浅谈火力发电厂电气自动化系统的发展及应用

浅谈我国电气自动化的现状及发展前景

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/8710315765.html, 浅谈我国电气自动化的现状及发展前景 作者：刘健宇 来源：《山东青年》2015年第11期 摘要：随着先进科技的不断发展，电气自动化的发展也越来越快。它在有效的降低人工的劳动强度的同时也大大提高了工作的效率，为社会经济的发现带来了很大促进作用。因此，有必要就电气自动化的发展现状和前景进行详细的探讨和深入的了解。 关键词：电气自动化；现状；发展前景 一、我国电气自动化的现状 1、信息化的集成系统 目前，电气自动化在信息技术的支持下，其在系统方面已经达到了集成信息化的目标。具体来说其主要是通过以下两个方面来实现的：（1）信息技术的横向发展的扩展，增加了微处理器的应用等。这就使得设备之间的联系比以往变得更加不清晰、模糊了。（2）管理方面的促进。这是指企业的业务数据能够通过信息技术实现即时的存取，而且在信息技术浏览器的运用中也能够实现对财务数据和人事数据的存取，实现了整个过程的动态监控。 2、开放的应用平台 在实际的应用过程当中，电气自动化有着比较开放的应用平台，这些对整个系统的设计以及应用有着极其关键的作用。在平台使用过程中，其采用的IEC61131标准对程序管理起到很大的优化作用，不仅使平台的应用效率有了很大的提高，而且缩短了编程升级的周期，其应用价值相当广泛。此外，由于平台中对于产品的标准化和统一化得到了实现，所以在Windows 系统方面已经成为了工程标准化平台，使其具有了灵活方便的控制系统。 3、分布式控制以及现场总线系统 当前，我国企业正在努力的优化自身产业结构，而现场总线是对智能设备以及自动化系统连接的通信系统，它主要是把中央控制室中的计算机以及PLC的CPU和现场设备在电缆的辅助下进行连接，这样能够实现信息收集的目的，而后在电缆的介入下，信息再传送到中央控制器。这种分布式控制以及现场总线系统的使用使得数字通信系统间的信息传输问题得到了很好的解决。 二、我国电气自动化的发展前景 1、不断推陈出新的电气自动化产品

电力系统中的电气自动化技术 刘二保

电力系统中的电气自动化技术刘二保 发表时间：2017-12-05T11:59:20.030Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第18期作者：刘二保1 张全国2 [导读] 在电力系统的发展和创新下，电气自动化技术的应用越来越广泛，并在电力系统的生产发展进程当中取得了相当优异的成绩。摘要：伴随国内近几年来不断的进步和发展，科学技术的水平有了很大提高，在电力系统当中，电气自动化这一技术的优势也在不断的探索和完善过程中显现出来，而电力系统的发展也进入到了一个全新的阶段。电气自动化这一技术在不断的探索和创新当中，适用性是非常 广泛的，并且专业性也极强，随着国家对电网和电力系统事业加大建设力度，电气自动化的发展也日益蓬勃。关键词：电力系统；电气自动化；技术分析；应用 导言 随着人们对电力需求的不断增多，传统电力企业在满足社会生产对于电力的需求方面已经逐渐力不从心，而原来运用在电力系统当中的传统技术的弊端与不足也逐渐显露出来。在科学技术蓬勃发展的时代背景之下，电气自动化技术应运而生，将其运用在电力系统当中不仅能够大大减少工作人员的工作量，与此同时，还能够有效提升生产效率，促进电力系统的长效稳健发展。为此，研究电气自动化技术在电力系统当中的运用也具有极为重要的现实意义。 1 电力系统中电气自动化技术的使用背景和现状电力系统对于保持社会稳定和推动社会进步有着相当关键的作业，能够极大推动社会生产力的发展，确保国家军事信息的安全。近几年来，电力系统正在逐步进行各个方面的完善，但是与此同时也面对着能源枯竭的问题，其中的原因是由于电力系统和能源之间有着紧密的联系。目前，国内采取的发电类型主要包括两种，一个是火力发电，二是水力发电。前者发电形式使用的资源主要为不能再生的煤炭，众所周知，煤炭能源的匮乏让这一发电形式步入末路。而对于水力发电来说，国内的水资源应用规模仍然很小，处理措施尚不成熟，想要稳定应用水资源来进行发电还有很长一段路要走。电气系统中电气自动化技术的发展现状对于电力系统的发展过程中电气自动化技术的应用，可以划分成两个类型，首先是计算机网络方面的应用，其次是 PLC 方面的应用。然而电气自动化技术与其它行业领域的技术一样，具备自身的核心技术支持，而这两个类型中的计算机网络技术可以说是其核心技术支持，同时该技术也是电力系统中应用比较普遍的技术。可以说，电力系统能够具备自动化配电功能，很大程度上是由于计算机网络技术的应用，无论是对于供电变电过程，还是输电配电的过程，计算机技术都有着重要的作用。2电气自动化的技术特点2.1电气自动化是信息化水平发展到一定高度的综合体现信息技术是指导电气自动化技术的发展的必要条件，信息技术在电气自动化技术中时刻能够体现出来，信息技术在电气自动化技术中的渗透于不单单表现在电气自动化设备的运行过程中，还表现在电气自动化的管理与处理等方面。随着科学技术的不断进步，信息技术在各个领域也得到了广泛的应用，为了使生产设备之间减少空间及概念上的距离，应当使单独的设备进行有效融合，消除其间的界限，这样才能使得生产效率得到提高，同时特提高了生产的管理水平。 2.2电气自动化具有良好的维护性，操作简单笔者从多年的实际工作经验中发现，电气自动化技术与网络技术是密不可分的，两者相辅相成、互相弥补。网络技术能够凭借自身较强的可操作性及完善的功能将所需要的重要信息从复杂的信息数据中筛选出来，并对所筛选的结果进行有效整合。现阶段计算机技术也逐渐趋于成熟，将计算机技术与网络技术进行有效结合，形成一个稳定可操控的系统，并将其应用于电气自动化系统中，从而提高电气自动化系统的可控性。 2.3有利于控制成本的，提高工作效率在电力系统中应用电气自动化能够最大程度上提高企电力企业的工作效率，减少操作电力系统的人力，有效保障了供电的安全性等，从而提高电力企业的经济效益、降低电力企业的运营成本。3电气系统对电气自动化技术的需求 3.1电力系统控制的数据化需求当前，国内每个行业领域都逐渐朝着数据化的方向发展，要想适应社会与经济的发展需求，电力系统的发展就需要不断提升本身的数据化水平。而且对于电力领域来讲，社会对输出单位电力的资源耗损的需求与对电厂生产过程中对能源造成的损失需求愈来愈高，这便需要电厂通过一定的技术手段来着实减少本身生产单位千瓦时电力的能源消耗量，改变企业的电力系统工作效果。电气自动化技术不但具备其它控制系统自动控制设备作业的特点，而且由于该技术是在数据化的基础上成长起来的，因此还具有信息采集、输送与处理的能力，使得电力管理部门可以简便地监控电力系统的运行情况，在很大程度上改善了电力系统的工作效果。 3.2电力系统控制的稳定性需求要提高一个国家的经济水平，就必须先要将电力系统的建设做好。任何行业都不能离开电力行业的建设，电力是其他行业发展的根基，无论是普通用户的平日生活，还是大型企业的制造运营，都与电力系统有着密切的关系。国内已经步入电气化阶段，电力系统已经变为保持社会稳定和提高经济水平的关键工具，其对电力系统的稳定可靠输电有着较高要求。这便需要电力系统拥有发现故障、查找故障和处理故障的能力，尽量地简化设施人工操作程度。如果电力系统出现问题，需要系统能够以最快的速度来进行故障诊断与维修。电气自动化技术与以往电力系统使用的物理操作形式不一样，其具备控制方式简捷、控制过程安全稳定等特点，将电气自动化技术使用到电力系统中，能够满足电力系统对自动化与智能化的需求，方便快速查找电力系统中的问题部位且做出合理的调节。4电气自动化技术在电力系统中的应用 4.1仿真技术的应用在电气自动化技术应用的过程中促进了电气自动化技术的发展。随着电气自动化技术的快速发展，该技术已经实现了对复杂实验数据同步控制，使该技术的发展趋于真实化。在仿真技术中使用电气自动化技术，能够达到时刻监控电力系统的目的。 4.2智能技术的应用

