基于电厂设备电气自动化系统的节能控制研究

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年11期   作者:左馨怡
[导读] 目前我国大力提倡节能减排理念
        左馨怡
        大唐陕西发电有限公司灞桥热电厂   陕西省西安市  710038

        摘要:目前我国大力提倡节能减排理念,提高能源使用效率,构建绿色环保发展环境,促进我国经济可持续发展,其中,电气自动化系统是非常重要的一环。电气自动化不仅能够有效控制能源消耗,减少无用损耗,还能大大提高设备的生产效率。因此,对电厂设备电气自动化系统的节能研究是关系到我国产业结构调整和经济可持续发展的重要举措。
        关键词:电厂设备;电气自动化系统;节能控制
        引言
        电气自动化系统是指利用计算机技术对电厂设备进行实时控制,结合各个电厂设备的运行状态和外部环境对整个电厂设备参数进行有效调节,使其保持在一个最佳的工作状态,不仅减少电厂设备使用过程中的能源消耗,还能有效提高电厂设备的工作效率。电气自动化系统主要包括现代通信技术、传感技术、控制技术等。随着经济的发展和制造业的升级,我国电厂设备数量不断增加,电厂设备能源损耗问题也愈发突出,为了降低电厂设备的能源无用损耗,优化电气系统,需要将电气自动化系统广泛应用于电厂设备。
        1.电厂设备电气自动化系统节能研究的意义
        近年来,电气自动化系统已经在社会多个领域得到广泛应用,实现电气自动化,不仅可以降低电气设备的能源损耗,还能提高电气设备的工作生产效率,保证设备的运行安全,降低出现意外事故的风险,同时电气自动化系统还能降低电气设备的管理成本和人力成本,为电厂企业带来更大的经济效益。但是,在电气自动化系统的应用过程中,也很容易造成不利影响,比如,注重电气设备的工作生产效率,而忽视了设备电能损耗大问题等。当前很多电气自动化系统的设计不合理,一味地追求工作生产效率,从而造成大量的能源浪费,不符合我国节能减排的发展理念,对我国经济可持续发展有着巨大影响。因此,对电厂设备电气自动化系统进行节能研究具有重大意义,它可以提高电气设备工作过程中的能源利用率,减少对周围环境的污染,完善城市生态体系,促进绿色经济发展。在电厂设备电气自动化系统中应用节能控制系统,实现电气自动化系统智能化、现代化运行,能够有效降低电厂设备工作成本,提高电气设备的工作效率,最终实现电厂设备高效节能的运行工作[1] 。
        1.电厂设备电气自动化系统的节能控制技术
        2.1节能控制系统设计
        节能控制系统是综合多种技术的现代化控制系统,其核心技术主要包括通信技术、集成技术、嵌入技术、单片机技术和传感器技术。通过集成技术将各个控制模块相联系,实现控制可视化,降低设备运行过程中的能源损耗,提高设备的运行效率,同时使工作人员能够更加充分的了解设备的运行状态。在进行电气自动化系统节能控制设计时,一定要遵循自动化原则、可优化原则以及高可操作性原则。其中,自动化原则指电厂设备电气自动化节能控制系统能够在默认程序的指导下,自主进行节能操作,实现自动化控制,无需工作人员时刻关注,提高节能效率,降低管理成本和人力成本。可优化原则是指电厂设备电气自动化节能控制系统在使用过程中,能够不断完善、优化系统的各种功能和构件,如提高系统控制精度、提升系统数据储存能力等。对节能控制系统不断优化,使其更高效节能[2] 。高可操作性原则是指可利用完善的交互页面对电厂设备电气自动化节能控制系统进行一键操作,实现节能控制系统的有效控制,最大程度避免因操作不当而导致风险事故的出现。


