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摘要:随着科技的不断发展以及电气自动化、智能化的不断完善,发电厂已经越来越多的应用智能化技术。这种技术对于发电厂而言,能够有效提高发电功效,降低设备故障情况,为发电厂的安全经济运行提供了保障。本文是基于发电厂的特点,分析了智能化技术在发电廠中电气自动化的应用,旨在帮助更好地认识理解智能化技术,从而更有利于提高电厂工作的有效性。关键词:智能化技术 发电厂 电气自动化
中图分类号:TM62 文献标识码:A 电气自动化是工业企业电器自动化的简称,从上个世纪的50年代开始兴起电气自动化,伴随着科技的进步一直发展壮大至今,现阶段石油化工工业的自动化技术以及装备技术已经取得了较为先进的发展,并且还在进一步的扩展应用领域,加快发展的速度。从最初的发展到现在,短短的几十年时间,由最初的手工操作到连续工艺,带给工业极大的发展进步。工艺发展的同时对生产的稳定性也提出了较为严格的要求,仪器表的应用也越来越广泛,由于自动化专业涉及的范围比较宽广,应用的领域也相对较为广阔,在闭环控制到全面的自动控制方面均采用DCS。DCS普遍应用在化学工业中,控制水平有了较快的提升,现已采用了多变量复杂控制技术,其蓬勃的发展对人们的生活和生产也产生了巨大的影响,现今生活中到处可见自动化的身影。科技的快速发展带动了工业规模进一步扩展,对化工行业来说,自动化技术的要求更加严格。信息技术的发展极大的促进了化工技术的发展,使得电器自动化技术得到更为广泛的应用。
智能化技术又叫做人工智能技术,是在上世纪中期被提出的。自提出以来,这种技术就受到了人们的足够重视,随着近几年科学技术的不断提高,智能化技术在发电厂的应用效果有了质的飞跃。智能化技术是一套完整的计算机操作体系,其中包含了信息论、生物学、自动化、心理学、控制学等多方面的知识,具有较强的综合性。对于发电厂而言,智能化主要体现在对设备的控制方面,通过对发电厂内电器件的控制来进行操作上的完善,以此来提高发电效率,降低人工操作的繁琐性。 一、智能控制方面 随着经济的发展以及人们生活水平的不断提高,我国用电量也在逐年攀升。近年来,由于用电量上涨的幅度较大,一些地方出现了用电短缺的现象,尤其是在夏季,空调以及电扇的使用让居民本身的用电量急剧加大,造成发电厂在电量的供应上呈现出滞后特征,这不仅是由发电厂本身发电技术有待提高造成的,还因为在高用电量时期,发电厂设备长期处于高负荷运行状态,容易导致设备故障发生。一台设备停止运转还能够保证发电量,但若是多台设备同时罢工则会对供电造成巨大影响。而对于电厂操作人员而言,仅凭人工是无法对电气设备进行有效控制管理的,因此就需要运用到智能化操控技术,帮助规范设备的科学运行。 发电厂的设备并不是只有一台,要想合理对机电设备进行操作,就应该运用智能化技术,对机电设备进行温度、时间以及运行状态上的控制,智能化技术能够对设备运行时的各项参数进行实时监控,操作人员可以事先进行标准参数的设定,若是检测到某台设备的运行超出了正常时间或是温度过高,则直接停止该设备的运行,待温度正常时候再自动开启。 这种智能调节技术能够有效保障电气设备的使用,降低故障的发生几率。通过这种调节,设备的使用寿命被延长了,并且能够省去很大一部分的维修费用,节约了资金。智能控制将发电厂的发电成功转向了自动化,为电气系统的发展创造了有利条件。 (一)故障诊断技术 智能化能够有效对发电厂的电气系统进行诊断,像是一些固定参数方面,若是发现发电过程中某项参数超出了正常值的范围,系统就能够自动进行报警。发电厂的设备在长期超负荷运转的过程中,故障是难免的,但在故障发生之前必定会有一些征兆,智能化技术就是让系统能够提前有效的捕捉到这些征兆,对整个系统进行全面的诊断工作。 在进行故障诊断的时候,要着重加强对变压器的故障诊断。这是因为变压器不仅在发电中占有重要地位,而且由于变压器本身在设计上的电阻比较大,因此会比其他电气设备更容易遭到损坏,系统应该对变压器在检测上加强研究,保障变压的有效运行。运用智能化技术,对变压器本身进行全面详细的检测,保障将可能发生的故障损失降到最低状态。对于变压器而言,其故障多表现在漏油上面,系统在检测到漏油之后通过智能化技术可以直接对漏油的分解气体进行取样,分析泄漏原因,找出故障发生的范围。