浅谈发电厂电气自动化系统监控技术发展趋势

浅谈发电厂电气自动化系统监控技术发展趋势 发表时间：2019-11-07T15:56:28.483Z 来源：《基层建设》2019年第23期作者：辛子健张慧康[导读] 摘要：电力能源已经成为社会生活不可或缺的能源，通过分析电气自动化监控系统的设计理念，讨论自动化监控系统在发电厂的实际应用，展望自动化监控系统的未来发展，希望以此提升电子控制的自动化与智能化水平，并且加快电气自动化控制的发展速度，实现精准控制与监控，并且通过分析现有技术水平与数据合理性，为相关人员起到参考性价值。 中国联合工程有限公司浙江杭州 310000摘要：电力能源已经成为社会生活不可或缺的能源，通过分析电气自动化监控系统的设计理念，讨论自动化监控系统在发电厂的实际应用，展望自动化监控系统的未来发展，希望以此提升电子控制的自动化与智能化水平，并且加快电气自动化控制的发展速度，实现精准控制与监控，并且通过分析现有技术水平与数据合理性，为相关人员起到参考性价值。 关键词：发电厂；电气自动化系统监控技术；发展趋势厂用电设备在布设方式和数量方面具有特殊性，该类设备主要安装在配电室和电动机控制中心，运行管理的信息数据量比较多，并且检修维护的复杂性也比较高。相比于热工系统来说，电气设备操作频率比较低，部分设备处于正常运行状态时，操作间隔时间比较长。电气设备保护自动装备对于可靠性要求比较高，操作速度比较快，需要在极短时间内完成保护动作。对于电气设备的构造来说，操作结构复杂性高，连锁机构比较简便。对于控制方式来说，厂用电设备的设备监控需要与分布式控制系统相连接。通过分析上述特点能够看出，在建设电气控制系统时，系统结构和联网方式能够确保系统运行可靠性。不仅能够实现正常的运行操作，还能够实现出事故状态和异常运行状态下的数据状态，提供应急处理措施和操作指导，确保电气系统在安全状况下工作。 1、电气自动化系统监控技术的设计理念 1.1集中化监控方式 通过集中化监控能够有效维护设备运行与检测效果，该项功能对于监控的要求比较低，能够高效完成系统设置。然而因集中控制功能需要借助处理器实现，监控对象的增加或减少都会使主机设备电缆量增加，相应加大成本投资。当电缆线长度比较长时，也会对系统运行可靠性造成影响。所以必须合理设计设备接线，以此维护线路的安全运行。 1.2远程监控方式 远程监控能够明显降低费用成本，还能够减少材料、设备与电缆的数量，提升监控灵活度，还有助于降低设备成本。实时监控总线通信设备，能够确保电气自动化系统的运行稳定性，还有助于降低运行成本。 1.3现场电缆总线的监控处理方法 针对互联网技术来说，通过电缆总线就可以实现电气自动化系统控制，确保整个运行过程的智能化，还能够促进电气自动化设备的发展，降低网络系统控制能耗。在控制现场系统总线时，必须确保系统设计的准确性，基于不同功能采用相应的监控方法，确保系统监控问题的处理高效性。此外，电气自动化系统监控技术还能够对现场总线实施设备数据隔离，连接到监控系统线路中，以此降低电气控制的自动化管理成本。针对独立设备来说，需要利用网络实现合理化连接，以此确保网络监控的灵活性，还有助于提升系统可靠性，避免设备拒动。所以电气自动化系统监控技术的未来发展就是以现场总线监控方式为主。 2、电厂中电气自动化监控技术的具体应用分析 在电厂运行过程中，电气自动化监控系统的应用覆盖范围比较大，基础应用主要包括以下方面：第一，数据采集与处理应用。电气自动化监控系统能够实现现场测试与控制功能，能够对设备运行数据信息进行采集，还能够有效监测设备运行状态、实际运行状态以及变位信号等，还能够对数据合理性进行校验，实施数据预处理，还能够对数据库内容进行实时更新。 第二，画面显示。该系统能够通过模拟画面功能，显示出一次设备和系统的运行状态，并且实施显示出系统实际电流和电压、断路器状态、隔离开关状态等，形成系统运行趋势图，能够有效作用于系统管理与操作中。 第三，运行监视功能和报警功能。通过阴极射线管显示屏，能够实时显示出开关站运行信息、操作步骤和设备参数。