(中国电建集团核电工程有限公司山东济南250102)
摘要:随着国家经济水平的提升与整体实力的提高,各地区火力发电厂的发展状况得到了明显的改善,一方面是由于近年来人口数量的增加与各行业领域的经营状况有所提升,使得用电量持续提高。另一方面是大量先进科学技术的出现不仅为火力发电厂的运作效率和质量提供着便利条件,更在很大程度上节省时间与成本。电气控制系统是火力发电厂中的重要部分,在近几年的发展中,很多活力发电厂不仅提高了对系统完善与改进的重视,还将通讯技术应用到了系统的运作中,以此来提高系统运作效率和质量。
关键词:通信技术;发电厂;电气控制系统
1火力发电厂电气控制系统概述
近年来,随着火力发电厂建设的快速发屏,网络通讯技术在工业领域应用的不断深入以及发电厂业主或运行单位对电气控制系统在运行阶段管理功能需要求的不断提高,原有的以DCS为核心,硬接线为主要信息采集方式的发电厂电气控制系统已经不能满足火力发电厂日益增涨的自动化水平的要求。由先进的网络通讯技术为支撑的电气控制及管理系统已成为当前发电厂电气控制系统的主流方案。在网络通讯技术的支撑下,电气控制管理系统不仅能实现原来由DCS完成的控制功能,基于完整的信息采集能力,还能实现故障分析、自动抄表、仿真培训等高等级运行管理功能。因此,采用硬接线与通信相结合,或全通讯的监控方案,已成为目前火力发电厂对电气控制系统的发展方向
2火力发电厂电气控制系统的常规方案
目前火力发电厂电气控制系统常用的控制方案,即采用硬接线的方式将电气系统纳入DCS,由DCS完成全部的监控功能。具体方案如下:电气系统所有电气设备的模拟量和开关量,均采用硬接线送入DCS模拟量输入模件和数字量输入模件。该方案目前已有近二十年的运行经验,并在运行过程中不断的改进和完善,无论是DCS硬件的稳定性、系统软件的一致性以及运行的可靠性和安全性上,都是目前最成熟的方案。该方案的缺点是由于DCS最初是基于机、炉的控制特点设计的,无法直接应用于电气系统的监控和管理。另外,由于DCS系统I/O点数总量控制及I/O采集方式本身的限制,采用硬接线的方式将电气所有的管理信息接入DCS会造成巨大的硬件采购成本和现场施工管理成本的增加。由于电气信息量不能完整采集,DCS就满足发电厂电气系统的管理功能,包括电气系统故障分析、状态处理、设备管理等高级管理功能的要求。
3通讯技术在电气控制系统中的应用
3.1通讯技术与硬接线相结合的应用
要想让通讯技术在电气控制系统中发挥出最佳效果,那么相关施工团队就要对通讯技术与硬接线结合方面的内容加以重视。因为DCS硬接线在电气控制系统中有着重要的作用,对系统的监测和信息采集工作的顺利开展有着重要影响。所以将通讯技术与硬接线相结合,能够在很大程度上提高电气控制系统的整体运作水平,需要相关工作团队注重两者之间关系的分析与应用方案制定。当通讯技术与之相结合的时候,DCS系统的运作质量就能够得到进一步的提升,相关数据、指令的传输工作也能够更顺利的展开,主要体现在以下几个方面:第一,合理应用通信技术能够简化DCS监控系统的运作流程,还能在一定程度上减少大量的调试工作,有利于系统的平稳运作。第二,当DCS系统出现故障的时候,利用通讯技术就能在最快的时间之内通知相关的维修人员进行及时的处理,从而降低系统故障对电气控制系统运作的影响。第三,合理利用通讯技术能够实现电气控制系统的自动化运作,还能进一步实现系统的自动管理以及漏洞检查,不仅节省了大量的管理成本,还减轻了相关工作人员的空座负担。但是在通讯技术与硬接线进行结合的过程中,相关工作人员还要注意以下几点内容:第一,通讯技术的应用会在一定程度上阻碍DCS系统中硬件与软件之间的配合,相关的专业技术储备量也不是很充分,所以需要相关工作人员能够对通讯技术的应用特点和原理加以关注。第二,应用通讯技术的时候,会由于一些因素的影响而造成传输过程中的延时,尤其在模拟量信号传输的过程中,更被明显的体现出来,所以需要相关工作人员能够有效处理通讯技术与硬接线系统之前的关系。
3.2全通讯电气系统的应用
除了在硬接线系统中发挥着重要作用,通讯技术在全通信电气系统中也起着关键性作用。要想让通讯技术为全通讯电气系统的平稳运作提供有利条件,那么相关工作团队应该注意以下几个方面的内容:
第一,在实际应用过程中,相关管理团队需要先根据全通讯电气系统的运作情况制定合理的监控管理方案,并在DCS系统的支持下,对电气系统中存在的技术难点进行整理与分析这样才能为通信技术的应用奠定良好的基础。
第二,相关技术团队需要在引用通讯技术之前对电气监控管理系统中涉及到的细节内容进行全方位的分析与掌握,如信息采集设备和电开关等。这样在应用通讯技术的时候,工作人员才能根据电气监控管理系统内部整体结构,对相关通讯设备和仪器进行安放,以免影响了监控管理系统的正常运行。
第三,相关工作团队还要对电气系统中的逻辑组态进行全面的分析与掌握,同时还要明确各个切换条件之间的关系,使通讯技术能够在电气控制系统中发挥出真正的价值。对上述几点注意事项进行全面的认知与了解,那么通讯技术就能在全通讯电气系统中发挥出最佳效果,而为全通讯电气系统所带来的有利因素主要体现在以下几个方面:首先,合理的应用通讯技术能够在一定程度上减少电气监控管理系统的工作量,对全通讯电气系统以及DCS系统之间的配合起到推进作用。其次,利用通讯系统能够提高全通讯地电气系统的运作效率和质量,能够提高系统数据的传输能力,方便相关工作人员进行数据采集与整理工作,减轻相关工作人员的负担,对电气控制系统的平稳运行有着重要影响。最后,通讯技术的引用能够让电气监控管理系统更加适应现阶段电气控制系统的运作流程和管理模式,同时还能间接的提高相关工作人员的专业技能与工作水平,对新型控制管理方案拟定和落实有着重要的意义和影响。所以在日后的发展中,相关管理团队需要根据电气控制系统的整体情况合理的应用通讯技术,确保其应用的规范性、科学性和有效性,这样才能为火力发电厂的持续发展提供有利的保障。
4结束语
如今,很多火力发电厂在对电气控制系统进行完善与改进的过程中,都能将通讯技术合理的应用其中,同时还能根据电气控制系统的运作特点和模式,对通信技术的应用理念和方式进行相应的调整,从而实现通讯技术的做大价值,为电气控制系统的平稳运作提供保障。但是也有一些偏远地区的火力发电厂在调整电气控制系统的过程中,对通讯技术的引用不重视,或者对通讯技术的应用原理和技巧掌握不全面,导致电气控制系统的运作水平得不到有效的提升。所以火力发电厂在日后的发展,除了要对电气控制系统中存在的不足之处加以完善和改进,同时要对通讯技术的应用特点和原理等内容加以研究。相关工作人员也要提高对通讯技术学习的意识,从而为电气控制系统的安全运作奠定坚实的基础,为火力发电厂的持续发展提供保障。
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