韩霏斐1 唐勇2 罗仕进3
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摘要：近年来，随着电力市场需求的增长，电厂电气控制技术发展迅速，为电厂的可持续发展奠定了基础。但电气控制技术在实际操作中还存在很多安全问题，因此在选择电气控制室以及进行电气保护设计工作时，要严格遵守预防措施，确保电厂工作的安全进行。作者根据相关文献，对电厂电气控制和保护设计中出现的问题进行集中讨论，并以此为基础，对电厂电气控制和保护设计中需要注意的问题进行分析。
关键词：发电厂；电气设计；电气控制；问题研究
引言
电厂内部电气自动化技术的深入应用，使电厂的运行、监控和管理取得了长足的进步，电气控制和电气设计作为自动化技术的重要组成板块，对电厂的发展有很大的影响。电厂长期运行中，一些技术问题也逐渐凸显出来，为了使其更加稳定，必须对电气控制的各个环节进行分析，并优化保护设计，以此改善电厂的运行条件。
1大型火力发电厂电气控制系统的构成
1.1信息取得装置
信息获取装置的建立过程通常将根据工作状态、精度指标和操作原理对各种装置进行有效调整，包括根据各种装置的工作标准和配置方案建立信息传输和处理。例如，为了控制发电机组，必须根据当前接收到的电力信息来研究实际发出功率，在所需信息获取装置中，必须能够处于恒定的工作状态，以便能够保证数据获取的准确性。此外，考虑到火力发电厂中的设备数量很大，而且信息获取设备的数量不可避免地会增加，要求所有设备都能够提供高标准的运行能力，因此在装备所有设备之前必须通过质量检查。
1.2信息分析装置
在信息分析装置使用过程中对系统进行改造，主要是建立电力分析中心模型，该模型一方面适用于较小范围内各类数据的处理和分析系统，另一方面适用于整个大型火力发电厂。针对前期工作，根据建立的自动控制系统，在控制系统中，进行持续的数据分析，对某机组的当前发电能力、一台发电机组是否存在故障进行调查，即属于小范围自动控制结构。集成信息分析装置需要实现对所有子系统数据的分析和处理，然后将反馈数据的分析结果提交给相应的子系统控制中心，以形成多级控制通信。
1.3信号发出装置
在信号发射装置中，虽然可以实现已建端口的反馈信息传输，但信息的方向不同，因此必须建立专业的信号传输机制，实现不同控制指令的准确传输和应用，而在信号输出控制中心的数据端口时，必须经过其它设备的接收和进一步传输，使相应的被控对象能够接收该信息，所以在信号发射装置中，既包括控制中枢的数据端口，也包括有限通信或者无线通信的装配，基于此，方可让整个系统的运行质量得到保障。
2电气控制和保护设计注意问题
2.1电气控制室的选择
电站电气控制室选择主控制室、单元控制室两种类型，选择时没有统一的标准来选择使用哪一种，而是根据电站拥有的单个装置容量和实际经验来选择。两个电气控制室在运行中都充分发挥了重要作用，但每种形式都有其优缺点:如果控制室处于单独控制模式，控制室的环境具有很好的优越性，还能充分发挥单元保护的作用，对加载和执行过程、监控和测试过程、调节过程都有很好的促进作用，但其缺点表现在需要实施两种控制和管理方式的过程，还会有大量操作人员，不利于现场运行和管理工作；如果控制室处于双机一控模式，将对两台公用设备进行集中控制，不存在两地控制过程，进而接线操作简单易行，还不需要更多操作人员加入工作，既达到节省电缆的目的，又大大降低了输入成本。这种模式的缺点是，当两台设备布置较紧时，如果对一台设备进行装载、调整和维修，会影响另一台设备的正常运行。
2.2重视监控及安装设计，维护电气控制稳定
针对现代电厂的发展特点，监控设计是电厂运行的必要环节，监控工作的科学部署和顺利实施可以保证电厂其他工作的有效开展，不仅如此密切的监控可以及时发现运行中的安全隐患，降低发电出错率，提高员工工作效率。近年来，电厂各种工程趋于自动化，降低了电厂的人力资源投入，提高了各部门的工作效率，减少了人为造成的工作失误。实现电厂运行自动化，做好充分的前期准备，最重要的是做好电气设备安装工作，保证电气设备的正常运行，电气设备安装中自主不重视前期设计，使用中存在严重的安全隐患，妨碍其他部门的工作，造成严重的经济损失。电气设备的科学安装，根据计划数据准确安装设备，与设备运行密切配合，由于各种电气设备规格复杂多变，设备种类繁多，很难进行统一安装工作，加强安装技术，保持电厂环境稳定，协调各部门在电厂运行中的配合程度，保证安装工作的科学有效开展。2.3保持设备正常运转，强化系统抗干扰能力
干扰问题是电气设备在运行中经常遇到的问题，一旦系统中断，设备运行中可能出现异常或故障，同时电气设备在运行过程中，外部自然环境也会影响到电气设备。例如雷击、自然磁场、潮湿环境、不规则接地等，可能会损坏电气设备的运行，造成安全隐患。电气设备工作中断后，通常会出现存储系统瘫痪、显示器图像失真等问题，影响设备、系统的正常运行。在解决干扰问题时，发电厂可以从以下几个方面进行工作:第一，阻断干扰因素的传播路径，第二，清理干扰源。通过上述方法，可以解除或减少干扰对电气设备的影响，保证设备正常运行。当暴露在自然磁场中时，电厂可以通过屏蔽方法减弱对自然磁场的影响，例如用绝缘设施隔离电气设备，减少电磁波对设备造成的干扰。在线路传输中，如果存在影响传输设备运行的干扰，则需加强传输设备的抗干扰能力，如果可以将机柜一端接地的话。
2.4选择优质电池，提供稳定电力环境
在进行保护设计工作时，要注意电站电池的选择，常用电池主要有铅酸电池、UPS电池、磷酸锂电池三种类型，其中铅酸电池的运行频率最高，但当前体积是铅酸电池使用铅酸电池时，要有独立的调酸室，电池工作时也会排放大量气体，造成环境污染。与铅酸电池相比，VRLA电池可以在控制室内直接进行补液，不仅这种VRLA电池体积小，提高了空间利用率。电厂在选择电池时，根据其规模和发展路线，严格筛选出符合自身需要的电池。
2.5完善保护工作，科学接入电气信息
在电气设备中，输入系统的末端是DCS系统，通常为了保证有效的接入，硬布线技术在电厂中比较常见，虽然这种连接方式比较容易实现，工作效率更高，但是存在缺陷信息存储问题。由于硬接线技术只适合普通电度表，因此用电回路也只能安装普通电度表，由于目前电气设备的过滤分析功能、记忆功能还不完善，电厂发生故障和事故时，所有信息、数据都依靠DCS系统进行传输，防止发生通过技术创新，提高电气信息存储能力，保证电厂电气设备的稳定状态，减少安全隐患的发生，提高电厂的经济效益。
结束语
发电厂在其发展中需要做好市场调研，不断引进先进的科技，适应时代发展的延长，大胆引进原有技术，同时提高发电厂的竞争力，达到企业的经济效益。因此，针对电气控制和保护设计，应加强自动化技术的应用，提高信息传输的稳定性，保证电厂电气控制工作环境处于稳定上升状态。
参考文献
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