发布时间:2023-09-22 18:13:17
绪论:一篇引人入胜的综合电力技术,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

二、电力调度中应用综合自动化控制技术的优势
1、提高供电服务质量。在智能变电站电力调度中,无功自动控制是其核心,综合自动化控制系统功能全面,具有集成化、高频化、全控化、高效率化的特点,可以有效稳定电压,有利于预防设备故障,提高电气、传输设备的耐久性。尤其对于具备无功自动设备的变电站,可以进行有效管理,有利于提高供电服务质量。
2、安全保障。智能自动化运行是综合自动化控制技术的重要特点,整个调度过程自动化,有利于及时查处故障,提高电力设备故障诊断能力。综合自动化控制技术还可以对电力设备进行实时监测,一旦发生异常,即刻采取保护措施,这就为变电站安全运行提供了保障。
3、提高管理效率。综合自动化控制技术可以对变电站数据进行全面监视、测量、记录,并可以通过计算机与网络进行汇总。变电站工作人员可以通过计算机设备轻松观察各个部分电力设备运行状况,对关键设备的系统数据进行分析,根据电子监测数据判断关键设备运行状态,及时进行设备检修与维护。
4、节省人力资源。综合自动化控制技术应用之前,变电站各电力设备的数据采集主要依靠人工采集实现,工作人员首先对各个电力设备进行检测,然后将数据进行汇总分析。综合自动化控制技术借助计算机与电子通信技术可以快速采集电力设备数据并发送指令,这就减少了电力工作人员的劳动强度,大幅节省人力资源,降低电力企业生产成本,有利于提高经济效益。
三、具体应用
综合自动化控制技术在智能变电站电力调度中以一定的模式结构存在,集中式结构、分布式结构、分布分散式结构是三种主要的模式结构,下面探讨这三种模式的优势与缺陷。
1、集中式结构。电力调度中最常用的结构即集中式结构,其应用范围广泛,可以通过扩建计算机I/O接口,获得更加精确的数据信息,通过对这些数据信息进行合理分析,可以有效的监控、保护微机。但是这种结构也存在一定缺陷,一整套集中式结构的计算机并不能完成整个电力调度工作,有时还需要特定的单独计算机进行辅助。
2、分布式结构。分布式结构扩展了变电站本身的功能,利用多组计算机并联运算实现系统检测。分布式结构的兼容性好,可以利用CPU系统对相同时间段的大量数据进行有序合理处理,与集中式结构相比,可以有效避免因数据过多导致的数据卡死问题,但是由于分布式结构的分散性特点,增加了自动化系统的管理难度。
3、分布分散式结构。双层次变电站系统是利用分布分散式结构的主要系统,双层次变电站是指变电站系统结构具有变电站层与间隔层。与集中式结构、分布式结构相比,分布分散式结构创新性尤为突出,在分布分散式结构中,元件与短路器隔离,这就可以实现对各项数据的全面采集,并有效监控与保护变电站中的各汇总的整体集中监测的控制单元[2]。在集中式结构与分布式结构中,往往需要大量电缆线路进行连接,电磁干扰较大,分布分散式结构很好的规避了这些问题,可以实现信息真实可靠的传递,即使某部分出现了故障,也不会造成全局性影响。
现如今,人们的对电力的需求量越来越大,同时,对于电力系统来说,在其运行的过程中需要对安全性和稳定性等进行保证。对配电网电力工程的建设也提出较高的要求,其专业性和规范性是最基本的建设目标。因此,要从电力工程的施工、工程特点以及意义等方面入手,在保证工程质量的基础上做到节约能源,进而提高经济效益和社会效益。
1.配网系统技术特点
配电网电力系统是一个整体的结构,其组成部分主要包括发电厂、供电线路以及配电网等等。电力系统实现高校的运行,必须要对电力本身的质量以及供电的质量加强重视。电力的生产主要是投入市场,进行使用,解决一些生活和生产中的重要问题。进行电力工程的建设主要是为了满足社会对电力的需求,因此,需要将配电网络和其他的电力设备有效地结合。配电系统的功能较多,其中供电、配电和电能的传输是较为基本的,还要对相关的电力数据进行记录和传输,并且要保证系统运行的安全性。为了适应现如今网络社会的发展,配网系统更要具有开放性、可靠性以及通用性。这样才能保证配网系统的性能最大化。
2.配网电力工程的技术问题分析
配网电力工程在建设和运行的过程中,受到多种因素的制约,因此,电力工程的技术就会出现诸多问题,主要表现在以下几个方面:
2.1外力破坏
从我国的配网系统的现状来看,主要采用的是架空线路的形式,这种配网方式虽然在供电方面体现出了便捷的特点,但是这种方式在使用的过程中,经常会从架空线上直接进行供电,存在着一定的安全隐患。另外,传统的配电系统已经无法满足现如今人们对于电力的需求,因此,对配网电力工程的相关的技术等相关方面进行改进势在必行。另外,进行供电力系统的建设是一项较为系统的工程,需要较大的人力和物力的投入,电力工程的建设在不同的地区还会存在着差异。主要表现在电力系统的建设不同步,有些地区根本无视电力系统的发展规划,私自用电。因此,电力系统的运行就会出现严重的问题,存在着安全隐患。
