信息科技
作者:徐光蘭
摘要 隨著網絡技術的發展,全麵實現發電廠電氣自動化的條件已經成熟。本文闡述了自動化管理係統的優越性和可行性,並且對電廠的電氣綜合自動化改造提出了一些建議。
關鍵詞 發電廠;電氣綜合;自動化
中圖分類號TM6 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)49-0205-02
在發電廠的電氣係統實施綜合自動化,其最終目標是運行人員憑借綜合自動化係統,通過操作員工工作站的顯示器、鼠標和鍵盤對全廠電氣設備進行監控和管理。實現綜合自動化以後,不僅是電氣係統的控製模式將發生根本的改變,發電廠的自動化水平和經濟效益也將得到很大程度的提高。
1 電氣綜合自動化管理係統的現狀與發展
我國從20世紀90年代以後,我國設計的300mW或是300mW以上的機組,一般都利用電氣監控納入分散控製係統即DCS來實現熱工控製協調,這標誌著電氣係統開始進入DCS時代。
DAS是早期進入DCS的數據采集係統,主要是在DCS中實現對重要電氣開關量和模擬量以及電度脈衝量的狀態監視、 越限報警和事故順序記錄、打印報表等工作。之後又逐步在DCS的順序控製係統中,納入了廠用電動機的控製,也有少數的電廠DCS中包含了發電機和廠用電的控製,計算機監控係統也廣泛的應用於網絡控製室中。然而現階段的電氣控製係統中,電氣控製係統還沒能取消常規的手動控製方式,電氣控製屏還得以大量的保留。不僅無法減少單元控製室的麵積,而且也加大了電氣控製係統的投資,並沒有實現真正意義上的計算機控製。
網絡技術和網絡可靠性的不斷提高,電氣控製和電氣保護設備也在不斷的發展,這些都為電氣網絡化的實現提供了優越的外部條件。發電廠電氣部分的綜合化,必將隨著自動化網絡的不斷擴大而實現,並最終歸入DCS係統中,從而實現信息資源在全廠範圍內的共享,整個電力係統的自動化水平也必然會達到一個新的高度。
2 發電廠電氣係統綜合自動化的優越性與可行性
2.1發電廠的電氣係統綜合自動化的優越性體現在以下諸多方麵
1)電氣設備進入綜合自動化係統後,取消了常規的強電控製平台及大量的常規表計和光字牌,所有斷路器的控製操作均可在操作員工站上實現軟手操,降低勞動強度且節省投資;
2)發電機係統可實現由零起升速、升壓到並網帶初始負荷的程序控製和軟手操控製;
3)易於實現發電廠電氣係統防誤閉鎖功能,減少誤操作;
4)係統軟件為電氣各子係統提供結構清晰的係統圖。係統軟件具有數據處理和統計、事故報警記錄和追憶、畫麵生成和顯示、報表生成和打印等諸多後台功能。對於繼電保護和其他電氣專用自動裝置以及電氣程序控製,係統軟件提供專用操作窗口;
5)實現對所有電氣設備的測量、保護、控製、監測和信息管理。電氣綜合自動化係統與電廠DCS係統之間采用網絡通信方式,二者交換的信息量不受限製,並可節省大量控製電纜和變送器,改變了隻有少數重要電氣量才接入DCS的狀況,提高了發電廠的自動化水平。
2.2可行性分析
在變電領域中,電氣綜合自動化技術已經得到了廣泛的應用和大力的發展,功能技術水平在逐漸得到了完善。因而在發電廠電氣係統中,可以廣泛的應用分散分布式電氣綜合自動化技術。現在微機型裝置已經完全取代了傳統的電磁型、晶體管型及集成電路型電氣安全保護自動裝置。微機型電廠主要有:發電機、主變壓器保護,高備變和高廠變保護,自動電源切換裝置即ATS,自動勵磁調節裝置即AVR,發電機自動準同期裝置,電源分支保護裝置和開關同期合閘裝置,低壓備用電源自投裝置,高壓電動機和變壓器綜合保護裝置,母線分段保護裝置和400V係統的智能脫扣器等電氣係統保護和自動裝置。在這些保護和自動裝置中,都設有CPU、A(D)/D(A)轉換及存儲器等,具有基本的模擬量、開關量輸入和輸出等硬件電路,通過軟件來實現測量、記憶、邏輯、判斷、執行、輸出和人機界麵等功能,從而實現保護和自動,而且上位機係統和現場總線可以通過通信接口來實現信息交換。