火电厂电气自动化系统建设研究

1、火电厂电气自动化系统建设研究在火电厂生产中引进DCS技术以后，极大地增强了热力系统的自动化效果，也是火电厂经济效益与社会效益获取的一个重要保证。火电厂中的电气系统多使用常规设备与各项显示仪表、操作系统等,故障监控与系统管理存在难度，并且在热力控制与电气控制上找不到平衡点。在信息技术以及通信技术不断发展下，使用参数集控的方法有利于增强电气控制的可靠性，使各个系统运行更加稳定，提高生产效率。火电厂电气自动化系统的构成系统结构火电厂电气自动化系统中很多系统之间相互连接、支持，共同组成一个功能全而的系统，系统中配置了励磁系统、发电机组以及直流系统。其中，能够对直流系统测控组屏，配置在主控室内，再通过一

2、体化设计，使用分层分布技术将其安装在电控柜中，这种配置方法更加简单、便于操作。不同单元都使用单独的保护系统，能够使测量与控制集中起来，使用Ethernet接入网络与主站系统相互连接。在系统设计过程中，配置了智能装置分别为LonworksRS485等，能够在接口上实现自由转换，更好地与主站系统完成通信。间隔层。在电气自动化系统中，间隔层装置的作用非常大，能够对测控装置集中开发与应用，其中还包括了冗余装置以及过程控制单元，能够实现火电厂中馈线保护以及测控的相互转换与投切。火电厂间隔层存在以下特点：使用国际标准的5U配电机箱，使整体设计流畅感增强；设计了整体面板与机箱后侧的插孔连接，使回路的使用有所

3、减少，增加了系统运行稳定性与抗干扰能力；使用SMT表而贴装技术，增加了装置抗干扰能力；系统中、低压设备全部集测控与保护为一体，将其设置在开关柜中省去了二次接线的步骤，进一步节省了运行成木。网络层。网络拓扑结构最主要的是总线布设，按照总线型方式布设能够充分使用双绞线以及光纤等，将这些线路与电缆结合，使布线整体更加简化、管理更加方便。特点体现在：使用自愈环形的以太网，光纤型号为10/100M；网络系统中使用的通讯介质能够相互混合利用，依据实际生产情况自由选择；总线行与环形是网络拓扑的基本形态，也可以相互转换利用。站控层。电气自动化系统中还包含了站控层，包括工程师站、通信站、操作站几部分，每一个站都

4、缺一不可，支持更加复杂的操作。操作员站能够将商业数据库与历史数据库访问连接，实现不同数据库的统一管理与布设；按照划分好的间隔构建一个模板库，实际生产对象从模板中派生出来；使用报表生成工具，各项生产数据自动生成,可以在Web中浏览。工程师站主要对继电保护与故障录波信息优化处理。通信站负责调度各项数据通信，随时随地获取信息，与其他功能站进行信息共享。系统功能介绍能对微机变压器进行保护。300kV以下电压等级变压器可以使用微机型变压器保护装置，基于信息技术，对设备中的电气量实时保护与监督，还能对设备进行双套主保护，使各项独立配置要求得以满足。保护功能很多，比如过励磁保护、零序过压保护、非全相位保护等

5、。微机线路保护测控。5?56kV范围内的电压等级的电阻可以安装在开关柜内。保护功能全面，比如，零序过流与负荷保护、降载与三相重合闸保护等。此外，还具备诸多测控功能，比如事故遥测、装置变为遥测等。微机测控装置。不同测控单元使用分布式系统时，都能按照不同的间隔测量与监控，从而精准测量一次设备。微机测控单元使用了30位DSP浮点处理装置，支持15位转换器，逻辑控制单元使用CPLD芯片，支持表而贴装，还能将系统可靠性提高。火电厂电气自动化系统应用实例探究某火电厂电子自动化系统应用概述某火电厂在调查了各项生产状况以后,配置了3组发电机,11MW机组中包含了4、5、6、7札14MW为#2机标准容量。选择5

6、台主变压器并留出了2台变压器作为备用，将电压划分为三个等级和不同的支持段，分别为10kV母线与32kV母线、llOkV母线，支持供电段对应为西北段、东南段。使用发电机电压为5V,发电机端支持高压厂用电，使用电抗器取电。在主控室中设置4台电气设备，两台一组分布在锅炉与汽机两侧，通过通信信号联络。在7kVl段中并入发电机与断路器，可以选择以下两种接入方法：一种是将#4主变先接入到2OkV母线中，然后途经#2将主变接入到32kV母线内；另一种方法是先经过电抗器在7kV1段中接入2DK,使用备用电源设置好BZT回路；对低压厂进行划分，划分出的两段选取不同的低压厂变，分别是40B与55B,让38B低厂变

7、保持恒定，支持BZT回路。人工调节励磁器，设计使用了自动调节的变压器与ZZQ-4自动装置。系统优化方案在上述火电厂中，电气系统的设计与应用情况如下：选用了种线路，4套发电机组，配备了5kV用电系统与励磁系统等。间隔层设置了102个装置，启用了3台主变压器，在隔层还设置了20多个装置，充分体现了智能化管理。2.3改造后的功能使用了全新方案，将主控制中的电度表换为了可更新的电度表,更加便于管理与维护，在改用以后能够实现后台机的串行与更加通畅通信效果；将原有的出现保护屏撤销了，使用微机控制装置，让测控实现一体化，每间隔一个单元配置10台测控装置，让保护、测控在一个而屏中实现。通过此次改造，火电厂的各

8、项操作基本实现了微机化与自动化，将控制台保护屏取消以后使用了微机工作站，借助信息技术实现信息传递与共享；改变了过去操作习惯，将手工操作硬件变为了自动操控软件，在一定程度上使电气设备的使用更加高效、灵活,降低了故障发生率，真正实现了自动化操作。同时，主控室预留出了更多空间进行局部，也为电气管理创造了条件。数据采集与优化处理。在对系统集中改造以后，数据的采集更加时、全面，除了使用传统采集手段以外,还能采集到开关与模拟量，在对采集的内容充分整合、处理以后还能将数据存储起来；画而显示：透过画而能够看到系统最真实的运行情况，更真实地将设备应用效果记录下来，还能集中显示电流、隔离开关等设备是否存在故障。运

9、行监视。过去火电厂生产依靠的各项系统对设备运行状态缺少监视，很多隐藏的故障未能及时发现，而对系统改造以后，能够更好地监视设备模拟量值、开关状态等，为操作人员提供警示，发现潜在隐患并及时修补，结合图像技术、语音技术、声光技术等使报警更加及时。故障滤波功能。各种系统故障都能通过模拟故障录波捕捉到，还能体现出开关量多少与变化情况。具备更强的在线分析与识别功能，可以在线重新设定参数；发电机空载变化监测与励磁监测、短路监测是新的功能组成，生成试验报表再打印出来存入到系统内。如果系统中显示了某个检修的间隔状态，说明间隔下的所有装置都要进行检修,系统不会再对装置数据进行重复处理，也不需要再对装置做任何调整。

10、 TOC o 1-5 h z 运行日志。系统能够对当日的日志自动更新、排班，每当新建一个日志，都能从窗口中显示出来，日志中还有时间、日期以及岗位、值班人员、当日天气等一些信息。在创建完木次排班日志以后，就可以将程序关闭然后监控其他事项，运行操作更加灵活与随意。故障录波分析。在显示出原始滤波以后，可以对各项数据文件进一步优化与处理，及时将故障还原与修正，进而更加合理地对故障原因、过程、结果进行分析与研究，提出更加有效的防范方案，使断路器的运行更加可靠、稳定。在分析系统产生的谐波时，除了对电能质量进行判断以外，还要尽可能地彻底将谐波消除，还可以对谐波适当补偿。能够结合实际生产标准对谐波总量进行计算，应用系统工具计算出25次谐波，对谐波分量进行计算，能够发现谐波会影响到保护动作，可以通过验证的方式检查滤波效果，因为使用的保护装置不同，谐波允许的最大数量也不同，常规线路需要将其中隐藏的高次与低次谐波全部清除，而对于一些有特殊功能的变压器，可以通过分量的方式处理滤波。3结语综上所述，在火电厂中应用电气自动