（山西京玉发电有限责任公司 山西朔州 037200）
摘要：社会各项事业的不断发展的同时，给相关的产业带来了很大的压力，就拿发电厂而言，由于需求量的加大，很多的地方都需要不断的改进。传统的电厂电气化控制管理模式相对于今天的需求来说已经落伍，新的电气化自动控制是保证发电厂高效率工作的关键，符合经济的发展要求。基于此，本文主要分析了发电厂电气自动化控制关键技术有关内容，以供参考。
关键词：发电厂；自动化控制；电气系统；关键技术
1发电厂传统的电气控制的概述
发电厂传统的电气控制主要是指集散式控制系统（DCS）。电气控制主要是通过对发电机各项指标的监控，确保发电机的正常运转，传统的DCS监控系统，主要是通过输入输出设备采集发电厂电气的信息并进行控制，属于分布式控制系统，这种控制系统与集中式控制系统不同，属于4C技术，即综合了计算机、通信、显示、控制于一体。主要功能是分散控制、集中操作、分级管理、组态灵活。DCS系统的主要缺陷表现在：第一，DCS电气自动控制系统的形成的原理是通过电压与电流的控制再加上转化器转换最终形成的，但也有很多的不足之处，原理较复杂，耗费较高，外界对其产生的干扰较强；第二，DCS系统在检测时，如果电流不能满足需要，就不可能达到理想的效果，获得标准的检测数据，因此在接下来的分析中就不可能得到准确的分析结果，严重影响了大家对电气的判断力；第三，DCS系统不具有十分迅速与灵敏的反应速率，难以定位瞬间的信号，缺乏有效的控制方法；第四，DCS系统的结果分散复杂，需要投入大量的人力进行数据采集工作。
2发电厂的新型电气自动化控制技术
2.1ECS系统的概述
随着科技的发展，一种基于先进的软硬件平台推出的新型电厂自动化控制系统出现。ECS是为了推进发电厂的电气自动控制的发展推广的。该系统应用计算机处理、信号的采集与处理、现场总线技术等技术综合研发。应用计算机、现场总线、信号处理、继电保护等技术，实现对发电厂的发电机、变压设备、电动机等电器设备以及电气自动化装置的测量、处理、控制、保护等功能。采用分层分布式系统构架自下向上分为：站控层、通信管理层、间隔层三层。其中，站控层包括硬件服务器、工作站等硬件。常用电抄表、电动机故障、录波分析等应用软件以及各种系统的通信接口。通信管理层包括通信网和通信管理装置，主要的功能是通过以太网和现场总线与DCS系统、智能设备、各子系统、电气后台监控系统进行通信。
2.2ECS系统的特点及功能
（1）ECS系统采用通信管理层和站控层组态一体化的设计，可保证组态调试的一次性完成，进行调试时可以更加方便，并符合人的操作习惯。并从整体出发综合考虑系统的通信功能，保证站控层、通信层、间隔层的通信速度，并开设与DCS、MIS、SIS的通讯接口。并且ECS与DCS互相通信是不受限制，还可以节省大量的通信缆线和变送器。ECS采用先进可靠地自动化电气装置，完全可以不受通讯功能限制并可以独立运行，保证了系统的安全性和可靠程度。
（2）ECS系统的间隔层采用保护测控装置，具有良好的保密的功能，具有屏蔽隔离的功能，会提高抵抗外界的干扰能力。同时在系统中采用了余容错技术，在这项技术中包括了双现场总线网络、站控层设备冗余、站控层双以太网等措施，这样做的目的就是为了能保障网络的畅通稳定。对于网络安全方面，设计了防火墙以及一些杀毒的软件，为了更好的防止病毒的侵袭，以及一些黑客的恶性的攻击。在该系统中的网络采用专业通道、验证通道等多种的形式，目的就是为了更好的保障网络的安全。在该系统中还有自身的恢复功能与诊断功能，这是在原有的基础之上不断开发的成果，使系统的间隔层、通信管理层、站控层具备了自我诊断和恢复的功能。同时还在通信管理层与间隔层的软件技术中添加了“看门狗”的中断方式，提高了系统的自恢复能力。并在通信管理层与站控层的同信中，采用双通道的传输模式，实现了数据的备份和恢复功能。