一般情况下，电气自动化监控系统能够通过显示终端，显示出各类信息，还能够生成报告画面，当模拟出现超限问题时，能够及时打印相关信息数据，以此发挥出报警效果。 第四，电气元器件：由于电子元器件可靠性会直接影响自动化控制设备的可靠性，因此必须按照自动化控制设备的工作环境选择适宜的元器件。在电子元器件选择时需要考虑标准要求，如果该电子元器件缺乏标准要求，就必须确保替换品数量，在世界生产应用期间随时更换损坏的元器件。由于环境因素对电气自动化控制设备的运行影响比较大，因此必须确保电子元器件的散热性能。若电气自动化控制设备运行功率比较大，则应当注重提升电子元器件的散热性能。所以合理选择电子元器件可以有效提升电气自动化控制设备可靠性。 3、电气自动化监控系统未来发展趋势 3.1OPC过程控制技术 该项技术属于工业化测试标准，能够有效处理自动化系统，合理控制系统方法标准、数据接口等。在计算机技术快速发展过程中，网络技术开发力度不断加大，计算机已经成为各行业领域应用的重要设备。计算机服务器结构，互联网技术，都能够促进电气自动化的发展，还能够关联到计算机系统中，从根本上提升电力产业的发展速度。企业管理层可以利用系统对企业财务、人力资源等数据进行监测控制，以此确保现场施工的合理性。在组建视频技术和开发虚拟技术时，需要应用到自动化产品。在软件技术快速发展中，通过应用通信化技术和信息软件技术，能够确保电气自动化建设的合理性。 3.2变换器系统的发展 在电气自动化设备不断升级更新中，也应当注重变换器更新工作。针对常用晶闸管来说，直流变化器属于一种重要的整流方式。利用PWM变换器更新电气自动化系统，有助于提升功率因数，降低高谐波的电网管理复杂性问题，还能够处理电动机低频区域的转矩动脉问题。然而变换器电压和电流的谐波分量会作用于转矩动脉中，从而导致电机组出现振动噪声。此时为了确保逆变器的工作效率，需要加大高开关频率的限制，避免电气自动化电压损伤问题出现。对于零谐振器来说，通过电气零电压力和电流能够对开关状态进行控制，避免开关过度损耗，降低逆变器运行成本，确保其始终处于安全稳定运行状态。 3.3调速控制的发展

电厂电气自动化系统

发电厂电气自动化解决方案 发电厂电气自动化解决方案１.PDS-7000电厂电气自动化系统 电厂电气自动化系统（ECS）是指使用保护、测控、通信接口、监控系统等设备实现所有电厂电气设备的监测、控制、保护和信息管理。是实现发电厂电气自动化的全面解决方案。 国内大部分发电厂都采用集散控制系统（DCS）来实现热工系统的自动化运行，而传统的电气系统一般采用“一对一”的硬连接控制以及仪表监视，自动化水平相对落后。为了提升电气系统的自动化水平，应考虑建设相对独立的电气控制系统，ECS系统包括电厂所有电气子系统即升压站子系统、机组子系统和厂用电子系统。 PDS-7000电厂电气自动化系统适用于中小型电厂的电厂电气系统。 １.１系统特点 ★完整的电厂电气自动化解决方案 PDS-7000系统贯彻“以高性能的子系统构筑优异的电厂电气自动化系统” 的设计思想，包含了计算机监控系统、发电机机组子系统、升压站子系统、厂用电子系统，实现与电网调度通讯、与DCS通讯以及电厂内其它智能电气设备的接入等功能，构成了一个完整的电厂电气自动化系统。 PDS-7000电厂电气自动化系统采用分层分布式结构，从间隔层设备、通信网络到监控系统等各方面综合考虑，提供了完整的电厂电气自动化解决方案，系统结构更加清晰，信息的获得更加快捷，系统的维护更加简便，扩展更加灵活。 ★开放性设计思想 PDS-7000的开放性设计思想满足了系统扩展的灵活性，在从间隔层到站控层的各个环节的设计中，PDS-7000除了保持其自身的系统性和完整性以外，还可以方便的实现与其他智能设备的互相联接。 在系统的互联设计中，PDS-7000系统提供了与其它通信方式(以太网、RS-232C、EIA422/485或现场总线)的兼容性设计，这使得电厂电气自动化的设计或改造选择性更多、更灵活，能够方便的被接入DCS、SIS和远方调度。 ★可靠性

浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势

浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势 现如今，随着社会经济的快速发展和人们生活水平的不断提高，人们对电能的需求量越来越多。在各行各业的发展中，电气自动化控制系统非常重要，为了满足人们的需求，电气自动化控制系统正朝着开放化、智能化、通用化方向发展。本文重点分析了电气自动化控制系统的应用和发展趋势，以供相关负责人参考。 标签：电气自动化；控制系统；应用；发展趋势 0 引言 近年来，随着科学技术的不断发展，自动化技术被广泛应用在各行各业中。其中，电气自动化控制系统与人们的日常生活和工作息息相关，大到飞机设计，小到家用开关，都与电气自动化有着非常密切的联系。从目前我国电气自动化发展的现状来看，其主要被应用到了农业生产、工业生产、公路交通、服务行业等，因此，相关负责人应该加大对电气自动化控制系统的研究力度，保证电气自动化控制系统朝着智能化、通用化、开放化的方向发展。 1 电气自动化控制系统的概述 电气自动化控制主要指的就是利用先进的技术，比如电子技术、计算机技术、网络控制技术等，来实现电气工程自动控制的一门学科。电气自动化控制系统有很多的优点，比如，实时、可靠、可扩充等。电气自动化控制的功能主要有控制和操作发电机组，来实现对电源系统的监督和控制，对高低压厂用电源等进行操控。另外，电气自动化控制系统能够对信息进行快速准确地采集，同时，对设备的自动保护装置的可靠性要求也很高。总之，相关负责人应该重视电气自动化控制系统研究，相信在未来，电气自动化控制系统的发展空间非常广阔。 2 电气自动化控制系统的应用 2.1 电气自动化控制系统在农业生产中的应用 在农业生产中使用电气自动化控制系统，不仅能够保证农民获得粮食丰收，而且能够提高农业的生产效率。众所周知，我国农业生产中最大的问题就是粮食收割浪费和粮食产量问题，因此，把电气自动化控制系统应用在农业生产中，在很大程度上减少了粮食的浪费，比如，利用电气自动化控制大型收割机，这样能够减少人力的使用，同时还可以保证收割粮食的质量和产量。总之，在农业生产中使用电气自动化控制系统，能够在很大程度上促进农业生产机械化的发展。 2.2 电气自动化控制系统在工业生产中的应用 目前，随着社会的不断进步，我国工业也在飞快地发展，电气自动化控制系统被广泛地应用到了工业生产中，它给工业发展提供了很强大的动力。在以往我

浅谈电气自动化的现状与发展方向

浅谈电气自动化的现状与发展方向 随着我国经济科技的不断发展与进步，电气自动化技术也逐渐成为了我国各项工程事业中的重要组成部分，而电气自动化也成为了我国工程科技发展中的重要推动性技术之一，优化电气自动化技术，不断的发展与推进电气自动化技术的进步是我国当前发展的重要内容之一。而推进我国电气自动化技术的进步与发展不仅仅需要开展措施，同时要明确当前我国电气自动化发展的现状及存在问题，针对问题开展相应的策略并指明发展方向。本文着重针对电气自动化的现状与发展方向开展研究，从多个角度对电气自动化的发展进行讨论，旨在为相关工作人员提供更多可供参考的理论建议。 标签：电气自动化;现状分析;发展方向 电气自动化技术的发展与进步对于我国的电气工程以及生产建设等多个方面都起到了较大的影响与作用，而电气自动化技术的应用与发展不仅有效的带动并影响着各个领域，同时对于我国经济、科技、建设、生产等多个方面都起到了重要的推动性作用。而在现阶段中，电气自动化应当依照有效的发展方向进行，不断的优化技术内容，丰富技术的形式与技术可应用的方向与内容，更好的将电气自动化技术应用到各个领域中，提高电气自动化的发展与进步，也只有这样，才能更好的推动我国的各领域内电气自动化的应用与发展，推进其进步与完善。 1 电气自动化的发展现状 在研究电气自动化的发展方向与优化对策前，本文首先针对电气自动化的发展现状开展分析讨论，我国对于电气自动化的重视程度较高，而有效的利用电气自动化也一直是我国的重要发展方向[1]。在现阶段中，电气自动化的应用有效的推进了我国节能减排政策，被广泛应用到各个领域内并推进着各领域的进步与发展。另外，在企业的发展以及工厂的生产过程中也优化了生产内容与发展方向，在政策的依托下，我国的电气自动化技术也被应用到了城市建设以及污水处理等多个内容中，不断的推进着我国企业的进步与发展。而在研究电气自动化的发展现状时，本文主要从电气自动化的控制系统以及平台开放式两个方面开展讨论研究。 1.1 电气自动化控制系统 电气自动化技术主要基于电气自动化的控制系统开展技术工作，而在控制系统中，最为广泛的应用方式就是集中监控的方式，将集中监控系统应用在电气自动化的技术中，监控系统可以通过系统的运行不断的提高处理器的负荷，有效的开展对于信息的传输与监控和，通过光缆传递信息，进而完成电气自动化的工作效果[2]。在整个工作过程中，电器自动化技术的工作操作主要基于远程监控工作系统以及数据分析处理系统，进而有效的实现监控效果与对于数据的处理效果，使智能化的系统更好的生存与完善。而在现阶段应用的技术系统中，除了集中监控系统外也存在一些其他系统技术形式，但是相比之下其他形式成本消耗较

变电站综合自动化系统设计方案

变电站综合自动化系统设计方案 1.1.2 研究现状 变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息，数据共享，完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备，简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。 如今变电站综合自动化已成为热门话题，研究单位和产品也越来越多，国内具有代表性的公司和产品有：北京四方公司的CSC 2000系列综合自动化系统，南京南瑞集团公司的BSJ2200计算机监控系统，南京南瑞继电保护电气有限公司的RCS一9000系列综合自动化系统，国电南自PS 6000系列综合自动化系统、武汉国测GCSIA变电站综合自动化系统、许继电气公司的CBZ一8000系列综合自动化系统。国外具有代表性的公司和产品有：瑞典ABB的MicroSCADA自动化系统等。现在的变电站自动化系统将站内间隔层设备（包括微机继电保护及自动装置、测控、直流系统等）以互联的方式与主机实现数据交换与处理，从而构成一种服务于电网安全与监测控制，全分散、全数字化和可操作的自动控制系统。 本系统站控层用的软件工具是瑞典ABB公司开发的用于变电站自动化系统的MicroSCADA和COM500，COM500作为前置机，它是整个系统数据采集的核心，MicroSCADA用于后台监控；间隔层测控装置用的主要是芬兰ABB公司生产的是REF54_系列和瑞典ABB公司生产的REC561等自动化产品，远动装置用的是浙江创维自动化工程有限公司自主研发CWCOM200。

