浅谈发电厂的电气综合自动化系统

张文忠,李春菊（.国网西藏电力有限公司林芝供电公司,860000；.国网西藏电力有限公司巴河发电公司,8607）



浅谈发电厂的电气综合自动化系统

张文忠1,李春菊2
（1.国网西藏电力有限公司林芝供电公司,860000；2.国网西藏电力有限公司巴河发电公司,860217）

摘要：发电厂作为能源转换电能的工厂，随着我国科学技术不断的发展，发电也有效的利用了电气自动化技术，使其电气综合自动化系统，在满足人们用电需求的同时，降低了经营的成本，从而有效的促进我国经济的发展。对此本文就发电厂的电气综合自动化系统，结合其定义、发展以及功能改造进行分析，并提出相关的见解，希望对于我国电力系统的完善，有着积极促进的意义。

关键词：发电厂；电气综合系统；自动化

1　发电厂电气综合化自动化系统分析

1.1电气综合自动化系统定义

主要是指综合测量、监控、通讯、继电保护、安全自动装置功能的电气系统，不仅减少一定的人力物力，也有效的提高了其安全性和经济性。

1.2电气综合自动化系统设计

对于其设计，主要从间隔层、通讯层、管理层进行设计，从而更好的进行数据收集、预处理，使控制系统可以实现数据共享，实现对于管理系统、控制系统，以及网络安全访问的控制。利用PMS等系统，实现综合控制系统的管理保护。同时按照总线标准进行电气设备和装置的连接。对其系统的安装，也要按照测控、通讯以及后台机操作系统的顺序进行构建。

1.3电厂电气综合自动化系统功能概述

1.3.1 间隔层

间隔层中的电气装置，主要包括测控、继电保护、只能电子装置等；测控装置是电气系统的重要组成装置，基本配置为电流、电压保护、三相重合闸；同时间隔层装置也分为不同的类型，从而更好的完成电气间隔的测量、监控以及保护等；分为保护测控综合装置，适用于110kv以下的中低压系统，具有保护和测控的功能、测控装置，对于断路器或是变压器进行测量和控制、保护装置，像母线或是断路器保护装置等、公用间隔层装置，具有信息收集和处理的功能、自动装置，包括电源自动投入或是电压无功控制等装置。同时还有其他的智能装置等。对其布置采用方式包括集中式或是分散式，根据实际的情况以及布置成本合理采用，在进行改造时，也要提前对于测控装置中，接入模拟量、开关量，进行有效的处理分析。

1.3.2 通讯层

通讯层，会将间隔层采集到数据信息，通过以太网、国际标准协议，以及指定的通信工具，将其传输到网上，从而实现变电站层的信息资源共享；其主要的配置为双网冗余配置，其中双网冗余通讯如图1所示；

图1

1.3.3 站控层

主要包括监控、远动主站，以及工程师站和五防工作站。其中监控主站，主要是指操作人员对于间隔层中装置进行控制，然后由监控主站，对于间隔层设备收集的数据信息进行分析和处理，达到对于其设备监控的作用。其中远动主站，主要指在调度中心，与变电站之间实现信息共享，从而对于变电站进行监控，同时也可以实现以往远程终端控制系统的所有功能。其中继电保护工程师站，其主要的功能是为了监控和记载保护设备的运行状态，修整保护设备的定值，分析设备分散录波信息。其中五防工作站，其主要的功能是为了防止带负荷、接地线合闸，防止误入带电间隔、带电合接地线，以及防止带负荷拉刀闸。

2　电气综合自动化系统存在的问题

2.1监控系统

首先随着电气设备的更换，电气系统被监视的范围增加，传统的监控系统已经不能满足现代电气设备信息的监视需求，其耗能情况严重；但是新安装的监控盘，受到影响因较多，无法实现操作。其次以往的监控系统，也不能有效的对其保护设备的运行信息，以及分散录波信息的监视，而优化后的监控系统，虽然能够掌握保护设备的运行信息，也可以对于报告信息进行查看，但是后续的信息储存、处理还是需要工作人员进行操作。同时对于断路器、隔离开关等运行状态的分析，还需要通过信号灯的观察，对于电流等参数，还要根据模拟表进行分析，并且在此期间，需要工作人员进行记录、分析和判定。并且单元组集散控制系统，无法直接通讯与值长监视系统，所以不能对其进行监控，也不能对其设备信息进行掌握。最后没有采用集散控制系统的电气负荷运行状态，还是需要由工作人员，通过实时的监控，从而掌握其公用负荷状况。

