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火力发电厂中自动化远动控制技术的应用探究

2021-06-29 来源:爱问旅游网


火力发电厂中自动化远动控制技术的应用探究

随着我国人口的不断膨胀,工业和经济发不断发展,我国对能源的需求量大大增加。电力是我国主要的能源,为了满足我国工业和人们的需求,作为电力能源生产基地之一的火电厂就必须进行管理改革同时也要改进发电方式,以提高发电厂的生产效率。目前,我国火电厂的改革趋势与方向主要是以科学技术为依托,结合火电厂自身的运行和管理特点,从而建立起符合实际的自动化火电厂,要使得火电厂各环节自动化运行,自动化远动控制技术是关键。本文从火电厂现状出发,阐述自动化远动控制技术的概念,通过该技术自身的优势与不足,着重分析了自动化远动控制技术在火电厂中的实际应用,并且也提出了在对其进行应用时要注意的方面。

标签:电力系统;火电厂;远动控制技术;技术运用

1 前言

科学技术是第一生产力,所以先进的科学技术带动着火电厂发电效率的提高。将科学技术与火电厂的生产模式相结合有利于提高火电厂的自动化水平,从而使得火电厂满足社会需求。而远动控制技术则能让火电厂系统能够自动运行,所以我们必须要注重远动控制技术在火电厂自动化系统中的应用,让火电厂满足社会发展的需要,满足其自身现代化的需要。

2 电力系统

2.1 电力系统概念

电力系统是从电能生产到消费中所有出现的环节共同组成的系统,并且这个系统集电能生产和人们消费为一体。而电力系统主要是利用发电设备,将其他能源转换为电能,再通过电网等,将生产出来的电能输送到各个变电站和配电站中。这些电能会被供应到各个负荷中心,通过企业或者人们日常工作生活所运用到的设备转换成不能形式的能量。所以是社会发展的动力支撑,同时也是改善人民生活的关键。

2.2 电力系统的意义

在我国社会不断发展的背景下,各行各业对电力能源的需求量也在增加。这要求我国要大力发展电力领域,同时对已有的电力系统进行改革,以滿足社会生产和人们生活的需要。在对电力系统进行改革和深入发展前,我们要明白发电厂的发电设备安全并且稳定运行以及发电厂提供优质服务的意义,因为这是发电厂进行深化改革的目标。为了保证发电设备安全性能更高,以及为人们提供更加优质的服务,发电厂必须在提高自身自动化水平的同时最大程度上地把远动控制技术应用在自动化系统中。

电力系统是国民经济发展的重要支撑,也是组成现代社会中最基础、最不可缺少的一部分。因此,电力系统的发展直接影响着我国社会的生产和生活发展。如果没有电力系统,那么我国就无法促进现代化工农业的发展,同时对人们的生活也会造成极大的影响。所以,发电厂不仅需要生产更多的电能来满足社会和人们的需要,同时保证电能的质量以及完善配套的服务设施。为了实现这些目标,发电厂就必须要深化其自动化远动控制技术在其生产中的应用。

3 火电厂现状

从火电厂出现至现在,一直以来都是我国电力生产产业的支柱,对我国的发展,尤其是工业发展有着极大地促进作用。利用煤炭等化石燃料进行燃烧,通过设备转换成电能的方式统称为火力发电。根据研究结果表明,中国的煤炭储存量丰富,在世界上排名靠前。现今,中国每年开采的煤炭量几乎在十四亿吨左右,占所有一次能源开采量比例的百分之七十,因此,火电是我国主要电能。

但是由于落后的火电生产模式和设备,以及对煤炭利用技术落后,所以在生产过程中造成了严重的环境污染,不符合当今的环保理念。同时,火力发电除了需要煤炭等资源之外,也需要大量的水资源,故火力发电的成本比其他发电方式较高即利润会低于其他发电方式。为了解决火电厂现存的问题,使其符合当今的社会的环保理念,促进火电厂往可持续方向发展,同时降低发电成本,提高发电效益,我们必须要对火力发电厂的生产模式和生产设备进行改革和优化。现今,火电厂的主要发展模式是将自动化远动控制技术与火电生产设备相结合。所以我们必须要对自动化远动控制技术进行全面分析和了解,将其最大化的应用在火电厂生产中,促进火电厂向现代化的转变。