        2.2节能控制系统优化
        2.2.1提升节能控制系统自动化水平
        通过大力引入自动化技术,提升节能控制系统自动化水平,使电气节能控制系统能够在默认程序的指导下进行半自主工作,只需要较少工作人员进行监控管理,就可以完成设备数据记录工作,极大地提高了工作效率,降低了管理成本和人力成本,同时,通过系统程序的实时监控,设备运行安全也得到了保障。如电厂某设备在工作运行时,会出现负载30%-80%的动态变化,设备的运行状态会受到影响,通过在设备中安装传感器,可以及时了解设备的运行情况,节能系统自动调节各项参数,优化设备运行状态,保证设备在40%的较低负载下运行,整个控制过程及时有效,而且不需要人工操作,实现自动化节能控制。
        2.2.2优化配电设计
        电厂设备电气自动化系统在运行过程中需要为其提供动力支持,因此节能控制系统必须对电气自动化系统配电设计进行优化,在优化配电设计时,要注意以下三点:第一,优化设计要保证配电的安全性。配电设计对电气自动化系统的运行状态有着很大的影响,为了保证电气自动化系统运行的稳定性,在优化过程中,要兼顾实际需求与设备特性两方面进行设计优化,保证配电设计的科学性和安全性[3] 。在设计过程中,要求配电系统输运导线的绝缘性达到设计要求,配电系统输运导线之间的距离要满足安全距离,避免出现漏电、短路等设备故障,保证电气自动化系统配电安全。第二,注意导线配置。配电系统输运电能过程中,很容易出现因导线配置不合理,导线负荷能力与配电系统输电压不相配的情况,潜在巨大的安全风险隐患。因此,在优化配电设计时要注意导线配置,工作人员对配电系统具有充分了解后,选择相应负荷的导线进行连接,降低出现安全事故的概率。第三,布置避雷设施。在配电系统工作过程中,除了内部因素会对其造成影响,外部环境也是不可忽视的因素。面对雷雨天气时,如果配电系统的避雷设施设计不合理,电气系统受到雷击的概率将会显著增加,具有极大的安全隐患,不仅严重影响到电气设备的运行安全,还可能会造成巨大的损失。
        2.3定期对电厂设备进行检修
        电厂设备在工作生产过程中,不可避免的会出现损耗问题,随着电厂设备的损耗加剧,电厂设备质量会逐渐降低,伴随着设备质量隐患加剧,最终电厂设备会出现较为严重的故障问题,不仅降低了电厂设备的工作生产效率,还有较为严重的安全隐患。因此,对电厂设备进行定期检修,是一项非常重要的任务,通过定期设备检修,可以将这些潜藏在设备中的安全隐患和故障及时找出并排除。为了更好的完成定期设备检修工作,达到从根本上消除安全隐患的目的,企业应当安排专业人员负责电厂设备检修保养工作,同时因为电厂中电气自动化系统设备数量较多,需要列出全面检修清单,对照检修清单一一检测保养,避免出现遗漏情况。在对电厂设备进行检修保养时,主要注意以下几点:第一,对于工作损耗较大的设备,应当多次进行检修保养,并且提前准备好备用设备,避免由于该设备出现故障,从而影响到其他电厂设备的工作效率,造成较大的经济损失;第二,检测保养样品数量较多的情况下,可以进行随机抽样检测,提高工作效率,确保检测质量;第三,结合工作经验,对于相同类型的电厂设备,总结其出现质量问题的通病,对其采取预防性措施,避免质量通病再次出现[4]。
        结论
        综上所述,将节能技术充分应用到电厂设备电气自动化系统中,不仅可以降低电厂设备工作生产时的能源损耗,还能提高电厂设备的工作效率,使电厂设备的运行变得更为高效,同时还能降低企业的管理成本和人力成本,为企业创造更大的经济效益。因此,工作人员应当在电厂设备电气自动化系统中充分利用节能技术,通过科学合理的节能控制系统设计,实现最大效率的设备能源优化,满足企业生产对能源、成本的双重需求,完美契合我国节能减排理念,减少对周围环境的污染,构建人与自然和谐环境,促进绿色经济的发展,最终推动我国经济可持续发展。
        参考文献:
        [1] 陶卫中, 邵淼清. 基于电厂设备电气自动化系统的节能控制研究[J]. 科学与信息化, 2020, 000(007):P.89-89.
        [2] 高文博. 基于电厂设备电气自动化系统的节能控制研究[J]. 现代信息科技, 2020, 004(002):P.175-176.
        [3] 姜超. 建筑设备电气自动化节能控制探究[J]. 建材与装饰, 2020, No.615(18):233+235.
       
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