2.2控制系统

首先升压站采用传统的按钮开关，长时间操作会出现操作失灵的情况，也经常受到开关质量的影响，使用年限少，同时对于开关的更换，有很多的安全隐患。其次厂用公用系统，不仅没有纳入集散控制系统，且分布比较分散，当对于隔离开关，或是断路器操作时，仍需要工做人员操作；即使加入了五防系统功能，但是受条件的限制，以及传统开关应用的影响，导致其操作的难度和程序增加，减缓了工作效率。

3　电气综合自动化系统改造分析

3.1改造前期

再对于电气综合自动化系统改造前，应当本着一系列的原则，合理的进行改造规划，对于改造的设备、内容、过程以及会出现的问题都要进行合理的规划，为后序改造工作的顺利开展点定良好的基础。

3.2设计阶段

首先要掌握电气系统中设备的功能和配置，做到充分的了解；然后本着科学、安全、经济的原则，注重电气综合自动化系统的长期发展，以及使用的寿命、造价等；对此就要做好万全的准备，将可以改造和不可以改造的设备标志清楚；并制定完善的改造框架，合理的留出接口等，为以后改造新设备的安装做好准备。

4　电气综合自动化系统的发展探究

4.1发展应用

随着我国科学技术的不断促进，以太网和PWM变换器的应用效果最为显著，不仅有效的提高了终端数据传输的质量和效

率，还实现了电气器件，在低电压、电流的情况下得以转换，有效的降低了能耗和运营成本。其中PWM变换器的工作原理，如图所示；其中L表示滤波电感，C表示滤波电容。

4.2发展趋势

整流器的作用，可以将交流电转化为直流电，将逆变器转化为集成化，有效的降低其能耗和成本。同时电子技术的应用，不仅有效的改变了设备的外形，减少了电缆资源的使用、设备占地面积、成本，对此电子技术成为了，电气综合自动化系统发展的主要依赖技术。最后通用变频器，由于自身工作效率高、通硬性高、特性好，以及良好的保护功能，被广泛的应用在化工等机械设备中，未来电气综合自动化系统，也会增加对于通用变频器的应用。

5　总结

综上所述，通过对于发电厂的电气综合自动化系统分析，了解到电子技术，对于我国发电厂电气综合系统总动化的发展，影响还是非常大的，尤其以太网、PWM变换器等技术的应用，更是有效的减少了站控层的人力物力，也降低了成本、能耗，增加了安全性和可靠性，提升了电气系统的工作效率和经营效益；但是主要的问题，还是出在新设备、新技术的应用，与旧设备、旧工艺之间的矛盾，对此加强此方面的研究，从而更好的保证电力系统的智能化、先进化是非常有必要的；使其在满足人们生活、行业发展需求的同时，不断的提高国家经济效益。

参考文献

[1]于晓,冯保文,汪燕东.发电厂电气综合自动化系统浅析[J].科技创新导报,2011,06:66.

[2]刘亚.发电厂电气综合自动化系统设计原理与应用[J].科技创新与应用,2013,22:21.

Discussion on the electrical integrated automation system of power plant

Zhang Wenzhong1，Li Chunju2
(1.State Grid Tibet Electric Power Co., Ltd. Linzhi power supply company 860000；2.State Grid Tibet Electric Power Co., Ltd. Pakistan river power generation company860000)

Abstract：Power plant as a source of energy into the electric power plant,along with the development of science and technology in our country,power generation also effectively using the electrical automation technology,the electrical integrated automation system,satisfy people's demand for electricity at the same time,reduce the cost of doing business,in order to promote the development of the economy of our country effectively.This paper power plant electrical integrated automation system,combined with its definition, development and function transformation are analyzed,and puts forward the relevant insights,and hope for improvement of power system in our country, has a positive significance.

Keywords：power plant;electrical integrated system;automation