电厂的电气自动化技术应用探讨

蓝成华

神华福能发电有限责任公司，福建 泉州 362712

就现阶段来看，电厂的电气自动化水平还需要有所提高，因此电气自动化系统的研发对于电厂来说是十分重要的。为了能够让电厂电气系统更具自动化和运转管控能力，电气自动化系统在电厂中的应用就显得尤为重要。电厂电气系统的使用大多数情况下都是系统整体，系统整体又包括了计算机、保护、勘测、分层布局控制和通信技术，通过上述组成部分来完成发电厂电气系统整体功能的自动化。该系统的整体功能有六个，分别是系统的运转、保护、操控、障碍信息管理、问题诊断、完善电气功能。这些功能让电厂电气系统拥有较好的设备性能，大大提升了机组整体自动化水平，使得机组运行能够更加安全、稳定、经济，确保今后能够在电力市场中具有较强的竞争力。

1 发电厂电气自动化技术的重要性

随着时代的进步，许多东西都面临着改朝换代，这其中就包括了电气自动化和一体化的技术。现如今，如果发电厂要谋求更好的发展，那么就要紧跟时代的步伐，就一定要实现电气自动化和一体化。在这个信息化的时代，电子技术的发展速度已经超乎了我们的想象，与此同时，计算机网络技术也朝着更先进的方向发展，这些都直接或者间接导致了信息化逐渐成为我们现在社会发展中最新鲜的资本要素，从而信息工作的关键性自然而然也就推动了电子技术和计算机网络技术的发展，也就形成了现在实现自动化技术的发展基础。现在的发电厂要想紧跟时代的脚步寻求发展空间以达到满足自身的生产需求和经济建设的话，要通过不断的改革来实现群众的需求。这就要求在技术层次中不断地改革创新，以此达到工厂的理想目标。目前来看，我国现在对于工厂使用电气化和一体化的决策是大力支持的，不仅因为我国发电厂在电气自动化方面已经取得了卓越的进步，还因为对于工厂要求配置的电力体系资源进行了合理有效的安排和管理。这样使得工厂的电力和电网运转效率得到大大的提升，也节约了电力方面的消费开支，同时也提升了水利公司和电力公司的市场竞争力，可谓一举三得。不过需要注意的是，在进行电厂电气自动化的时候，一定要根据电厂自身的电气自动化系统作为基础，因为电厂自身的电气自动化系统的功能就是将主控系统和发电装置进行合理的分配协调，这样才能最好的完成设定的目标和数据之间的转换以及共享。这么做的原因不仅仅是因为可以大大提升工厂电力方面设备的运行效率，还能够在提升效率的同时降低电力工作人员的危险性和压力，要知道，在老式的电力转换方法中，他们身上的责任是非常繁重的。电力系统提高自身的安全性和稳定性最突出的作用就是为操作人员的安全提供了全面的保障，避免事故发生。总结得出，上面提到的电气自动化体系中所包含的主要内容为：发电厂的电气自动化、电网调度自动化、供电系统的自动化、电力系统反事故的处理、电力管控系统的自动化、电力运输的自动化、电力管理系统的自动化、电力系统安全性能的优化[1]。关于发电厂实现电气自动化的目的不仅是用自动化控制电力系统中所有包含的内容，还有最主要的就是关于实现变电站的电气自动化，因为这样能够对整个电网的运行和效率起到很直观的作用，可以大幅度提升电网运行后的安全性能和稳定性。

2 发电厂自动化技术的控制系统

2.1 集中式的监控系统

集中式的监控系统顾名思义就是将单独的监控系统集中到一起进行统一的监控管理，从而达到监控系统的一体化。集中式的监控系统的监控目的是能够发挥出集中处理器的所有作用，这种系统的优点是比其他系统结构设置简单，对防护的要求相对来说更低一些，然而，当在监控系统网络终端较多的情况下，集中式的监控系统就不太适合。在监控网络终端较多的情况下，会直接导致线路的复杂程度大大增加，从而增加了监控系统布线的难度和复杂程度，导致更多资金、时间和人力的投入，增加了投资。若系统主机与终端位置相距较远时，就会使得驱动效率大大增加，在很多不确定的外界因素影响下，集中式监控系统就很难能够平稳运行[2]。在这种情况下，就应该选择其他的监控系统模式来完成对发电厂自动化技术的监控，以达到最好的监控效果。

2.2 远程监控系统

远程监控系统的具体运作方式是以模拟电路为基础，从而对继电器和晶体管等原件合理地进行配置使用，因此，从时间角度上来看，该监控系统的应用时间较长。远程监控系统在正常运转状态的时候，收集和判断运行的数据信息是靠发电系统的软件来进行的，此过程中不需要其他软件进行辅助，这样一来，数据收集的严密性就不能得到有效保障，导致远程调解和自我故障功能不能够得到解决，除此之外，当发电运行系统缺失运行故障的预警时，会直接威胁到电网整体运行的安全性与平稳性，大大降低了监控系统的可利用性。

