火力发电厂电气控制及保护设计的探索分析.doc

1、火力发电厂电气控制及保护设计的探索分析【摘要】电力控制技术在火力发电厂取得了广泛的应用，有效地提升了火力发电厂的自动化管理水平和经营效益，但是现有的电气控制及保护设计中仍然存在很多不足，严重影响了火力发电厂运作的安全性和经济性。本文通过对电气控制系统进行分析，针对电气控制及保护设计中存在的问题，提出了一些具体的改进思路和建议。 【关键词】火力发电厂 电力控制 保护设计 随着时代的进步和科学技术的发展，电子信息技术在各个生产领域被广泛应用并产生了深刻的影响，极大地提高了生产技术的自动化和现代化程度。目前火力发电厂的控制系统已经形成了以数字化和网络化控制技术为核心的电气自动化控制系统，促进了电厂自

2、动化管理水平和综合竞争力提升，但是现有的电气控制及保护设计中仍然存在很多不足，严重影响了火力发电厂运作的安全性和经济性。本文通过对电气控制系统进行分析，针对电气控制及保护设计中存在的问题，提出了一些具体的改进思路和建议。 一、控制、信号与测量系统 （一）电气控制室 火力发电厂的电力控制室一般分为两种，通常依据单机容量进行选择，一般容量在 100MV 以下的发电厂采用主控室，容量在 200MV 以上的发电厂则采用单元控制室。单机一控和双机一控都有其各自的优势和不足，具体来说，单机一控在安装、操作、监视、保护等各个阶段具有较强的单元性，故障处理时不必担心受到别的设备的干扰，但是容易出现两台机共用设

3、备的现象，导致设备控制、运行与维修上难以兼顾；相比之下，两机一控具有较好的集中性，调控方便、操作简单，需要的电缆和管理人员也大大减少，但是两台机之间不可避免的存在干扰。 （二）电气设备的控制方式 发电厂的电气控制方式有三种，具体方式如下：弱电控制，通过强弱电转换方式实现，接线复杂，可靠性不足；强电控制，接线简单、调试方便，可靠性高，是目前火力发电厂采用最多的方式；微机控制，将电气控制纳入到 DCS 系统中，具有较高的自动化水平，可以实现对炉电机的统一管理。 （三）信号和测量系统 工程设计中的信号系统主要有以下两种：一种是基于冲击继电器及光子牌的信号系统，该系统可以通过手动或者自动进行复归，由于

4、其报警信号较为单一，回路复杂、功耗大、可靠性较差，目前设计中的应用在逐渐减少；另一种是由微机闪光报警器组成的中央信号系统，该系统能够记忆瞬时信号，回路简单、连接方便，生产性能和效率较高，正越来越广泛地应用于现代火力发电厂中。 二、火力发电厂电气控制系统中存在的问题 （一）机组中控制不协调 虽然电气自动化技术已经越来越成熟，但是目前火力发电厂电气控制系统仍然存在机组中控制不协调的问题，具体表现在单元机组与全厂用电之间的控制不协调。火力发电厂机组的具体组成部分包括锅炉、汽机和发电机等，目前大部分发电厂都没有形成统一的单元机组值班，且辅助车间和辅助系统的自动化水平距发电厂整体自动化控制的要求还有很大

5、差距。机组中控制的协调性直接关系到机组的运作效率，因此，火力发电厂应该高度重视机组中控制不协调问题的解决方式探索。 （二）整体控制系统技术落后 与世界先进水平相比，我国火力发电厂控制系统的结构设计水平、机组自动化水平都还很落后，控制技术的落后导致了控制系统的不完善，进而严重干扰了火力发电厂控制系统机组的运作效率，是当前火力发电厂存在的主要问题之一，应该予以高度的重视。 三、解决火力发电厂电气控制系统问题的策略 （一）将单元机组控制中心智能化 实现单元机组控制中心的智能化和自动化，是有效提高发电厂发电效率的重要途径。具体实施可以通过适当缩小控制室，将单元机组与全厂用电的控制都纳入到 DCS 系统

6、中，使电气控制系统中机组各部分的控制以及与全厂用电的之间的控制相协调，为单元机组的统一值班打好基础。此外，单元机组控制中心采用 CRT 监控，实现网络控制计算机化并且统一纳入第一单元控制室。 （二）提高全厂自动化作业水平 提高火力发电厂电气控制系统的监控和管理水平，促进全厂综合自动化作业水平的提升是解决目前火力发电厂电气控制系统问题的重要策略。具体实施途径有：对水泵房、水处理、输送煤等辅助车间进行统一设计，网络控制的监控设备采取统一的设计标准，实现电气控制系统的标准化运作，提高火力发电厂的自动化作业水平，减少电气控制系统值班人员，从而提高系统的运行安全性和运作效率。 四、结语 随着社会经济的发

7、展和科学技术的进步，电力作为社会发展不可或缺的重要成分，直接影响到各生产领域的正常运作和人民群众的日常生活，所以促进发电厂安全高效地生产运作具有非常重大的意义。目前我国火力发电厂电气控制系统还存在很多不足，应该采取有效的措施实现单元机组控制中心的智能化，同时提高全厂自动化作业水平，促进我国电力事业更好地发展。 Abstract：the power control technology in thermal power plant made a wide range of applications， effectively enhance the thermal power plant auto

8、mation management level and operational efficiency， but the existing electrical control and protection design still exist many problems， has seriously affected the safety and economy of power plant operation. In this paper， the electrical control system for analysis， for electrical control and protection design problems， and puts forward some specific ideas and suggestions for improvement. Keywords：power plant； power control； protection design 参考文献： 1黄丽萍.火力发电厂电气控制系统的设计以及自动准同期的探索J.通讯世界，2014. 2朱治海.火力发电厂电气二次系统的现状及发展J.电力自动化设备，2001. 3王诗然.发电厂厂用电电气监控管理系统的设计与应用D.华北电力大学，2012.