电厂电气自动化系统管理及通讯技术探讨

电厂电气自动化系统管理及通讯技术探讨 发表时间：2019-09-03T10:11:39.713Z 来源：《建筑模拟》2019年第30期作者：张新梅[导读] 电厂的电气自动化系统通过厂家网络将测控、微机保护、备用投入等智能化装置联网实现智能化管理，利用网络通信的方式实现与电网调度、电厂DCS系统的信息交换。 张新梅 大唐三门峡发电有限责任公司河南省三门峡市 472143 摘要：电厂的电气自动化系统通过厂家网络将测控、微机保护、备用投入等智能化装置联网实现智能化管理，利用网络通信的方式实现与电网调度、电厂DCS系统的信息交换。电厂电气自动化系统为电气系统的电气运行、电气故障定位分析提供了资源保障，也提高了电气系统的安全性、经济性、可靠性。本文对电厂电气自动化系统管理及通讯技术进行探讨。 关键词：电气自动化；系统管理；通讯技术 引言：目前电厂电气系统包括发变组保护、厂用电、励磁系统等等的自动化水平还相对落后。文中在此基础上，利用先进的测控技术、网络技术，研发了基于网络的火电厂电气分层分布式的电气自动化系统。该系统集管理、通信、测控、保护等功能于一体，可完成电厂整个电气系统的信息管理、实时信息监控、电能管理、GPS对时等功能。为电气系统的运行管理和故障分析提供了可靠的数据保障，可大大提高电厂电气系统的自动化水平。 一、电厂电气自动化技术特征 1、发电效率的提升 在社会经济发展作用下，人们对于电力供应质量与数量的需求不断提升，这也使得电厂运行期间有了全新的挑战，并使得强化电厂运行效率逐渐成为了人们关注与研究的主要问题之一。在以往的电厂设备中，通常需要工作人员对其进行操作与控制，使其运行效率的提升受到阻碍。而对电气自动化进行使用，可确保电厂自动化运行与控制的实现，促进其发电效率快速提升，更好的满足社会供电需求。 2、发电成本下降 现阶段，电厂使用的发电原材料主要为石油以及煤炭等资源，同时传统电厂技术也存在着较为明显的不足，使得这种资源利用率相对较多，发电效果也相对较差，使用资源较多但却没有产生预期的电量，使得发电成本快速提升。而在电厂中使用电气自动化技术，可较好实现对各种燃烧模式进行自动化控制，使燃料燃烧率得到全面的提升，有效降低燃料燃烧费用，使发电成本明显的降低了。 二、电厂电气自动化系统的管理研究 电厂电气自动化系统在运行过程中会受到各个功能的作用及保护，无论是对故障进行分析，还是实现信息管理，都可以通过这一系统集中运行，从其本质进行研究可以发现，该系统运行是以计算机控制及测控技术为主导，这样就能在复杂的系统环境下进行分层管理，而通信技术的应用优势也能进一步凸显。电厂电气自动化系统能够简化及优化电气运行流程，为后续电气运行及管理提供便利条件，这不仅能够有效提高电气信息应用能效，更能强化电厂内部联系，确保各个关联项目之间都能精准衔接。 电力电气系统在实际运行过程中能够充分发挥其信息报警及图形接口等作用，电气设备在运行中的实时状态可以通过绘制曲线图等形式表现出来，数据等信息能够精准显示，就能使得运行环境更为清晰、明了的表现出来，这也就能够为潮流监控功能的实现提供基础保障。信息报警涵盖多种报警项目，在系统运作时，只要各项运行指标的能效发挥状态超出预设标准、智能设备出现异常运行状态等，系统就会自动报警；事件报告能够对人工操作等项目的运行流程进行记录，并以报告形式展现出来；图形接口能够在结合实际运行标准的基础上，对报表数据进行调整；报表功能则能够对潮流及电量进行记录，无论是开关动作次数还是电气设备检修都能以报表形式得以显示。 首先，电气设备管理。利用此系统测控装置的计量和转换电表脉冲信号的功能，在系统主站进行电量在线统计生成报表，可实现厂用电抄表系统的全部功能，另外可统计系统实时潮流信息。系统可实现对在线的电气设备管理，现场信息可传送到MIS系统，补充MIS系统的数据，可实现对电气设备档案、台账、维修记录的统计等等。 其次，故障信息管理。可对设备动作，事件信息SOE、事故重演、事件追忆、录波分析等功能实现信息管理，可对事故原因分析起到重要作用，对事故防范提供借鉴。例如可通过对电动机启动时的波形和在线运行状态，分析电动机相关故障，实现对电动机的故障检修。 第三，定值管理。此系统可实现对定值的在线校核和远方修改。随着科技的不断发展，电厂未来电气的主站系统可扩展为可视化电厂定值管理系统和继电保护整定计算；最后，小电流接地选线管理。目前的小电流接地选线技术还是由独立的系统单片机计算得到，而电厂电气系统形成的网络可使每路CPU间可并行采集计算，极大的优于目前的小电流接地选线装置技术。使小电流接地选线管理水平得到极大的提高。 三、电厂电气自动化系统通讯技术 1、网络通讯技术的应用 在现场总线通讯技术之前，电厂电气系统广泛采用串行通信技术。这种通讯技术在实际应用中不断暴露出各种问题，诸如通信速率低、较难实现星型拓扑结构时系统站点和功能的扩展、不能在通信网中设置一个以上的主机等等。随着生产现场对自动化技术要求的不断提高，现场总线在电厂电气自动化系统应用中的不足逐步凸显，主要表现为系统的通讯节点超过一定数量时，系统的响应速度不能满足厂家系统对通讯的要求；拓扑结构的网络系统任何一个节点都可能导致整个系统的崩溃；系统的大量数据的传输延时不能满足系统要求等等。 因此具有可擴展性、高带宽、可靠性等诸多优点的以太网逐步成为电厂电气自动化系统的主导通讯技术。以太网以其优越的性能成为网络连接的标准，不仅在电厂电气系统得到应用，也应用到大量工业控制领域。以太网具有以下优势：可根据通讯要求在一个网络中混合使用光纤、双绞线等各种通讯介质；以太网被通讯用的交换式集线器分为多个冲突域，这样就大大增加了系统的响应速率，就目前形势和可见的将来，以太网完全可以满足电厂电气系统的通讯节点和通讯实时性的要求；以太网的标准IEEE802.3已经成为国际通用标准，具有开放系统的共性。随着以太网的不断推广，各种网络通讯设备和工具也得到大量使用，使得以太网的成本得到大大的降低；以太网的布线技术是基于集线器的总线拓扑结构，使得以太网通讯达到高标准的可靠性，每个节点都被集线器隔离开来。因此单环的环网可做到任何一点的固执都不会影响整个系统的通讯，可准确定位故障点，大大优化了网络通讯。