3 发电厂电气自动化技术应用探讨

3.1 电网调度自动化技术

实现I/O 的有效应用要对电网运行中大数据的收集与处理，这样一来，就可以对电力系统进行监控，提高电网运行中数据管理和处理能力[3]。如今科技发展不断创新，电网调度自动化技术已经成为我国电厂电气自动化研究的核心，同时在当代电力系统中也有着举足轻重的作用。更重要的是，电力系统能够更加安全、更稳定、更有经济性地进行运行。由于信息化时代的到来，科技信息技术得到了迅猛发展，这就要求电网调度系统与时俱进，不断创新，与此同时，信息快速发展也带来了一定风险，比如说电网调度系统将会面临不安全网络因素的威胁。总体来说，在电网调度自动化程度不断加深的基础上，还必须使得自身抗干扰能力加强，这么做是为了使电网调度系统能更安全更稳定运行，提供可靠有效的保障。

3.2 配电网自动化技术

配电网自动化技术随着科技的不断发展也有了一定的提高，在社会经济不断进步的同时，人们对于电力的需求量也有了很大程度的增加，对此，国家为了解决需求量增加导致电力紧缺的问题，对电网设施的建设力度持续增加，提升配电网的自动化程度。当分析电网调控运行工作时，研究电网大数据的分类要投入更多的精力，此外，还应该阐述数据处理系统的技术框架以及数据处理过程中所遇到的问题和解决方法，稳定电网调控运行。在具体的应用过程中，先进的计算机技术以及网络信息技术的充分使用在建立模拟真实计算时起到了关键作用，能够辅佐复杂计算的进行，将预警系统形成一体化，有效及时地发现电网运行中存在的技术问题和安全隐患，防止电网运行中出现的系统崩溃、安全隐患不能及时发现处理等问题。为了使得配电网自动化技术跟上配电网的自动化程度，不得不改变其运用的方法，得益于此，智能配电系统自然而然也就产生了。

智能配电系统的产生不单单是简化了配电方式和提高了配电效率，更重要的是为配电网自动化创新和排除电网障碍提供了强有力的动力。水电企业也因智能配电系统的产生能够拥有更多的经济效益和社会效益。

4 发电厂电气自动化在线监测系统的发展前景

毋庸置疑，电厂电气自动化在线监测系统在这个科技光速发展的时代会受到无限的发展可能。在线监测系统可以做到实时监测、高效监测，与传统的检测方式相比，大大减少了人力、物力、财力的消耗，提高了监测效率。数据监控的好处是可以快速发现系统运行时遇到的安全隐患问题，及时进行处理，这样可以减少故障排除的时间，提高电网的工作效率，让维修与处理的工作人员在更短的时间内完成更多电网的技术处理问题，减少运行损耗，促使电网运行状态更加稳定。

未来ECS 发展是将主变压器、发电机以及SF6 断路器等相关电气设备关联起来，使它们彼此之间相互影响，将它们在线诊断功能都合理地整合到同一个在线监测平台上，这样就减少了在线监测平台的数目，使得监测过程更加简洁明了，减少了监测的工作量和复杂程度。有条件的情况下，变电站会将FCS 系统也合并到ECS 平台上，也可以将电厂用电的电气功能从DCS系统中剥离出来，然后再合并到ECS 平台上，这样就可以让ECS 监测平台同时监测FCS 系统和电气功能了。

就目前情况来看，ECS 系统不断走向成熟离不开通信技术和高新技术的支持，预计在未来，ECS 系统会同时拥有在线监控功能以及通过同一台设备对电气进行在线监测，这样的发展方向直接促进了在线检测系统在社会上有更稳定的立足之地，让ECS 系统朝着更深层次发展。

5 结语

本篇文章从对电气自动化的概括、电气自动化在发电厂中的重要性、发电厂电气自动控制系统和发电厂电气自动化技术的应用这几方面着重进行了讨论和解析，这些对电厂电力的发展和社会的进步都具有非常重要的意义。电厂电气系统拥有较好的设备性能，能够大大提升机组整体自动化水平，使得机组运行能够更加安全、稳定，确保今后能够在电力市场中具有较强的竞争力。所以，作为大数据背景下的水利和电力企业更应该时时刻刻关注电气自动化的实况，不仅要关心电气自动化的发展，还要结合电厂等企业自身的实际情况，做出最符合实情的计划，比方说要引进新鲜的血液和理念，引进创新的技术。在这些基础上还要不断地进行创新，创新是第一生产力，这样才能使企业得到进一步发展。