解析火电厂电气自动化与电气工程融合运用

发表时间:2020/12/24   来源:《中国电业》2020年26期   作者:尹帆帆
[导读] 经济的发展,社会的进步推动了我国电力行业的高速运转,同时,随着国民经济的稳步增长,工业生产与基础建设规模不断扩大,各行各业对于电力资源的整体需求逐年增加,在促进电力行业高速发展的同时,电网建设也面临着巨大的挑战,电力输送整体稳定性与安全性备受社会各界的广泛关注。
        尹帆帆
        句容市绿色动力再生能源开发有限公司  江苏  镇江  212400

        摘要:经济的发展,社会的进步推动了我国电力行业的高速运转,同时,随着国民经济的稳步增长,工业生产与基础建设规模不断扩大,各行各业对于电力资源的整体需求逐年增加,在促进电力行业高速发展的同时,电网建设也面临着巨大的挑战,电力输送整体稳定性与安全性备受社会各界的广泛关注。就目前现状来看,国内大多数的电力建设基础设施因为长时间的使用逐渐老旧,造成供配电系统在实际运行过程中存在诸多未知的风险因素,人们的用电需求在快速增加的同时,电力输送整体效率与质量却无法满足当前的市场发展趋势,存在的问题日益突出。近年来,随着各项技术的快速更新与发展,并且逐渐被应用于电力行业中,使其发生了翻天覆地的变化,电网运行效率与整体质量也有了明显的改善。
关键词:火电厂;电气自动化;电气工程;融合运用
        引言
        随着我国科学技术的不断发展,一系列先进的技术产品也相继问世,而在电力行业的供应和分配过程中,也衍生出一门新技术,那便是电气自动化。一个新技术的研发总会为人们的日常工作带来许多变化,也促进了各种硬件和软件在工作中的有效结合,实现了对工作流程的有效检测和管控,还帮助电力系统和配电系统不断进行工作效率的优化,有效节省了工作中的人力成本,为用科学安全的用电环境提供了保障。
        1当前供配电自动化控制系统的应用现状
        首先是大幅度提高工作效率。自动化技术及配件的分布范围较广,在电力系统运行过程中,可对其整体或者是单独的部分进行实时监测,这样也能够有效减少工作人员的实际工作量。在有效节约人力成本的同时,也有效提高了电力系统的实际工作效率和质量,操作流程简单便捷,对于工作人员的专业性要求也有所降低,同时,也能够有效避免安全事故的发生,大幅度提高系统的整体安全性和使用寿命。其次是研发力度有待加强。随着科学技术的快速更新与完善,越来越多先进的技术被广泛应用于各行各业中,在很大程度上也促进了自动化技术的快速发展,电力行业作为重要的能源行业之一,对社会经济的发展以及人们的日常生活有着重要的影响。其中供配电系统也已经逐步实现了自动化控制,且技术在不断完善的同时,管理技术与手段也逐渐朝着多元化的方向发展,传统单一化的功能也逐渐发生改变。但是,就目前现状来看,国内电力行业供配电系统在数字化、智能化方面的发展程度,和西方发达国家相比,依然存在很大的差距,且缺乏创新力度,供配电系统的发展要想跟上国际步伐和标准,依然有很长的路要走。
        2火电厂电气自动化与电气工程融合运用
        2.1在光伏发电系统直流变频控制过程中的应用
        随着太阳能光伏发电的不断发展,并网运行的出现,对光伏发电系统提出更高的要求,那就是转化为交流电。合理利用电气自动化技术对交流电力输出的光伏发电系统的元器件进行有效控制,主要有电池方阵、蓄电池组、控制器、逆变器等。通过监控一次以及二次配电网络运行状态,了解各设备的运行状态,并对各元器件的光伏组件分布、逆变器等进行监控,及时了解直流电压、电流、功率,交流电压、电流,电网频率、功率因数等,以便顺利将光伏发电输出的直流电变成交流电。
        2.2在光伏电系统设备全生命周期控制中的应用
        由于我国在太阳能光伏发电领域中起步相对较晚,在管理上存在很多不足。