4 远动控制技术

4.1 概念阐述

远动控制技术分成三大模块,它们分别是调度、执行终端以及控制终端。这三大模块,相互配合,共同为火电厂自动化控制水平的提高提供支持。首先第一个模块—调度,调度首先必须要有相关的数据和参数,而这些数据和参数来自于发电厂本身及变电站的终端。通过这些具体的数据和参数,能够实时分析火力发电系统的运行情况。根据运行情况,将对应指令发送到执行端,从而使得设备能够自行调整运行情况。并且利用远动控制技术,有利于对火电厂的系统进行实时、安全和有效的监测,能及时发现系统运行中出现的故障并且也能及时采取有效措施对故障进行处理,最大程度上地保护了火电厂发电设备地稳定运行。远动控制技术的控制系统主要由两部分组成:远动装置和应用程序。首先它具有收集来自发电厂设备运行时产生的信息和数据的能力,根据这些信息传达调整指令;其次还能预处理传输的报文;具有较强的通信功能是它最后的功能,这说明其是信息中心。根据这个功能,控制系统能自由选择及切换适合的通信通道,同时也会对通信通道进行检查,保证信息通道的畅通性,从而让信息能够及时得到传送。

而远动控制技术的功能能保证火电厂设备安全平稳运行。火电厂在进行生产

时,利用远动控制技术的四个“遥”功能即遥信、遥控、遥调以及遥测功能,能够为火电厂的安全运行提供基础性的保障,有利于提高火电厂的安全性。遥控和遥调能够集中控制火电厂的发电系统,同时也会与人工相互配合,从而最大化地提高生产过程的效率以及生产产品的质量。因此,我们必须要在火电厂大力推行自动化远动控制技术。

4.2 远动控制技术的技术原理

将自动化远动控制技术应用在火电厂生产时,完整的远动控制过程包含着远动信息的产生、传送以及接收等。即远动信息在发送端产生后,由远动控制程序将信息送往信道进行编码,最后在调度中心对此条信息进行接收和解码。远动控制系统与其自动化系统最大的差异就是信道,远动信息产生后的传输通道是在远动控制系统内的信道,对信息的转换需要借助对应的设备。全面了解自动化远动控制技术的概念,才能在火电厂的实际操作中进行合理应用,才能最大程度的保证火电系统的安全性以及运行稳定性。但是自动化远动控制技术在火电厂的实际应用过程中,有时候并不能完全发挥出技术的作用,因为会有种种的外界因素或者意外情况发生,导致远动控制系统收到干扰而不能正常运行,这不利于火电厂系统的安全性和稳定性。为了完全发挥出自动化远动控制技术在火电厂的实际应用中的作用,保证火电厂系统的安全和稳定,我们可以借助四个“遥”功能。首先收集火电厂生产设备在运行时产生的信息和数据,然后根据这些信息,自动化远动控制技术在分析后会自动调整,使效果达到最优。调整后的命令以及具体数值会重新发送回去,若是出现问题,则继续循环下去。所以自动化远动控制技术能够全天候的监测系统运行情况,并且实时做出调整,保证了设备运行的安全,提高了生产效率。

远动装置由下级场站端(发电厂与变电站组合而成)和由上级的的调度端组成(各级调度中心组合而成),只有两者共同配合,才能完全发挥出远动技术的作用。而远动控制技术主要是上行和下行信息组成,所拥有的功能各不同。其中,上行信息是设备运行得到监视的基础。上行信息即下级场站端将信息传送给上级的调度中心,由下级往上传,遥测和遥信属于其内容。顾名思义,下行信息与上行信息恰恰相反。下行信息即位于上级的调度中心将信息传递给下级的场站端,顺序是由上级传达给下级,遥控和遥调是其主要内容。

5 自动化远动控制技术的优势与应用阻碍

5.1 自动化远动控制技术的优势

远动控制技术的基础是自动化控制管理,能对电力进行系统性的规划、科学性的管理以及从全局出发对火电厂的发电系统进行设计。这样能够提高火电厂的自动化技术,增加了机器在火电厂中的覆盖率,减少了人工对火电厂生产的干预。我们都知道,发电厂是一个危险系数较大的地方,操作稍微出现差错,就很容易出现安全事故,这对工作人员的生命安全造成了极大威胁。所以提高机器在火电厂的应用比例,将一些原本是由人工负责的较为危险的工作交与机器,能极大的保护工作人员的生命安全,减小发生事故的概率。同时,由于机器的应用,所以