浅谈电气自动化技术应用

浅谈电气自动化技术应用 发表时间：2018-10-17T09:49:16.273Z 来源：《基层建设》2018年第27期作者： 1常永明 2王丹 [导读] 摘要：社会在不断的发展进步，科学技术水平也在不断的提高，科学技术在各个工程领域所占的比重也越来越大，许多行业实行的智能化、自动化技术都离不开电气化与之配合设置。 1、12022119861004xxxx 河北石家庄 050000； 2、12022119851014xxxx 河北石家庄 050000 摘要：社会在不断的发展进步，科学技术水平也在不断的提高，科学技术在各个工程领域所占的比重也越来越大，许多行业实行的智能化、自动化技术都离不开电气化与之配合设置。我国的电气自动化技术经历了几十年的发展之后，已经获得不错的成绩。电气自动化技术，由于具有在生产中反应速度快、能量综合平衡、临界点稳定工艺等优点在生活中受到广泛的应用。伴随着信息化的更新，工业得到快速发展，在化工行业中，对电气自动化技术的要求相对更高。本文对电气自动技术应用和发展进行了具体探讨。 关键词：电气；自动化技术；应用 1 电气自动化控制系统的特点、功能 1.1 特点，与热机设备相比，电气控制系统的控制对象少、信息量小、操作频率低，但具有快速、准确的优势。由于电气设备要求较高的保护自动装置可靠性和快速反应能力以及较高的抗干扰能力，电气控制系统具有较多连锁保护，能够满足有效控制的要求。 1.2 功能，基于电气控制的特点，电气自动化控制系统要实现对发电机—变压器组等电气系统的有效控制，必须具备以下的基本功能：发电机—变压器组出口隔离开关及断路器的有效控制和操作；发电机—变压器组、励磁变压器、高变保护控制；发电机励磁系统起励操作、灭磁操作、增减磁操作、稳定器投退、控制方式切换；开关自动、手动同期并网；高压电源监视和操作及切换装置的监视、启动、投退等；低压电源监视和操作及自投装置控制；高压变压器控制及操作；发电机组控制及操作；LPS、直流系统监视等等。 2 工厂中电气自动化控制技术的重要功能 在工业企业中实施电气自动化控制技术，主要是为了能够实现可持续发展与现代化生产，其对于工业企业的持久发展来说具有至关重要的作用和意义。因此，一定要在工业企业中全面发挥电气自动化控制技术的效用，并不断更新与完善其功能，只有这样工业企业才能健康、稳定的发展。 2.1 保护功能，电气线路与设备实行自动化控制时，在不同条件下会产生各种不同的故障，如果电路电流高于设备电路规定的实际使用限度与范围，那么系统就会及时终止运行，而实现这一过程就要合理的制定出一套健全且完善的排除故障与检测体系，依照不同情况自动更换与调整系统设备的相应电流与线路，将保护设备的效用充分发挥出来。 2.2 测景功能，电气设备运行时，一定要做好相应的观察与测定工作，其主要是为了能够在日常运行活动中找出所存在的不足之处，并加以完善和改进，以达到提高电气设备生产效率与使用效率的目的。若想要全面了解与掌握工厂中电气设备的实际运行状况，就要合理选用测量线路的相应参数设备和仪表测试器，通过有效性措施做好观察与控制工作，最后利用已掌握和控制好的有关信息来完善与创新电气设备的运行及操作。 2.3 自动控制功能，该功能主要为了控制具有庞大体积的大电流开关设备与高压开关设备。电气设备在实际运行工作中，通常会采用分散型操作方式来管理与控制整个系统，通过操作系统对分与闸进行全面控制，特别是电气设备出现突发性故障时，系统会及时切断电路，而为了实现这一过程就要合理科学的建立出一个能够自动管理与控制供电设备与电气操作设备的系统，只有这样才能及时有效地控制与管理整个供电设备，使电气自动化控制技术的自动控制功能得以实现，最终达到保证电气自动化控制技术正常运行的目的。 2.4 监控功能，人们无法用肉眼分辨电气自动化控制技术是否存在电流，也无法分辨电气设备是否带电。针对这一情况，应有效的制定出与之相应的信号指示与信号标示，并加以完善。比如采取故障声音与信号灯等各种提醒措施来严格控制与管理电气自动化控制设备，只有这样才能及时分析与掌握电气设备的实际运行情况和具体生产情况，这不仅大大提升了电气设备的日常维护效率，还有效缩短了人工处理故障时间。 3 自动化技术在电力系统中的应用 3.1 电网调度的自动化 电网调度的自动化系统主要是由电网调度的中心服务器、打印设备、大屏幕显示器、工作站以及相应的计算机网络共同构成的，其实现自动化的方式就是通过电力系统专属的局域网将处于调度范围内的发电厂、下级电网调度中心以及测量控制设备等变电站终端实现有效连接。由此我们可以看出，将自动化技术应用于电网调度有着重要作用，主要就是能够实时评估电力系统的运行状态并根据所累计获得的数据来对电力负荷进行预测，在此基础上实现经济调度和发电控制的自动化，但是这样一种要求通常来说只在省级以上电网中予以要求。电力系统进行生产的过程中，要实时进行数据的采集和处理并进行监控，在获得数据支持的情况下对电网的运行状况和安全情况进行把握，尽力使其能够很好的适应现代电力市场的实际运营需求。 3.2 变电站自动化 在变电站中应用自动化技术的主要目的是取代电话人工操作和人工监视，并相应加强对于变电站的监控能力，与此同时还能够实现变电站运行水平和运行效率的提高。这也就是说，变电站中应用自动化技术的主要目的是为了全方位多层次的监视变电站中各种电气设备的运行状况，并实现有效控制。其主要的特点简述如下：以全微机化的设备来替代以往使用的电磁式装置，并实现了操作监视的计算机屏幕化，数据传输过程中尽量使用计算机电缆来替代电力信号电缆，实现自动化运行管理和统计记录。这也就意味着，变电站的自动化是电力现代化生产中一个不可获取的部分，也因其能够满足变电站的各种操作任务而成为了电网调度自动化中一个不可分割的重要组成部分。 3.3发电厂分散测控系统 发电厂分散测控系统在实际的应用过程中通常采取分层分布结构，其具体组成是以太网、高速数据通讯网、运行人员工作站、过程控制单元和工程师工作站。过程控制单元是由只能输入/输出模件与可冗余配置的主控模件共同组成，且主控模件又通过冗余智能输入/输出和输入/输出总线模式来进行通讯。其中过程控制单元是可以直接用于生产过程的，并直接接受热电阻、热电偶、电气量、开关量、脉冲量和现场变送器等信号，并在运算处理完成以后在对设备的运行状态和运行参数实现实时的显示、打印和信号输出，以此来直接驱动执行机构，最终实现生产过程的联锁保护、检测与控制。工程师工作站与运行员工作站提供的是人机接口，过程控制单元一方面是向运行员工作站发送信息，另一方面就是接受由工作站发送过来的指令，以此来作为操作人员提供监视和控制机组运行状态的方式和手段。而工程师工

