基于电厂设备电气自动化系统的节能控制研究

发表时间:2021/4/22   来源:《当代电力文化》2020年29期   作者:刘骏
[导读] 发电厂的相关设备系统的升级对电厂电气的生产起着较大的影响,做好发电厂电气自动控制系统的设计,使发电厂电气自动控制系统的运用能够符合现代化对于电气发电的要求,提高对社会的电力资源的供应,推动社会的发展和人民生活水平的提高。
        刘骏
        国网内蒙东部电力有限公司  内蒙古  呼伦贝尔  021000
        摘要:发电厂的相关设备系统的升级对电厂电气的生产起着较大的影响,做好发电厂电气自动控制系统的设计,使发电厂电气自动控制系统的运用能够符合现代化对于电气发电的要求,提高对社会的电力资源的供应,推动社会的发展和人民生活水平的提高。基于此,本文首先分析发电厂控制系统中电气自动化控制系统的设计内容;然后,讨论电气自动化控制存在的问题;最后,从几个方面去论述发电厂电气自动化控制系统应用。
关键词:电厂控制系统;自动化控制;电气自动化
        引言
        无论是自动化技术还是智能技术,都是计算机技术发展的重要产物,新时期我国各个行业都在朝自动化、智能化方向发展,并且在多年研究当中取得了一定成绩。如今智能化、自动化技术已经成为了电厂工业系统的重要组成部分,有效提升了电厂的生产效能,通过融入自动化技术、数字化技术、AI技术等,提高了电厂系统运行效率和效益,减少了人工投入和人为因素的负面影响。智能电厂自动化系统具有运作便捷、操作方便,可以自动实现电气系统的操控,实时对运行系统监控,识别系统运行中的风险因素,保证整个电厂的运行效益。
        1智能化技术在电气自动化应用优势
        1.1实现电气自动化智能调整与控制
        智能化技术在电气自动化性应用的过程中,技术人员可以设置一定的程序实现对电气设备的调整与控制,确定电气设备能够安全稳定的运转。同时,智能化技术的合理应用,还可以实现对电气设备的监督与管理,及时发现电气设备运转过程中存在的问题,并科学合理的解决。此外,智能化技术在电气自动化中应用可以简化原来复杂的操作流程,既可以节省时间,又可以提高工作效率。
        1.2保持系统数据处理的一致性
        在电气自动化控制系统中通过科学合理的应用智能化技术,可以实现对系统中数据的分析与整理,并提高数据判断的准确性。电气自动化系统中存在多个不同的控制单元,并且各个控制单元是处于不断变化的,通过智能化技术,可以将数据进行有效的整理,确保各个控制单元得到更加高效的控制与管理,提高数据处理的高效性。传统的自动化控制系统中数据的处理与传输都是通过人工实现的,数据处理的效果不佳,并且人工处的时间比较长,不能处理复杂的数据信息,从而导致数据处理的灵活性比较差。智能化技术的合理应用有效改善了当前数据处理效果差的局面,为企业带来更高的经济效益。
        2智能电厂自动化系统构建设想
        2.1数据真伪识别系统
        智能电厂自动化系统与传统自动化系统最大的区别就是“智能化”,其中数据真伪识别就是智能化技术展现。特别是在大数据背景下,数据信息真伪难辨,这就要借助云计算技术对数据量、模拟信号进行识别,减少自动化系统运行失误率。中心控制系统通过下达简单指令,整个自动化系统就会进行相应操作。本自动化系统借助微电子处理器、模块化设计,实现系统功能的拓展,优化编程接口,提高编程效率。操控终端采用了Windows的PC平台,借助通信服务器实现信息传递。利用人工智能AI技术对传感器所采集的数据进行真伪辨别,或者分析自动化系统操作是否存在失误量,借助智能模型自动调整操作数据。并且将系统自动调节信息以窗口形式推动给人机交互界面,为用户呈现自动化系统运行状态。智能电气设备、自动化系统通过现场总线连接,可以双向传输数据信息,控制中心与传感器、电气设备上下连通,实时采集、传递电气设备运行信息,通过PLC、上位机完成数据处理,并下达操作指令,实现自动化生产流程优化,避免出现失误情况。


        2.2智能化模块拓展