一般都是在光伏发电产生问题时才针对相关设备完成检修,降低了发电效率和发电质量,影响了发电的可靠性,缩短了光伏电系统设备的全生命周期。通过电气自动化技术在光伏电系统设备生命周期控制中的合理应用,可对设备的振动偏差、允许温升等运行状态进行监控,确定设备是否“带病”运行,制定合理的设备维修计划,不断完善设备生命周期以及质量。
        2.3减少输电线路的损耗
        输电线路中电力的损耗是电力资源损耗的首要原因。根据电学相关的专业知识可以知道,在电路传输的过程中,电力资源主要的损耗来源于传输线路本身的电阻,要想减少电力资源的损耗,降低电阻的大小是最主要的目标。首先,从输电线路本身的性质来看,电阻的大小与线路的原料类别,横截面积和长度有关。不同材料的导电性各不相同,材料的电阻随着导电材料在导电方面质量的提高而减小,同时,扩大传输材料的横截面积,减少输电线路的长度,都能够使得电阻得到有效减小,从而起到减少电力损耗的作用。另外,从电网的整体布局来看,电网的布局越复杂,所导致的损耗就越大。相应的,电网的布局越合理简单,输送电路所经过的长度越短,对电力资源的消耗就越小。因此,在节能设计上,应当有选择性地更换导电性更强,同时,价格也能够接受的制作材料,合理简洁地布局输电线路,缩短输送电路的长度,从而减小电阻,降低电力的损失。
        2.4确定低压电缆截面
        在对电气自动化进行节能设计时,一定要注意以下几点节能设计内容。其一,确定低压电缆截面,通常相关人员会根据供电系统与配电系统,对于低压电缆的截面设计标准进行设计,但这种标准会导致相关人员认为低压电缆无需大容量和长线路,最终就会按照传输电力的实际密度确定低压电缆解面,但这样就促使低压电缆截面处于一种过大状态,于是相关人员开始按照电气自动化温度升降与电压损耗等情况确定低压电缆截面,但这样又会导致传输电力的实际密度被忽略。因此,相关人员需要根据电气自动化节能设计标准:当供电系统与配电系统处于运行稳定情况,平均每一年在运行方面的负荷时长为Tmax<4000h时,便可按照导体流量确定低压电缆截面,但也需在考虑传输电力的实际密度后再进行确定。其二,确定供电方式,通常电气自动化照明系统电压约为220V左右,正常供电方式是单相与两相这种二线方式,或是三相四线方式,如果供电方式各不相同对促使电力线路损耗情况各不相同,而在以上所有供电方式之中三相四线对于电力线路的损耗情况最轻,因此,在电气自动化节能设计中最好选用三相四线作为供电方式,这样可以将三相负荷保持在平衡状态下,切实减少电气自动化能源消耗量。
        2.5提升供配电系统的网络安全性
        在供配电系统中,安全稳定的运行是整个供配电系统的基本要求,要保障在供电、输电、配电等每个环节的安全及稳定。供配电的功能就是供应各个区域的所需电力量,达到合理分配,并且在此过程中尽量减少电力损耗,并且能够安全运行。把电气自动化控制技术运用到整个系统中,不仅可以提高供配电的运行效率,而且可以确保整个电路运行稳定,降低隐患的发生概率,保障整个系统的安全性能。在供配电系统中,运用到电气自动化控制技术,对于整个电力行业而言,是科学技术领域的创新,它推动了行业发展,带来了巨大的经济效益,对行业和社会的发展都具有重要意义。把互联网技术、PLA技术、电气自动化控制技术三者结合起来并应用于供配电系统中,可以实现系统的自行控制和管理模式。加强管理人员的安全意识,提高对危险的防范意识,并把这些意识融入应用中去,通过智能化、自动化的电力供应,降低人员操作引发的失误,使整个系统的运行效果得到提升。
        3结语
        总之,在今后的发展过程中,电气自动化将会更好地发挥其自身的特点,与电气工程相融合,齐头并进,实现对工作效率的再次升级,为企业提供安全保障。
参考文献
[1]朱圣浩.浅析电气自动化技术在供配电系统中的应用[J].企业技术开发,2018 (17).
[2]秦耀辉.电气自动化技术在供配电系统中的应用[J].名城绘,2019(09).
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