浅谈现代电厂自动控制系统的发展

摘要：本文从分散控制系统的现状和行业需求出发，结合已经成熟的技术，分析预见了先进DCS系统架构的发展方向以及各种已经成熟的技术和标准在DCS中应用。 论文关键词：需求,OPC,模糊PID,一体化 1 DCS产品现状 当前各厂家的DCS基本包括：至少各一台现场控制站、操作员站、工程师站（也可用操作员站兼做工程师站）和一条系统网络，如图1。此外，还可扩充专门功能站、生产管理和信息处理功能的信息网络、及实现现场仪表、执行机构数字化的现场总线网络。控制站是系统中直接与现场进行I/O 数据采样、信息交互、控制运算、逻辑控制的核心单元，完成实时控制功能，并实现各种I/O 接口。 图1 典型的DCS拓扑结构 控制站通过工业以太网与工程师站、操作员站等交换信息，采集控制站信号并通过工业以太网传送到工程师站、操作员站，工程师站、操作员站将系统组态信息通过工业以太网传送到控制站。 2 发电企业的需求 随着我国煤炭价格持续增长，煤电联动响应不足，电价市场化定价机制迟迟不能确定的行业背景下，发电企业对生产现场的控制和把握有了更高的要求，生产成本的严格控制要求自动化程度更高，生产岗位减少，生产人员人均控制装机容量增加，这就要求DCS系统的核心单元要有更为先进的控制算法，先进的专家PID算法，模糊PID算法以适应类似于循环流化床锅炉这种更经济锅炉的本身的大延迟，变工况的属性。生产决策必须及时就要求生产控制系统、厂级信息系统和协同管理系统一体化。随着国家对智能电网的发展的提倡，要求各大发电站的调峰、二次调频能力更强，AGC投切率更高且能适应先进的实时的潮流计算，并且要求大电站的DCS系统有更为稳定的协调控制方案和调节能力以应对负荷扰动，现如今的电企较之以前，生产设备调整周期更短，要求DCS要组态灵活方便，而且更严格执行IEC61131语言标准，便于升级换代。基于此番种种形势，各生产厂家均 3 发展方向 1软件数据接口更加多样化 软件工业的发展使各种系统兼容在软件层面实现成为可能，今后的DCS为满足厂区各种不同系统之间的通信，将会引入或执行各种协议或标准。如现有的各大DCS厂家均已支持OPC、ODBC等协议。 （1）OPC标准：OPC标准的制订，使所有的工业软件产品间的通信连接问题变得简单，它提供了一种软件的总线形式，任何一种设备只需提供一种驱动就可以供任何DCS软件系统使用，应用程序(OPC Client)只需知道如何从OPC数据源获取数据，设备的驱动程

