电气自动化监控技术在电厂中的应用

【摘 要】随着科学技术的发展,计算机技术和网络技术日益成熟起来,电厂的电气控制也逐渐实现了智能化和电子自动化.将电气自动化监控技术应用于电厂当中,不但可以使电网运行更加安全经济,而且可以有效降低电厂电气设备运行和检修人员劳动的强度,从而实现降低电厂生产成本,以及助力企业减员增效的良好效果.本文对电气自动化监控技术在电厂中的应用和发展进行分析和探讨.

【关 键 词】电气自动化；自动化监控技术；电厂应用

随着我国经济的持续高速发展,电力事业也进入了快速发展期.而电气自动化监控技术在电厂中的应用,不仅使电力机械设备得到进一步发展,更是有效提升电力机械设备工作效率的重要手段.生产实践也表明,电气自动化监控技术的运用,能够及时地发现电力生产中存在的各类隐患,以及时采取有效措施加以解决和处理发现的问题,还能够在一定程度上减少机械部件损耗,降底人为原因浪费,提升工作效率.

1电气自动化监控技术的优越性分析

通过计算机的控制,实现电气自动化监控,可以让电厂相应工作人员更加便捷地通过控制台交换所需信息.在实际操作中,相关人员可以通过监控系统的实时显示情况,对电厂设备运行情况进行观察和有效分析,在发现问题时及时而快速地发布具体处理措施.运用电气自动化监控技术,电厂的所有系统均在监控范围内,相关管理和操作人员对电厂设备运行状况是一目了然.这样的监控模式,不仅可以快速地发现事故,还可针对具体事故原因的及时反馈,使运行人员能够做出快速而正确的反应和处理.从而避免了,由于设备故障信息无法及时反馈,或是人为疏忽原因所导致的处理不及时,能够最大限度地防止事故扩大化.可以说,通过电气自动化监控技术的运用,工作操作更方便、简洁,效率更高,优越性十分明显.

2电气自动化监控技术在电厂当中的具体应用

2.1电气自动化监控技术在电厂中的基础应用

电气自动化监控技术在电厂中的应用范围是较大的,最基础的应用主要如下：

一是应用于数据的采集和处理中.电气自动化监控系统具备现场测控功能,其主要作用是采集运行管理所需的相关信息,对设备运行情况、系统实际状态或变位信号,以及模拟量、超限信息等加以检测,并校验检测数据合理性,对数据进行相应预处理,还要实时更新数据库内容.具体的数据采集信号主要包括模拟量、状态量和脉冲量,其中电流电压、有功及无功功率和频率、温度和功率因数等为模拟量；接地、隔离开关和断路器的位置信号,以及继电保护装置和安全自动装置动作与报警监测信号等为状态量；而有功、无功电能则为脉冲量.

二是画面显示方面的应用.电气自动化监控系统模拟画面能够把一次设备乃至整个系统的实时运行状态再现出来,将系统中实际电压电流等模拟量、计算量,断路器、隔离开关等的实际状态均实时地显示出来,还可自动生成系统运行历史趋势图,这对系统的管理和操作是极有帮助的.

三是运行监视及报警功能.CRT（CathodeRayTube）为采用阴极射线管的屏显终端,它可以把开关站实时的运行信息,如系统运行状态、具体操作步骤,以及相关的设备参数等显示于电子屏上.通常电气自动监控系统采用两个CRT终端,既可分别显示不同信息,也可独立或同步生成相关报告、画面.若模拟发生超限现象,还可以把相关信息及时打印或以其它形式反映出来,起到报警的作用.

四是实现操作控制功能.自动化监控实现操作控制模式通常可分为就地控制、上位机或者DCS系统控制.在操作命令的优先级设置上,可按照就地控制优先原则设置,上位机或是DCS控制顺序应在就地控制之后.当然,为确保设备现场和远程监控能够相互结合并相互协调,还应努力实现远程监控和现场常规监控的统一,以确保控制操作的一致性及安全性.