智能化的故障诊断能够极大缩短人工检测的时间,提高检测的准确性,让发电厂的电气设备提高运行的经济效益。 (二)控制工艺流程 在发电厂进行火力发电的过程中,系统的辅助功能还包含了开关控制与顺序控制,随着电气操作工艺的不断完善,PLC技术已经能够成功应用于多相电气设备中,从而实现对操作流程的控制,让发电效能达到最优。 PLC控制器主要是由系统控制与液晶显示终端操作组成的。系统控制主要包含I/O模块、CPU模块等模块的控制,并且对现场设备的各种仪表进行各种物理量的测量工作,并且根据对各项执行器的连接来实现对系统的控制与调节工作。液晶显示器主要适用于对采集之后的参数、以及监控到的画面进行显示,方便监控人员及时对突发状况采取相应解决措施,并且显示器还能够接受一些参数修改的信息输入。PLC能够集成大多数的通讯接口,能够适用于多种通讯网络。
2.1 电气自动化技术系统的优势与特征 电气自动化系统为火力发电厂的服务运行提升了效率,人们逐步加大了对自动化电气系统的监控研究,就是要将自备电厂的低压用电电气系统进行科学的分析并加以控制、保护。目前网络化、信息化、数字化的技术优势方便了对其进行集控管理,简化了工作人员的劳动量,将火力发电厂的信息化发展、自动化服务运行水平大大提升了,并且保证了电气控制生产的安全性、可靠性。火力发电厂的电气自动化系统存在一定的复杂繁琐特征,因为布置设备和总体数量都相对较多,在安装阶段需要将他们分散的设置在不同的配电室、电动机主控中心,需要安装较多的电气元件,系统需要承载的信息量较大,操作不方便且维护检修困难。控制方面来讲,电厂的应用电气自动化系统的设备主体时要和DCS系统进行连接的,因此将DCS控制模式进一步的完善,确保系统能够可靠、高效的进行系统联网。对正常运行操作及启停能够确保效能的基础上,也要实现能够实时显示运行情况及状态,方便发生事故、出现异常运行前做好防范措施并及时进行解决。 2.2 应用电气自动化技术的必要性 炉、机系统的简单性控制是电厂在传统生产中集散控制的侧重点,电气安全保护系统是可以独立运行的。厂用的自动励磁调节、切换电源等装置均与DCS系统之间存在优先的交换和信息访问量,由于能够将整体自动化电气系统反应出来的信息量不多,造成进行电气系统运行管理的操作人员存在很多的不便之处,不能运用较为快捷、便利的系统操作模式,电厂一旦发生突发的安全事故不能及时准确的进行分析并及时进行有效的解决。因此需要将电气系统的自动化水平加以提升,摒弃传统的一对一硬接线进行信号采集的模式,采用较为智能的设备与现场总线技术方式有机结合,构建并完善电力系统的综合通信网络,切实的将自动化电气系统管理水平提高。(三)I/O集中监控 I/O集中监控的方式是指在设备现场,对电器的每个馈线设置相应的I/O接口,然后使用电缆将各I/O通道进行连接,经过A/D处理之后,设备会进入DCS状态,以此来实现DCS随整个发电工厂设备的监控。 I/O监控具有运行维护方便、响应速度快捷等优势,同时由于监控站的防护等级不高,DCS的造价也会相应下降,节约了发电成本。但是,由于这种方式对让所有的电气设备全部进入到系统的监控范围,因此系统的监控是一项大型且复杂的工程,随着设备的增加,监控范围也会相应增加,无形中降低了DCS的冗余,造成系统运行压力较大。 (四)实现对电气设备的远程控制 智能化技术若是成功运用于电气自动化系统,在远程控制方面能够有效降低操作人员的工作强度,为操作带来便捷性。通过信息化以及网络化的发展,操作人员不再需要像传统管理模式那样在设备运行过程中还要坚守在设备旁边,智能化的监控系统已经能够将设备的运行状态通过显示屏显示出来,直接将问题故障发送到操作人员的电脑终端上,这样一来,操作人员不需要长期待在设备旁边,不仅降低了劳动强度,还保障了工作的安全性。 结语 智能化技术随着科技的不断进步也在逐步发展,研究者也在不断地加大研究力度,结合发电厂本身的特点来有针对性的进行智能化在电气自动化系统中的应用。技术的发展不可一蹴而就,要通过扎实的理论知识结合不断地实践来逐渐完成。 参考文献: [1]王丹娅.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技致富向导,2012(27).
