（中铝山东有限公司热电厂 山东省淄博市 255000）
摘要：在当前的社会经济背景下，发电厂的自动化改造是时代发展的产物，也是必然的趋势。自动化技术是多种技术融合的产物，其在发电厂中的应用可以大大提高发电厂机组运行的可靠性、稳定性与安全性，实现对系统的自动监测与识别。电气工程自动化已然成为发电厂改造的一个关键技术，通过自动化改造，发电厂系统的生产水平大大提高，且生产过程中的故障概率也有所降低，生产效率与质量有所保障。因此，基于电气工程自动化的发电厂改造符合现代化的发展要求，在未来具有很大的发展潜力。
关键词：发电厂；电气；综合自动化系统
1火电厂电气自动化系统
1.1火电厂自动控制系统
火电厂自动控制系统是建立在智能化基础上，对火电厂进行管理和控制，为电气工程施工管理打下了坚实基础。火电厂电气自动化控制系统具备安全可靠性，对于电气工程基本环节能够准确无误的完成，节省管理时间。为了保障电气自动自身可靠性，需要对自动控制系统进行日常维护与检测，确保其安全、稳定、高效的运行，便于对火电厂自动化工程有效控制，保证火电厂电气自动化工程合理运用。
1.2火电厂自动控制系统优势
自动控制系统本身具备自动化特点，将其应用于火电厂中，能有效提升电力资源的利用效率，在节约人力的基础上，将生产周期进行缩短，增加火电厂经营收益。火电厂运用自动化技术，能够摆脱传统管理以及生产方式的束缚，衍生出更多相关新型技术。火电厂应用电气自动化技术，不仅能够促进我国科学技术的进步，还能够推动火电厂向更高方向发展，促进我国电力生产进入全新发展时代。
2电气工程自动化在发电厂中应用存在的问题
2.1自动化技术革新缺乏针对性
发电厂的运行过程中，随着电力需求的增加，也需要进行一定的生产调整与改进。在当前自动化水平逐步提升的过程中，人们对于发电厂电气工程自动化提出了一定的要求，部分发电厂自动化革新的过程中，技术缺乏针对性，使得生产系统中一些电气设备的运行成本有所增加，再加上自动化技术应用时的人力、物力投入，发电厂的总体效益难以实现。针对这种情况，各个发电厂在自动化技术的应用过程中，要避免技术的盲目应用，需要从自身的生产实际出发，保障自动化技术与其生产规模、流程的匹配性。
2.2网络结构更加复杂
现阶段，计算机信息技术等的进步加快了自动化技术的发展，这一发展趋势也使得自动化技术在很多的领域得到了广泛的应用。在发电厂的长远发展过程中，必须切实加强对电气工程自动化技术的应用。一些发电厂在改造时应用了电气工程自动化技术，使得传统的网络结构更为复杂，复杂的网络结构可以为电气工程自动化系统的运行提供必要保障。发电厂在网络结构的设计方面，必须注重多样性设计，使得网络结构能够适应自动化技术的要求，增加了网络结构的设计复杂性。
3电气自动化系统的应用设计分析
3.1间隔层
间隔层是系统保护测控及控制装置,作为自动化系统的底层,主要进行数据采集、保护以及预处理等功能。同时在进行间隔层设备连接时,利用冗余现场总线接口以及双网连接,使双网运行及双网无障碍切换得以实现。如其中一条网络发生故障或问题,能够确保系统的正常运行,使系统稳定性有效提升。
3.2通信层
作为自动化系统的网络传输核心,通信层是可以使不同通信协议、不同厂家以及不同传输速度的通信信息实现统一转换,并对间隔层与监控层之间的实时通信予以保障。同时还应根据综合自动化系统的实际配置要求和规模进行设计,可采用多套通信层设备设置的方式实现分层。
另外主要现场总线协议、网络处理机、转换器等构成通信层设备,其中需要对现场总线网路进行合理选择,网络介质可采用光纤,从而使系统远距离传输性能有效提升。
3.3监控层
作为自动化系统的功能核心,监控层具有SCADA/HMI功能,通常利用PowerView系统予以实现;并利用PMS实现保护管理功能。在监控层网络设计中,结合发电厂的实际情况,利用双以太网对相关功能和数量进行设置。通常其主要功能包括:ECS系统功能、SIS和DCS系统之间的接口功能;实现系统间隔层设备管理,对系统进行自检,并进一步确定其是否存在故障。同时对间隔层设备、系统的状态的运行参数设定和修改进行管理,对相关历史信息进行记录、分析。另外利用监控层的自诊断功能,使设备能够对自身运行状态进行检查和故障的诊断。
4电气综合自动化系统应用建议
4.1基础设施建设完善
目前为了使电气综合自动化系统设计和应用力度强化,发电厂首先应对系统应用加在研究力度,结合自身电气设备和管理系统的实际情况,对升级进行升级和改造,使电气设备自动化管理水平有效提高,从而对自动化管理体系进行构建,同时对电气设备更新予以积极促进,为综合自动化系统的应用成效提高提供有力的基础条件。
4.2构建覆盖全厂的网络通信系统
发电厂在改造过程中，如果要发挥电气工程自动化技术的优势，就需要在发电厂中构建覆盖面更广的网络通信系统，使得该系统在发电厂的生产运营过程中，能够作为数据、信息传输的关键要素。只有建立了完善的网络通信系统，该系统才能够在整个生产过程中实时进行数据的采集与分析，及时掌握发电厂内各个设备、系统、模块的工作状态，维持电厂运转的可靠性。首先，在网络通信系统的建立过程中，最为关键的是进行计算机主机、通信电缆等硬件设备的选择与配置，在这些设备的选择过程中，需要根据电厂的组织架构、分布来进行基础通信设施的架设，使得主机系统下每一个分机设备都能够覆盖发电厂的每个部门，保持设备与部门工作的一一对应性；其次，在通信基础设施配置与安装结束后，需要借助先进的网络通信技术来实现各个通信设备之间的连接，使得在网络通信系统运行时，能够保持正常的通信，当主机下发命令后，这些命令可以快速、及时地传送到分机中，分机立即执行相应的命令，保障通信的便捷性与高效性。
4.3建立远程监测和控制系统
传统的发电厂控制与管理过程中，主要是由人力来完成控制的，人力参与使得发电厂系统的运行常常会受到人为因素的影响，如果人为存在不当操作，发电厂将难以保持稳定的运行状态。而远程监测与控制系统的建立同样是电气工程自动化的重要表现，这一系统的建立使得在发电厂的运行与控制过程中，不再由人力来完成相应的监测与控制工作，而是通过自动化控制模块来完成。根据前期已经建立的网络通信系统，将发电厂运转过程中所涉及的所有设备、流程都接入主机系统中，其连接是通过编程方式来实现的，通过相应的指令发送，就可以对各个设备运行状态进行控制。远程监测与控制系统建立需满足以下条件：保障网络通信的稳定性与安全性；充分利用计算机软件技术将所有的系统要素加以网络连接，避免各种设备、软件兼容性问题，使得各种设备能够与主机保持良好的兼容性；保障系统的其他配备质效，如视频监测、数据传输设备的高配置。
结论
发电厂通过加强电气综合自动化系统的设计和应用,能够使自身运行管理水平和经济效益大幅度提升,使质量和经济两个层面都得到长足的发展。所以在实际应用中,发电厂应对电气综合自动化系统加强研究,对设计理念和设计方式予以不断创新和优化,从而进一步促进电力企业的可持续发展。
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