        借助模块化设计方案,可以拓展整个自动化系统的智能模块。智能电厂作为我国电气行业的重要发展方向,借助现场总线提高信息传递率,从而实现电气设备的实时操控。在自动化系统运行中,借助智能模型进行编程,提出符合电厂本身特点的生产模式,在总线系统中传递信息,保证信息传递效率。想要实现自动化生产模式并融入智能化操作逻辑,要拓展多个智能化模块,借助大数据、云计算、专家系统、模糊神经网络等,可以提出更加智能的操作逻辑,保障生产流程的完善性。如为了提高智能电厂自动化控制水平,借助专家数据库与大数据,根据电厂智能系统运行实际参数在大数据自动匹配信息,并通过专家数据库给出更贴近实际的操作逻辑方案,为自动化系统优化提供借鉴信息。本次系统设计中采用了统一的标准协议,有助于整个自动化系统功能集成,可以进一步提高智能电厂的经营效益。
        3电厂工作系统中电气自动控制系统的设计内容
        3.1电气系统设计要求
        发电厂是我国电力系统中的主要核心部分之一,而发电站要能够得到正常的运行,则离不开电气自动化控制系统的控制实行。做好发电厂电气自动化控制系统的设计,能够提高我国发电站在发电过程中的效率以及发电质量,为我国供应更多的电力资源。因此,相关发电厂研究部门应该做好发电厂电气自动化控制系统的设计,推动发电站的设备和技术向更高的水平发展。在进行发电厂电气自动化系统的设计前,由于不同地区不同环境的发电厂电气自动化控制手段和线路有着不一样的特点,因此要注意,在进行设计时,要注重控制这一些特点的变量,并按照自动化控制系统的原理选择不同的设计方案,使发电站的自动化控制系统在运行过程中达到最好的效果。此外,为了响应社会的发展和国家所提出的节约能源,绿色环保理念,在进行发电厂电气自动化控制系统设计前,融入这些理念,使设计的控制系统在确保能够达到正常的控制工作的同时,更加简约更安全,提高发电厂发电资源的利用率。促进发电厂电气自动化控制系统的合理性、科学性、简约性、环保性,推动我国发电场电气自动化技术的进一步发展。
        3.2ECS系统功能运用
        在我国的发电厂电气自动化控制系统设计中,ECS系统控制设计是比较常见的设计方式,在一些系统的计算设计过程中,相关工作人员应该确认ECS控制系统能够科学合理地根据整个基站的运行程序匹配相应的任务。即在发电厂电气自动控制系统中,运用余热控生产流程的发电电动机的保护装置、测控装置连接到主动控制空间中,同时,也要保障主控单位能够与系统中的生产工艺流程的CPU一样具有强大的关联性。此外,还要保障ECS系统在设计过程中能够运用单独的互联网线路,同时,牵连工艺流程下的DCS和CPU,以保障其能够有效地控制DCS和CPU。最终达到发电站电气自动化管理系统中的自动控制目的,推动发电厂的自动发电的运行。
        3.3综合测控保护装置及智能采集单元功能
        电厂电气自动化控制系统构成比较复杂,其中综合测控保护装置是主要的组成部分之一。该装置的合理利用可以有效提高电力设备运行的安全,降低安全事故发生的可能性。同时,自动化控制系统可以实现对电气设备的不同保护,确保设备运行顺利与安全。技术人员需要特别注意综合测控保护装置中所使用的芯片,保证芯片的运行良好。常用的变压保护有真空开关和F-C回路两个类型。
        4结语
        随着我国经济的不断提高,发电站的发展速度也越来越快,以适应我国现代化对于电力资源的使用状况。运用发电厂电气自动化控制系统进行发电厂的电力资源生产,能够使电力生产更加高效有质量,因此,相关发电厂电气自动化控制系统工作人员应该做好该系统的设计和运用,使系统能够更加有效地为发电厂的电力生产工作。
参考文献:
[1]胡阳,杨光源.PLC技术在火力发电厂辅助生产系统中的自动化控制应用[J].绿色环保建材,2020.
[2]刘建东.浅析电气自动化技术对电厂的重要性[J].山东工业技术,2017(5):178.
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