在城市上空进行配电线路的建设会受到建筑物的影响,而且对建筑进行施工会对电力线路产生影响。另外,配电网电力工程在建设的过程中存在着一些基本的,亟待解决的问题,比如其基础设施不顾完善,供电能力较差。电力工程的建设要考虑到复杂的地势和气候条件。如果用电方没有严格按照相关的电力运行标准来进行,就会导致电力在运行的过程中出现问题,影响供电的质量。
2.2闪路
闪路也是一种较为常见的现象,电力线路在使用的过程中会利用一定的绝缘件,这些绝缘件由于长期在外,其表面会出现一定的污垢。如果这些污垢中的含盐量达到一定的程度,加上遇到潮湿的气候,就会出现闪路的现象。因此,不要小看这些污垢,其会大大减低绝缘件的冲击性能,如果遇到电闪雷鸣很容易出现闪路。而且可以发生在一相中,也可以是多相同时发生。闪路现象对于电力工程的建设会造成一定的影响,很容易出现单相接地的问题,在电压急剧升高的前提下,会造成山路现象重复出现,因此对于这一现象要进行有效地防治。
2.3过电压
过电压主要是指在电网的正常运行中会所承受的其他形式的电压,其中包括工频电压、内部过电压等。电网的安全会受到建筑设施,气候条件等影响,其中孤光接地过电压的幅值较高,如果电网的电流量超过一定的范围,就需要采取一定的制止措施,苟泽就会造成配网电力工程的安全程度大大降低。
2.4布线设计存在不足
由于地区发展的不同时期呈现出不同的用电要求,因此对于配电网施工的布线要求也不尽相同。早期的配电网布线主要采用架空线路,接线形式为单端电源供电的树枝状放射式。而新建的工业园区、生活区及商业区等往往采用环形网络供电,有时甚至直接在架空线路上搭线用电,从而影响了用电的安全性和电力系统的管理。此外,前期建设的区域一定程度地存在配电网络基础设计薄弱、技术规范要求不高、基础设施不够完善、转供电能力差、接线复杂及线路老化等问题,使得这些地方用电安全和供电质量难以保证,并给后期电力系统的持续改进造成了困难。
3.解决配网电力工程技术问题的有效措施
施笔者结合自己多年的工作实践和经验,认为要有效解决配网电力工程的技术问题,需要从以下几方面着手:
3.1完善配电网结构,保证供电可靠性具体而言,要完善和加强配电网架,应从以下几方面加以重视:
(1)简化供电电压等级由于电力的输送是从各种电压等级的网络通过逐级降压送到用户的,这就有多次降压过程,会产生多环节的电能损耗,而电能损耗的增加一方面会造成浪费,另一方面对电能质量也产生影响,对电网运行也带来不利。因此如何简化电压等级,减少变电环节是值得研究的。
(2)合理选择配变容载比供电可靠性的一个主要影响因素就是变电站的变压器台数和容量。为此,变电站变压器容量和台数的选择,要依据当地负荷的大小及增长趋势加以合理选择其配变的容载比是反映配网供电能力的重要技术经济指标之一。
3.2采取综合技术措施,认真解决污闪问题配电网安全可靠的关键是解决闪络诱发相间短路及过电压烧毁设备问题
所以必须采取综合技术措施,以求得电网的安全可靠运行。对开关室的支持绝缘子、穿墙套管、刀闸支柱瓷瓶、连杆瓶等,可以加装防污罩。
3.3采取多种技术措施,提高配网的抗雷击能力对于落雷较多的线路,可以采取多种技术措施来提高配网的抗雷击能力
比如可以采用瓷横担代替针式瓷瓶,针式瓷瓶改用瓷横担后,雷击次数会明显减少,只不过瓷横担的机械性能差,对于大档距、大导线线路一般不适用。
4.结束语
总的来讲,随着我国经济的不断发展,给配网电力事业带来了机遇和重任。要在坚持科学态度的基础上,不断完善配电网结构,采取综合技术措施解决污闪问题,切实提高配网的抗雷击能力,提高其转供电能力并不断加强人员的管理,从而满足社会的各方面需求可以相信,随着经济和科技的不断进步,配网电力工程技术将会不断得到新的突破,得到更大的社会效益和经济效益。
【参考文献】
[1]陈钢.试谈电力工程施工中的质量控制[J].中国科技信息,2006(04).
Abstract: China electric power enterprise after 20 years especially nearly 10 years of rapid development, automation and informatization level has reached a high level. In this, this paper on the one hand reviewed the electric power production and its integrated automation technology development degree and development level, the other side shows the its production development and technical development efforts.