（3）ECS系统比传统的DCS系统的信息传输处理速度快很多。ECS系统的保护测控装置局采用高性能的DSP和微处理器，硬件系统采用了多CPU的智能化结构，采用世界先进的嵌入式实时多任务操作系统，提高了数据的处理速度。并且站控层采用100M/1000M的工业以太网，通过实时的数据库与商用数据库结合技术以及快速智能网桥技术，为电厂的快速数据访问及负载自动均恒的高速网络，并配以适应工业控制现场应用的高可靠性交换机以及网关网络通信设备，构成了强大的信息平台。站控层与间隔层支持工业以太网，并且支持PROFIBUS现场总线，CAN总线、RS485等通信方式，大大拓展了通信的使用程度。
3发电厂电气控制系统存在的问题
3.1整体控制系统技术不够先进
单元机组控制室空间大，控制系统的结构设计跟不上世界先进技术，机组自动化功能的水平与国际先进水平还有很大差距。控制系统不完善和控制技术的落后，都严重地影响了机组的运作效率，各部门和相关单位应该给予高度的重视，不断的进行科学研究，研发出更加完善的控制系统。
3.2机组中控制不协调
我国科学技术不断发展，特别是自动化技术的应用，但发电厂中仍存在一些问题，主要表现为机组中控制的不协调。发电厂中的机组主要由锅炉、汽机、发电机等部分组成，但单元机组中的锅炉、汽机和发电机以及全厂用电之间的控制水平不协调，多数电厂根本没有实现单元机组统一值班，而且辅助车间和辅助系统的自动化水平还不够，不能配合整个电厂的自动化控制。机组各部分的不协调严重地影响了机组的运作效率，所以这个问题是急需解决的，各部门和相关单位应该给予高度的重视。
4发电厂电气控制系统问题的解决策略
4.1将单元机组控制中心智能化
要想提高电厂发电效率，可以将单元机组的控制中心进一步的智能化和自动化，将控制室缩小，将发电组和厂用电的控制纳入到DCS系统中，使电气控制与锅炉、汽机之间的控制相互协调，为实现单元机组统一值班创造良好的条件。锅炉、汽机和用电监控采用CRT监控，取消统控制盘等后备监控设备的使用。网络控制实现计算机化，同样采用CRT监控，取消网络控制室，同时全部纳入到第一单元控制室。
4.2提高全厂自动化作业水平
要想提高电厂发电效率，还可以通过提高全厂综合自动化水平，在监控和管理上全部实现网络化，包括水泵房、水处理、输送煤等辅助车间和网络控制要统一设计，同时要统一监控设备的选型，统一设计标准，提高整体系统的运行安全性，提高作业效率，提高作业的经济性。
5结语
新型的ESC电气化自动控制管理系统，是提高发电厂的管理效率的关键性技术。如今，每个行业在三个方向进行改革；第一，科研技术的投入，想不断地有新的产品打入市场，增强竞争实力；第二，在资金方面加大投入，有资金才能推动项目的整体的前行；第三，在员工的个人素质的提升，今天的一切的施工、工程都不开知识，所以加强员工培训。电厂电气自动化控制方面就是根据这几方面进行改革的，取得了很好的效果，相信未来的发展前景一定会更好。
参考文献：
[1]赵徐阳.发电厂电气自动化控制中的关键技术探析[J].黑龙江科技信息，2016.
[2]陈江瑜，覃玉祝.电气自动化控制技术的探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2015.
作者简介：
徐伟（1987.2-），男，山西五台人，华北电力大学毕业，单位：山西京玉发电有限责任公司。