掌握的数据进行分析，并对电厂的机组进行负荷分配，产生AGC指令，然后通过信息传输通道将此指令传送到电厂的RTU装置。
自动发电控制是电网现代化管理的需要，也是电网商业化运营的需要。它在电网运行时不仅能实现自动调频和调峰，而且能使电网更加安全、经济、高效运行。随着电网商业化管理，经济考核力度的加大，对电能质量要求的提高，仅仅靠调度员指令和人工操作来进行电网出力的调整，已不能满足现代化大电网运行管理的需要，而必须实现AGC。
电网的频率以及功率的调整正常情况下都是根据负荷变动的情况和幅度变化的情况来进行不断调整的。对于幅度较小的、变动周期也很短的微小分量来说，一般情况下都是按照频率的偏差来对其进行调整的，这种情况称为一次调频；与其相反，对于变化幅度较大、周期也比较长的变动负荷来说，这种情况需要直接改变汽轮的发电机组的出力来达到调频的目的，这样的情况成为二次调频。当二次调频是由电厂员工来操作的就成为就地手动控制；如果是由电网的调度中心专业部门的能量管理系统来实现其控制的话，这种情况称为自动发电控制。
三.电气自动化的新技术应用
1、现场总线；现场总线FB也是DCS未来的发展方向之一，FB是由DCS所控的通信线路，它的目的是使设备不受干扰和不良影响。FB可以替代智能设备，替代后大大减少了控制电缆的数量，还能减少不良信号和信号差异等问题。FB介入后，系统结构真正实现了分散运行管理，不仅上升了一个层次也对发电控制设备起到了保障作用。
2、过程控制仪表。未来过程控制仪表是在FB支持下应用到各种智能执行器、智能变送器。根据环境要求的不断提升，各大品牌分析仪表逐年递增，品牌分析仪表的构造较为复杂，价钱雕升，维护和使用困难。而且，相关资料很少。综上所诉导致了分析仪表不能发挥自身特有作用。正因如此才造成了大量的投资浪费和环境威胁。而形成对比的是国外电厂，他们对此等设备的使用、维护和运行看的相当重要，正因为如此分析仪表才成为整个发电机组中重要一员。
3、人机接口技术；DCS的人机接口技术装置主要用于中央控制室内，对记录仪表进行显示并取代了BTG盘上的显示，可以随意放大工作站内部或个人计算机的文件图像。CRT尺寸已经不能满足要求，目前采用的新型工业图形显示系