浅谈电力自动化系统的发展和应用

浅谈电力自动化系统的发展和应用 摘要：近年来，随着我国计算机技术和电子控制技术的快速发展，自动化与智能化开始普遍应用于人们生活和工作的各个领域。目前，电力自动化技术和系统已经融入到了电力工程之中。电力自动化是指综合运用控制理论、电子设备、仪器仪表、计算机软硬件技术及其他技术，对发电过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加发电量、提高发电生产效率和质量、降低消耗、确保安全等目的的一类综合性技术。我国电力自动化技术经过多年的发展，已经相对成熟，但是与发达国家相比，还是有明显差距。本人浸淫电气行业多年，在工作中积累了一定的技术和经验，希望通过本文来探讨中国电力自动化进一步发展的方向和契机。 关键词：电力自动化；清洁能源；经济推动 一、电力自动化及其产业的发展 电力自动化系统基于先进的网络通讯、自动化控制、微机继电保护技术以及可靠产品，为用户提供现代化的设备监视控制管理和远程在线监测，确保电力系统稳定可靠供应以及最优化的电力负荷管理灵活多样的系统结构。电力自动化行业及其细分的水利水电自动化、变配电保护及自动化、水处理及其他工业自动化系统等领域受国家的高度重视，国家有关部门相继出台了一系列的鼓励政策，使得行业快速发展。 小水电是清洁可再生能源，我国小水电发展迅速，至今已建成小水电站4.6万余座，装机容量7，300多万千瓦。我国小水电技术可开发量1.28亿千瓦，居世界第一位。目前，我国可再生能源等非化石能源的比重还不到9%，需要大力发展。相比而言，小水电是大规模开发利用最早、技术最成熟的可再生能源，且成本最经济。从2010年全国平均上网电价来看，

火电为0.36元/千瓦时，核电为0.50元/千瓦时，风电大体为0.55元/千瓦时，太阳能标杆电价为1.09元/千瓦时，小水电仅为0.27元/千瓦时。小水电有利于生态文明建设，小水电替代化石能源，减少温室气体和污染物排放效果明显。在水电农村电气化建设中的“以电代柴”，对保护森林植被发挥了很大作用。 我国是从20世纪60年代开始研制变电站自动化技术。到70年代初，便先后研制出电气集中控制装置和集保护、控制、信号为一体的装置。此外，国内许多高等校及科研单位也在这方面做了大量的工作，推出一些不同类型、功能各异的自动化系统。为国内的变电站自动化技术的发展起到了卓有成效的推动作用。1998年全国装机容量超过277GW，跃居世界第2位，自此以后，我国电力仍以较高的速度和更大的规模迅猛发展，预计我国电力装机总容量将在今年底至明年初突破800GW。 二、电力自动化技术的应用 随着现代化的发展，采用电气自动化在电力系统运行中开展实时的仿真工作。电力系统采用电气自动化技术进行仿真技术的实施驱动，导致电力系统在更大的工程上都可以实现暂时以及稳定状态，在这两种状态中进行同步的实验，并且可以为电力系统提供强大且精确的数据，相关的工作人员还能够在这样的环境中，对于更多新型的电力装置进行测试，最终很大程度上推动了混合型的实时、仿真实验室的建立，也推动电力系统实现更大程度的发展。 电气自动化技术在电力系统中的许多环节以及领域已经得到了广泛的关注及应用，对电力系统的整体工作效率得以提升。电气自动化技术的实际应用充分迎合了我国电力市场在新世纪的发展需要以及社会需求，电气自动化的驱动技术以及自动化技术能够完成实时仿真工作任务要求，实现了稳定状态与暂时状态同步稳定的存在。与此同时，电气自动化驱动技术也使得员工的实践操作和运行准确率大幅度升高，并且促进混合型实时仿真实验室建设的完成。以太网等技术已经逐步进入到百姓的日常生活中，这也增强了电气自动化在电力系统中的实

水电站自动化系统机组LCU

水电站自动化系统机组LCU 一、系统概述： 1、水电站自动化系统概括说明： 水电站自动化系统是电站安全、优质、高效运行的重要保证。 目前我国绝大多数大中型电厂以及新建电厂均投入计算机自动化系统设备，国内自动化系统的市场已步入成熟发展的阶段。 水电站自动化系统采用全开放、分层分布式结构，系统由站控层、网络层和现地层设备构成。站控层各站点功能相对独立，互不影响；现地层以间隔为单元，各个 LCU （现地控制单元Local Control Unit）功能也相对独立，在站控层故障的情况下，LCU 仍能独立完成其监测和控制功能。 站控层是水电厂/站设备监视、测量、控制、管理的中心。站控层包括：操作员站、工程师站、通信服务器。另外根据水电厂/站的需要可以配置模拟屏、背投系统。 现地层一般以间隔为单元，配有机组LCU、公用设备及升压站LCU、坝区LCU 以及辅机控制单元等，不同的控制对象分散在各个机旁，或是中控室。在站控层及网络层故障的情况下，现地层仍能独立完成各间隔的监测和控制功能。现地层各LCU完成各单元的任务，相互独立，一个LCU故障不会影响其他LCU的运行。

网络层是站控层与现地层数据传输通道通。网络层可以按不同的容量的水电厂/站和不同的客户需求，配置成单以太网、双以太网和光纤自愈环网。网络通讯介质可采用光纤、同轴电缆或屏蔽双绞线。 系统网络结构有：单以太网、双以太网模式等。 单以太网系统特点是：在保证系统数据通道带宽的同时，做到系统扩展能力强，形式简洁，接口简单，方便安装调试。在实现系统性能的同时，可以有效地降低系统的成本。系统适合与中小型水电站，以及对系统成本控制有较高要求的水电站。 选用双以太网模式，相比单以太网而言，有效地提高系统的可靠性以及分担数据流量、减轻网络负荷，相应得网络投资加大。正常时，设备的数据交换分配在两个网络上，当某个网络发生故障的时候，立即自动切换到非故障的网络上，保证系统得正常通讯。该网络模式适用于各类大中型水电站，以及对系统 可靠性要求相对较高的用户。