将大量人力资源从琐碎的工作中解放出。这一方面有利于將人员安排在最适合的工作岗位,优化资源配置;另一方面也有利于为火电厂剔除一些并不需要的工作岗位,从而精简火电厂企业,节省在人员方面的资金投入。

其次,在火电厂的系统中应用自动化远动控制技术能够对系统进行全天候监督,能将发生的问题、出现的故障及时发送到信息接收终端。对于一些较小的故障,自动化远动控制技术能够自动解决;而对于一些较严重的故障或者问题则需要专业人员进行维修。专业维修人员可以根据反馈的信息,迅速锁定故障出现的位置,也能及时检测出故障发生的原因,从而制定出合理可行的方案去维修。这大大减少了从发现故障到解决故障的时间,同时也减少了火电厂的损失。并且利用自动化远动控制技术中的监测功能除了可以进行全天候监督,在一些人员容易忽略的或者不便检查的地方,也能利用技术进行监督,从而保证了设备的完好性以及运行的稳定性。

自动化远动控制技术与普通的机器生产最为不同的一个方面是具有人性化生产和服务的特点。从不同程度出发,为了满足企业的需要,我们可以提前利用自动化远动控制技术进行设置,灵活火电厂的电能生产方式,使其更加适应现代化社会的发展。

5.2 应用自动化远动控制技术阻碍

虽然自动化控制技术在我国火电厂的生产中得到了广泛应用,但是仍然存在一些阻碍。这些阻碍影响了自动化远动控制技术的作用发挥,也不利于火电厂的现代化、智能化发展。首先,受现在技术发展水平限制,现有的自动化远动控制技术并不能完全与火电厂的生产模式相匹配并且也不能完全满足火电厂发展的需要。所以我们要在实践中发展自动化远动控制技术,使其能最大程度的适应火电厂的生产模式,同样应关注火电厂的需要,立足于火电厂的需要,促进火电厂的发展。

其次,有些火电厂的单位领导人没有足够重视对自动化远动控制技术在火电厂生产中的应用。他们更倾向于传统的生产模式,不愿意承担风险去应用新的模式。或者因为资金问题,一些小型的火电厂没有能力去购买专门的设备。这就需要单位领导人转变观念,积极为火电厂的生产和发展引入更多新的和先进的技术。而对于小型火电厂而言,国家应该要规划好它们,可以将区域内的小型火电厂合并成规模较大、技术先进的火电厂。

6 自动化远动控制技术的实际应用

6.1 具体应用

信道编码技术。信道编码和信息传输协议是自动化远动控制技术在火电厂的具体应用,一般来说,来自变电站或者火电厂的信息参数会通过控制终端的信道进行传输。但是有时候由于外界因素或者信道的影响,信息编码后可以不用经过信道直接传送到调度中心。为了避免信息传送受到外界因素或者信道的影响,我

们一般会利用编码和解码来保护信息,虽然不能完全避免干扰因素,但是能最大程度的保证信息传送的准确性和高效性。

数据采集。数据采集即火电厂发电设备在运行时,自动化远动控制技术会将其电流、电压等经过转换技术转换成可以读懂的数字信号,这一般需要计算机语言对其进行翻译。

在火力发电厂中,调制和解调技术都被归纳为通信传输技术。所以火电厂的自动化系统不仅会使用电力线进行通信传输,也会利用卫星等构建专用于信息统筹化处理的特定网络。

6.2 定期维护设备

根据调查数据显示,火电厂绝大部分事故发生的起因都是因为设备老化或是操作失误引起的。而发生事故会对火电厂造成经济损失,严重时还会出现人员伤亡情况。所以为了避免出现因设备问题而导致的安全事故,火电厂的领导必须要重视对员工安全意识的培养。火电厂应该定期组织关于合理操作设备以及其他安全知识的培训,保证每个人都规范操作设备。其次,火电厂应定期组织或者安排相关人员定期对设备进行检查,及时发现存在故障的设备,对这些设备要及时进行维修或者更换。同时要对出现故障的设备做好相关记录,方便日后对其进行重点排查。

7 结语

基于全文分析,我们可知,火电厂是我国电力生产的支柱,也是电力能源的主要生产企业,对社会的发展和人们的生活有着重要意义。在自动化远动控制技术积极应用在火电厂中,不仅能提高火电厂的生产效率、满足社会和人们所需,也能提高其安全性和运行的稳定性,最终促使火电厂面向现代化。

参考文献:

[1]沈晓峰,周永宝.远动数据在线检测技术的应用[J].上海电力.2017(06):23.

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