中图分类号:TM62 文献标识码:A 电气自动化是工业企业电器自动化的简称,从上个世纪的50年代开始兴起电气自动化,伴随着科技的进步一直发展壮大至今,现阶段石油化工工业的自动化技术以及装备技术已经取得了较为先进的发展,并且还在进一步的扩展应用领域,加快发展的速度。从最初的发展到现在,短短的几十年时间,由最初的手工操作到连续工艺,带给工业极大的发展进步。工艺发展的同时对生产的稳定性也提出了较为严格的要求,仪器表的应用也越来越广泛,由于自动化专业涉及的范围比较宽广,应用的领域也相对较为广阔,在闭环控制到全面的自动控制方面均采用DCS。DCS普遍应用在化学工业中,控制水平有了较快的提升,现已采用了多变量复杂控制技术,其蓬勃的发展对人们的生活和生产也产生了巨大的影响,现今生活中到处可见自动化的身影。科技的快速发展带动了工业规模进一步扩展,对化工行业来说,自动化技术的要求更加严格。信息技术的发展极大的促进了化工技术的发展,使得电器自动化技术得到更为广泛的应用。
智能化技术又叫做人工智能技术,是在上世纪中期被提出的。自提出以来,这种技术就受到了人们的足够重视,随着近几年科学技术的不断提高,智能化技术在发电厂的应用效果有了质的飞跃。智能化技术是一套完整的计算机操作体系,其中包含了信息论、生物学、自动化、心理学、控制学等多方面的知识,具有较强的综合性。对于发电厂而言,智能化主要体现在对设备的控制方面,通过对发电厂内电器件的控制来进行操作上的完善,以此来提高发电效率,降低人工操作的繁琐性。 一、智能控制方面 随着经济的发展以及人们生活水平的不断提高,我国用电量也在逐年攀升。近年来,由于用电量上涨的幅度较大,一些地方出现了用电短缺的现象,尤其是在夏季,空调以及电扇的使用让居民本身的用电量急剧加大,造成发电厂在电量的供应上呈现出滞后特征,这不仅是由发电厂本身发电技术有待提高造成的,还因为在高用电量时期,发电厂设备长期处于高负荷运行状态,容易导致设备故障发生。一台设备停止运转还能够保证发电量,但若是多台设备同时罢工则会对供电造成巨大影响。而对于电厂操作人员而言,仅凭人工是无法对电气设备进行有效控制管理的,因此就需要运用到智能化操控技术,帮助规范设备的科学运行。 发电厂的设备并不是只有一台,要想合理对机电设备进行操作,就应该运用智能化技术,对机电设备进行温度、时间以及运行状态上的控制,智能化技术能够对设备运行时的各项参数进行实时监控,操作人员可以事先进行标准参数的设定,若是检测到某台设备的运行超出了正常时间或是温度过高,则直接停止该设备的运行,待温度正常时候再自动开启。 这种智能调节技术能够有效保障电气设备的使用,降低故障的发生几率。通过这种调节,设备的使用寿命被延长了,并且能够省去很大一部分的维修费用,节约了资金。智能控制将发电厂的发电成功转向了自动化,为电气系统的发展创造了有利条件。 (一)故障诊断技术 智能化能够有效对发电厂的电气系统进行诊断,像是一些固定参数方面,若是发现发电过程中某项参数超出了正常值的范围,系统就能够自动进行报警。发电厂的设备在长期超负荷运转的过程中,故障是难免的,但在故障发生之前必定会有一些征兆,智能化技术就是让系统能够提前有效的捕捉到这些征兆,对整个系统进行全面的诊断工作。 在进行故障诊断的时候,要着重加强对变压器的故障诊断。这是因为变压器不仅在发电中占有重要地位,而且由于变压器本身在设计上的电阻比较大,因此会比其他电气设备更容易遭到损坏,系统应该对变压器在检测上加强研究,保障变压的有效运行。运用智能化技术,对变压器本身进行全面详细的检测,保障将可能发生的故障损失降到最低状态。对于变压器而言,其故障多表现在漏油上面,系统在检测到漏油之后通过智能化技术可以直接对漏油的分解气体进行取样,分析泄漏原因,找出故障发生的范围。智能化的故障诊断能够极大缩短人工检测的时间,提高检测的准确性,让发电厂的电气设备提高运行的经济效益。 (二)控制工艺流程 在发电厂进行火力发电的过程中,系统的辅助功能还包含了开关控制与顺序控制,随着电气操作工艺的不断完善,PLC技术已经能够成功应用于多相电气设备中,从而实现对操作流程的控制,让发电效能达到最优。 PLC控制器主要是由系统控制与液晶显示终端操作组成的。系统控制主要包含I/O模块、CPU模块等模块的控制,并且对现场设备的各种仪表进行各种物理量的测量工作,并且根据对各项执行器的连接来实现对系统的控制与调节工作。液晶显示器主要适用于对采集之后的参数、以及监控到的画面进行显示,方便监控人员及时对突发状况采取相应解决措施,并且显示器还能够接受一些参数修改的信息输入。PLC能够集成大多数的通讯接口,能够适用于多种通讯网络。
2.1 电气自动化技术系统的优势与特征 电气自动化系统为火力发电厂的服务运行提升了效率,人们逐步加大了对自动化电气系统的监控研究,就是要将自备电厂的低压用电电气系统进行科学的分析并加以控制、保护。目前网络化、信息化、数字化的技术优势方便了对其进行集控管理,简化了工作人员的劳动量,将火力发电厂的信息化发展、自动化服务运行水平大大提升了,并且保证了电气控制生产的安全性、可靠性。火力发电厂的电气自动化系统存在一定的复杂繁琐特征,因为布置设备和总体数量都相对较多,在安装阶段需要将他们分散的设置在不同的配电室、电动机主控中心,需要安装较多的电气元件,系统需要承载的信息量较大,操作不方便且维护检修困难。控制方面来讲,电厂的应用电气自动化系统的设备主体时要和DCS系统进行连接的,因此将DCS控制模式进一步的完善,确保系统能够可靠、高效的进行系统联网。对正常运行操作及启停能够确保效能的基础上,也要实现能够实时显示运行情况及状态,方便发生事故、出现异常运行前做好防范措施并及时进行解决。 2.2 应用电气自动化技术的必要性 炉、机系统的简单性控制是电厂在传统生产中集散控制的侧重点,电气安全保护系统是可以独立运行的。厂用的自动励磁调节、切换电源等装置均与DCS系统之间存在优先的交换和信息访问量,由于能够将整体自动化电气系统反应出来的信息量不多,造成进行电气系统运行管理的操作人员存在很多的不便之处,不能运用较为快捷、便利的系统操作模式,电厂一旦发生突发的安全事故不能及时准确的进行分析并及时进行有效的解决。因此需要将电气系统的自动化水平加以提升,摒弃传统的一对一硬接线进行信号采集的模式,采用较为智能的设备与现场总线技术方式有机结合,构建并完善电力系统的综合通信网络,切实的将自动化电气系统管理水平提高。(三)I/O集中监控 I/O集中监控的方式是指在设备现场,对电器的每个馈线设置相应的I/O接口,然后使用电缆将各I/O通道进行连接,经过A/D处理之后,设备会进入DCS状态,以此来实现DCS随整个发电工厂设备的监控。 I/O监控具有运行维护方便、响应速度快捷等优势,同时由于监控站的防护等级不高,DCS的造价也会相应下降,节约了发电成本。但是,由于这种方式对让所有的电气设备全部进入到系统的监控范围,因此系统的监控是一项大型且复杂的工程,随着设备的增加,监控范围也会相应增加,无形中降低了DCS的冗余,造成系统运行压力较大。 (四)实现对电气设备的远程控制 智能化技术若是成功运用于电气自动化系统,在远程控制方面能够有效降低操作人员的工作强度,为操作带来便捷性。通过信息化以及网络化的发展,操作人员不再需要像传统管理模式那样在设备运行过程中还要坚守在设备旁边,智能化的监控系统已经能够将设备的运行状态通过显示屏显示出来,直接将问题故障发送到操作人员的电脑终端上,这样一来,操作人员不需要长期待在设备旁边,不仅降低了劳动强度,还保障了工作的安全性。 结语 智能化技术随着科技的不断进步也在逐步发展,研究者也在不断地加大研究力度,结合发电厂本身的特点来有针对性的进行智能化在电气自动化系统中的应用。技术的发展不可一蹴而就,要通过扎实的理论知识结合不断地实践来逐渐完成。 参考文献: [1]王丹娅.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技致富向导,2012(27).