(国家电投集团河南电力有限公司平顶山发电分公司河南平顶山467312)
摘要:随着我国居民经济水平不断提升,对工业生产发展水平要求也不断提升,因此我国工业发展正不断融合全新科学技术,向智能化转变,以求满足我国居民需求。我国机械制造行业为了提高产品制作效率及制作精度,积极将电气控制系统引入行业中,以求实现自动化生产。而在电气工程项目中,电气控制系统良好运行的安全性和可靠性极为重要。因此在社会电气控制系统的过程中,应当对系统运行过程中可能发生的故障进行充分考虑。电气的控制线路较为复杂,而线路发生的故障点也较为隐蔽,影响到电气控制线路的稳定发展。
关键词:电厂电气控制系统;安全运行;管理措施
引言
文章结合电气控制系统的安全运行管理工作,对电厂电气控制系统的安全运行管理中的问题进行分析,并结合现实情况,提出相关优化措施。
1电气控制系统的概念
电气控制系统在工业生产及机械制造中,可以对拥有不同控制回路的不同工业生产设备实现同时控制,因此又被称为电气设备二次回路系统。在电气控制系统控制之下,可以实现同时控制高压与低压电气设备,并提高其所控制设备的稳定性及安全性,保障其运行流畅性,提高工业生产设备及机械制造设备生产效率。
当前我国大部分电气系统都是有不同电子元件组合而成,通过不同电子元件的不同功能,实现电气设备统一控制,并通过电子计算机技术的智能化,实现同时控制多个电气设备。电气控制系统主要是由输入部分、逻辑部分与执行部分构成,可以实时测量电气设备运行数据,实现对其运转过程进行监视与保护。
在我国电气控制系统已经得到比较广泛应用但是其主要还是被应用在工业生产及机械制造行业中。因电气控制系统体积较小,并且可以实现对大型电气设备的开关控制,帮助监视及保护电气设备运行情况,所以受到工业生产及机械制造行业重视。
2电厂电气控制系统的安全运行管理措施
2.1完善电厂DCS系统建设
在对电厂的DCS系统进行建设过程中,需要将FSSS、DAS、SCS等系统进行有机整合,构建起一个总系统。以此,DCS系统的重点功能部位和关键结构才能被有效的建立起来,才能完善DCS体系建设,以达到对电厂电气控制系统的监控和调节的目的。另外,在DCS系统建设过程中,还要建立起相互协调的配套系统,是DCS体系可以独立运行,并且在这一体系中,各个单元和组件都是独立存在的,能够在电气控制系统出现故障时,不至于影响整个机组正常运行。
2.2对电厂电气控制系统的现场总线形式进行优化
一方面要对电气控制系统的功能和设计进行分析,另一方面还要了解电气控制系统的特点。在对现场总线进入电气控制系统的范围进行预留是,一定要采用冗余和灾备相结合的方式,使得电厂电气控制系统的升级空间更广阔,为系统智能化和自动化能力的提升做准备。同时,还可以对数据信息的接收和发送方式进行多层次分析,达到对I/O系统进行智能化改造的目的,并将相关通信、保护和控制等功能整合到系统中,提高数据传输效率。
2.3对电厂电气I/O系统的控制方式进行优化
首先,要对这一系统的通道连接问题进行优化,优化DCS系统组态,从而可以发挥DCS系统的数据传输和实时监控的作用,从而能够对主机和I/O系统的网络和逻辑关系进行控制,提高DCS系统运行的协调性,并使I/O系统的风险降低。其次,在对I/O系统进行优化过程中,需要将I/O采集柜设置到相应端口中,并借助局域线缆或者专线完成A/D的信息转换功能,保证I/O系统能够平稳运行,使电厂电气控制方式能够得到优化。
2.4对电气控制系统的接口进行有效处理
电厂电气控制系统必须要和DCS系统、MIS系统、DEG工作站和电厂局域网中的相关结构和功能进行“互联互通”,所以,在电厂履行系统管理职能和实现电气控制的过程中,一定要对各个系统之间的结构和部件之间的接口进行有效处理。并且使用I/O卡件和其他多功能卡件对各种数据信息进行整合,并应用到电气控制的各个环节之中,不但可以有效提高电气控制效率,还能降低因数据转化问题而造成的运行风险,从而保证了系统运行的安全性。
3新型ECS电气控制系统发展
近年来我国的网络通信技术得到了迅速的发展,现场总线以及工业以太网等系统在变电站综合自动化系统中也得到了较为广泛的应用,自2000年以来,我国部分电力自动化制造厂家跟电力规划设计部门也对传统的ECS方案进行了不断的优化与完善,形成了现阶段的ECS系统,其主要分为以下三层。
①间隔层:间隔层主要包含有各种具备有专业化功能的智能装置,具体的设备有厂用电中压6KV/10KV系统系列保护测控装置、厂用电低压400V系统智能控制器跟测控装置以及厂用电源快速切换装置等等。这些智能装置多是借助于嵌入式软硬件开发的模式来实现的,并具备有现场总线或者以太网多外通信接口等。间隔层实现了整个厂用电气系统的有效控制,提升了整个控制过程的智能化水平。
②通信管理层:一般情况下通信管理层能够实现各种智能设备之间的信息交流工作,并能够协助其控制功能得以最大限度的发挥。在现阶段,该层多是通过以太网和现场总线的模式来实现信息的通信,从而获得良好的厂用电控制系统管理效果。
③站控层:站控层主要包含有各种专业应用软件和计算机软件,其也是厂用电气控制系统得以顺利应用的重要保障。在站控层中专用的应用软件有数据采集和监控、厂用电抄表、录波分析以及电动机故障自动化诊断等应用功能软件,而计算机硬件装置则主要有服务器以及工作站等等。这些硬件和软件能够实现后台系统以及发电厂的其他管理系统通过通信接口软件来进行各种运行数据的有效与快速传输,从而对整个厂用电气系统进行全面有效的控制。
为了充分满足国内电厂对于ECS系统的实际需求,要在应用现场总线和网络通信技术的基础上,来对现有的发电厂厂用系统进行全面的优化与完善,可以通过以下两点来实施:①实现对厂用电气的全通信控制,但是介于通信速度和系统可靠性还存在有一定距离,现阶段的ECS系统在跟DCS系统连接过程中存在有一定的硬接线,因此需要对热工工艺连锁问题进行有效的解决,借此来达到全面控制的效果。②我国现阶段的电气后台系统在具体应用过程中的性能还不够完善,同时又只有较为基本的运行监视功能,因此需要从提升电气控制水平和系统运行管理水平等方面入手,提高ECS的应用性能。
结语
随着我国火电行业的不断发展,电厂对于厂用电气控制系统的要求也逐渐提高。然而现阶段DCS系统在应用过程中还存在较多的问题,难以获得良好的全面监控效果。针对这一问题,要求各企业以目前国内电厂的发展现状为基础,针对各电厂具体需求对现有的DCS系统进行不断的优化与完善,提高电厂的自动化运行水平,保证我国电力行业的持续稳定发展。
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