五是实现记录事件功能.若在设备运行的过程当中出现了故障,则自动监控系统能够将动作的断路器和继电保护信息,以及与之相关的所有安全自动装置信息全部记录下来,内容可以具体细化到动作性质、信号名称和编号、信号状态、动作时间等要素,并按照动作发生时间的顺序生成事件记录表格,通过CRT显示或打印输出,这样相关操作管理者就可以此为依据,分析系统故障的起因,采取针对措施加以解决.

2.2电气自动化监控技术在电厂中的高级应用

一是实现对电气设备的管理功能.包括对电气设备维护记录及相应动作档案的记录和保护,并可实时地进行在线设备管理.例如,可对设备动作实时状态加以统计,并将统计结果输送至管理信息系统,以掌握更多的设备数据信息.

二是实现对故障信息的管理功能.系统故障信息的管理功能主要包括：针对动作及常规事件所产生信息的记录、追溯、重演,以及录波分析等,要知道事故重演或录波分析对事故原因的分析具有重要作用,是有效预防再次发生类似事故的有效手段.

三是实现对自动发电控制的功能.自动发电控制的功能是指：按照预设条件或要求,通过经济而快速的方法,对电厂有功功率自动进行控制,以实现更好满足系统要求的目的.即在确保电厂运行安全的大前提,遵循经济运行原则,以实际运行状况为依据,对电厂的所有机组制定实时控制决策,以使系统频率或电厂有功功率自动保持在合理的设定值上,实现电厂整体运行水平的进一步提升.

3电厂电气自动监控系统的有效构建

实践中电厂电气自动监控系统的构建方法有很多,CPU分布式结构作为电厂电气自动化监控系统的子系统,能使每一层次均实现各自不同的功能,是构建电厂电气自动监控系统的主流基础形式.通常整个体系可被划分为基站控制层与间隔层,构建的自动监控系统不仅可以对设备进行监控,还能实现监控计算机间的信息交换,这样更能提升发电站整体监控的水平.系统中的操作工作站、专业维修工作站和远程工作站可统称为单元层信号站.而监控主机与操作工作站的电气运行参数监测是控制单元,它们是保证操作人员对发电厂电气系统重要设备实现有效监控的基础,而且此环节还可实现自动抄表,并对线路相关信息进行准确记录,自动发现错误传输到指定位置,以供发现、解决故障时使用.如：当装置管理工作站需经运行一个特殊的运作,远程工作站就会将其与远程监测管理系统连接起来,远程控制中心则利用电气系统将操作动力装置发送至远程控制中心,这样它就可以接收远程控制中心数据,从而实现对工作站的操作、维护和管理.

4电气自动化监控技术在电厂中的发展前景探讨

电气自动化监控技术应用于电厂中,应当对以太网技术优势予以充分发挥.由于现场总线通信协议技术标准的多样性,所以其并不能对嵌入式工业性能给予帮助.但将以太网技术应用于电厂电气自动化监控系统中,不但可以加快传输的速度,提升系统容量,还能有效解决监控程序和技术显得杂乱无章的问题,使电气综合自动化无缝通信作用得到更为充分地发挥.特别是全双工通信、交换技术迅猛发展,及时解决了以太网通信确定性问题,使嵌入式以太网微机保护测控设备得以实现.可以说,嵌入式以太网是电厂电气自动化监控系统发展的主流方向.此外,电气自动化监控技术应用于电厂中,还要关注智能化技术的有效应用.要知道,自传统操作盘控制开始,直至当今的计算机控制,这是一个逐渐发展的过程,而目前又有向综合智能控制管理方向发展的态势,必须予以足够的重视.

5结语

电气自动化监控系统有着不言而喻的优越性,可以杜绝可能发生的人员失误,还能够节约相关人员的无谓劳动.最重（下转第347页）（上接第187页）要的是可提升设备运行的准确性.生产实践表明,电厂应用电气自动化监控系统十分必要,不仅更加安全、可靠,也更具经济优势.

【参考文献】

[1]王刚,王悦.发电厂电气自动化监控系统功能分析[J].知识经济,2011（9）.

[2]华远强.分析电厂电气自动化系统中监控技术的应用[J].科技与企业,2013（14）.

[责任编辑：汤静]