探讨电厂电气综合自动化系统

时间:2020-11-19 01:42:09点击量:65 作者:张馨予

所谓电气综合自动化系统,就是集测量、监控、通讯、继电保护及安全自动装置等功能于一体的现代电厂电气系统。目前我国绝大部分110千伏之上的变电站大都达到了自动化,不用人员现场看护操作,而220千伏之上变电站电气系统也正不断提高其自动化的技术水平,现场看护操作人员大大减少。但电厂的电气综合自动化系统的特殊要求,还没有很好的将微机综合自动化这一新技术应用在这一系统之中,从而导致目前的电厂系统的各种保护和安全自动装置都处于相对独立运行的现状难以改变。基于此,改造电厂电气系统的综合自动化就显得尤为重要,确保电厂安全可靠稳定的运行。

  一、我国电厂电气系统综合自动化的现状
    当前,我国很多电厂大都采用DCS系统,虽然能达到基本运行和控制等基础性的功能,但应用电气系统还比较缺乏。一般情况下,目前的电厂系统的各种保护和安全自动装置都处于相对独立运行的现状,并与DCS系统时尚信号交换和有效控制,但DCS系统无法反映电气设备运行时的测量、事故的追踪及保护动作等信息,只能体现出电厂电气系统的单一画面,显示电气运行设备是否有功、电压及电流等基本电气量,只能达到控制开关和调整励磁等简单的控制。因为电厂中应用DCS系统较为广泛,这就必须将DCS系统的可行性接入电气系统。通常情况下采取硬接的方式,接入量一般是DO、DI和模拟量三种。但这种连接方式将拥有抗干扰力不强的缺点,且由于接入量的增加而增加投资成本,导致信息监测不健全和工程造价高等后果的发生,最终造成无法全面实施电气系统综合自动化的管理。而采用微机保护系统的综合自动化,其采用的分散分布技术,具有结构简便灵活。维护简单、安全可靠、节约资源等特点,因此,将微机综合自动化系统应用在电厂电气系统中显得极其重要,不仅降低了成本,也减少了人员的需求,提升了性能,大大加快电厂电气综合自动化系统的改进进程。
   目前,多数电厂升压站隔离开关和断路器的操作仍然使用传统的硬搬把(按钮)操作。传统的硬搬把(按钮)在运行时间较长的情况下,接点容易出现不到位,导致操作失败或误操作等问题目前市场上搬把(按钮)质量无法保证,备品备件更换后寿命非常短,且对运行设备进行搬把或按钮的更换风险较大。
   由于多数电厂升压站的隔离开关、断路器均采用硬操作,在五防系统改造后,五防系统仍然要和硬搬把操作系统配合,这样就增加了操作人员的操作步骤和难度,延长了操作时间。
   综上所述,传统的监控系统存在很多问题,越来越不适应生产的要求,因此有必要进行新的监控系统改造。
    二、电厂电气综合自动化技术的发展趋势
  电气自动化技术在功能上已日趋完善,在变电领域已得到了广泛的应用与发展,因此,分散分布式的电气综合自动化技术也可以在发电厂电气系统中加以应用。目前,微机设备已经取代了传统的依靠电磁、晶体管、集成电路等所构成的电气保护及安全装置,实现了发电厂电气自动化水平的提升。微机综合自动化电气系统的保护与自动装置有:发电机保护,变压器综合保护,高厂变、高备变保护,电源分支保护,母线分段保护,馈线保护,励磁自动调节,电源瞬时切换等装置。这些装置的内部均具有处理器、数字与信号转换器、存储器等。
       三、如何实现电厂电气系统的综合自动化
  通过现场总线和电气保护自动装置的综合形成电厂的电气监控系统,并与DCS的有效结合来实现发电厂的电气综合自动化。其中,DCS系统是电厂中自动化系统的核心。在电厂电气综合自动化实现过程中要解决