Key words: electric power production, integrated automation technology, development present situation, the trend, analysis
中图分类号:TM715文献标识码:A 文章编号:
电厂电气综合自动化技术是基于电厂的安全、稳定、可靠要求,是保证电厂正常运行的重要技术力量。电厂电气综合自动化技术通过对电厂电气系统的实时数据收集,对设备状态情况进行分析,在实时监视状态下实现电气系统的控制和管理。根据近年来电厂电气综合自动化技术的发展,我们可以预见该技术的发展方向是:向更为先进的控制技术、提高电气系统工作的质量和效率、降低能耗、环保节能、成本的进一步降低、优化、协调电厂的设备技术等方面发展。
1.电厂综合自动化技术的发展现状
自 20 世纪 90 年代起,我国确定火电厂电气系统使用DCS 系统的计算机控制,由人工监控到计算机自动化的监控的过渡,这就是电厂电气综合自动化技术的开端。接入DCS 系统的电厂系统设备,具有广阔的发展空间,研究方案、成果也较多。其中分为集中式和分层式的两种不同技术实现方式。集中式是通过硬接线方式,模拟电气量和开关量信号,并通过硬接线电缆各自分别接入DCS 系统的输入、输出通道。分层式则是采用数字通信的总线技术,在 DCS 系统内接入各微机型智能保护测控装置来实现,这种方法是电厂电气综合自动化技术发展的总趋势,设备都采用分层式的实现方式,因为其真正实现了电气系统监控自动化的功能。具体如下:
1.1集中式的技术方式易于管理,设备运行环境好,且因其采用硬接线的方式,简便易行,响应速度较快。但同时也有不完善的地方,如方法相对传统、落后;电缆使用量较大;所占空间较大等。集中式的技术方法主要通过转化强电信号为弱电信号,在空接点和直流信号下,模拟电气量和开关量在硬接线电缆下,与 DSC 系统的输入、输出设备相连接,由此可发挥DCS 系统监控电气设备的功能。但在现阶段,各大电厂由于电气量的的采集集中组屏DCS 系统的费用、投资成本都比较高,限制了DCS 系统设备数量的接入,目前电厂中仅有几个重要的设备是连接 DCS 系统,而其他设备均未能实现自动化,实际上电厂内电气综合自动化的水平还处于较低的水平。再加上所有信息采集量都基于DCS 系统下进行处理,工作量大会影响系统的风险系数,系统使用的可靠程度也随之降低。
1.2电气综合自动化技术的分层式技术使用,由 3 层组成,分别是站级监控层、通信层、间隔层。其中,站级监控层则是在通信技术,实现了对间隔层的数据管理及信息交换。一般而言,分层式技术采用就地安装间隔层测控终端的方式,此方法能在较少的占地面上,提高各装置的独立性、灵活性、可靠性,从而减少成本支出。且由于分层技术拥有较好的抗干扰能力,使得采集数据的精确性上升。这样,有较广的空间采集更多数据,监测的分析数据较为完善,远距离修改保护定值和复归信号得以实现,检修维护工作就显得较为简单。
2.综合自动化技术在电厂应用中的新突破
第一、是电厂主机组的集中控制实现了多机一控。目前国内众多的电力生产企业,绝大多数是一个控制室控制两台机组,也有一个控制室控制一台机组的。随着电厂自动化水平的提高,近几年开始发展到三台机组一个控制室、四台机组一个控制室,甚至开始尝试更多台的机组一个控制室。
第二、电厂辅助车间系统实现了网络化集中控制。电厂除了主机即锅炉、汽轮机和发电机及相关系统外,还有许多辅助系统,包括输煤系统,水处理系统,灰渣处理系统,燃油系统等,这些辅助系统往往需要一个单独的控制系统,需要单独的控制室来控制它。随着设计水平的提高和控制技术的进步,电厂逐步把地理位置相近和工艺性质相同的辅助系统来实施集中控制。
第三、是基于现场总线的控制系统已开始得到应用。现场总线在电厂的应用已有近十年的时间,开始是局部的零星小系统,后来发展到完整的辅助车间系统。
第四、是本土自动化企业自动控制技术的进步。近10年来,以新华、和利时股份有限公司等为代表的几家本土自动化企业发展很快,他们敢于创新,研发能力很强,持续投入力度大,后劲足,加上国家和一些国有电力公司的支持,当然最根本的原因是本土企业自身能够开发出电厂需要的自动化产品,这一切使得本土自动化企业的电厂业务进展很快。
3.今后电厂综合自动化技术的发展趋势
从国内企业的自动化发展水平看,尽管控制技术已经达到了较高水平,但在自动控制技术的数字化、网络化、智能化、安全仪表等几方面仍有进一步的发展空间。首先,数字化的发展空间较大。网络化应加强各系统的无缝链接,在保证信息安全的前提下,使信息交流更加通畅。智能化主要体现在优化控制软件方面,企业要开发出更加适应电力生产过程更为优化的运算模型来指导控制过程,以促进节能减排。如果从电厂安全方面来讲,安全仪表也是非常重要的。一旦危及电厂安全的事故发生,安全仪表可以实施自动报警,使各种运转系统及时停止,保护设备免受损失,从而也把电厂损失减少到最小限度。现阶段,以太网能快速传输数据、成本低廉、容量大、网络技术灵活等优势已逐渐成为电气综合自动化的网络通信技术的最佳选择。嵌入式技术实现工业化的以太网,具有强大的功能和广阔的发展空间,因此嵌入式以太网是电气综合自动化系统络通信的主要发展方向。
参考文献: