解析火电厂电气自动化与电气工程融合运用

乔建平 杨志荣 郭 芬

（1．内蒙古京泰发电有限责任公司，内蒙古 鄂尔多斯 010030； 2．京能电力后勤服务有限公司，内蒙古 呼和浩特 010020）

1 电气自动化与电气工程

1.1 电气自动化技术

现阶段，我国新型技术层出不穷，提高了国民生活水平，也对国家科技发展起到了一定的促进作用。传统的技术已经无法满足现代社会发展的要求，电气自动化技术应运而生。电气自动化技术摆脱了大量人力束缚，用机器代替人力进行工作，利用计算技术进行数据管理、归纳以及分析，替代人力进行机械设备操作。许多企业使用这项技术，对生产力提高起到了积极作用，应用电气自动化技术，将企业生产力保持在一定水平，保障了电气工程整体稳定性[1]。

1.2 电气工程

电气工程与电能之间有密切的关系，电气工程重点包括电能的生产传输及其管理，电气工程影响生产生活的方方面面，电气工程在以往的发展过程中，由于技术、经济等其他因素限制发展较为缓慢，在发展过程中存在诸多问题。最近几年，由于电气自动化技术在电气工程领域的应用，使电气工程整体态势发生变化。电力系统关乎用电安全，电气自动化技术的应用，保证了整个电力系统的稳健性，为今后电气工程的发展提供了良好的技术基础。

2 火电厂电气自动化系统

2.1 火电厂自动控制系统

火电厂自动控制系统是建立在智能化基础上，对火电厂进行管理和控制，为电气工程施工管理打下了坚实基础。火电厂电气自动化控制系统具备安全可靠性，对于电气工程基本环节能够准确无误的完成，节省管理时间。为了保障电气自动自身可靠性，需要对自动控制系统进行日常维护与检测，确保其安全、稳定、高效的运行，便于对火电厂自动化工程有效控制，保证火电厂电气自动化工程合理运用[2]。

2.2 火电厂自动控制系统优势

自动控制系统本身具备自动化特点，将其应用于火电厂中，能有效提升电力资源的利用效率，在节约人力的基础上，将生产周期进行缩短，增加火电厂经营收益。火电厂运用自动化技术，能够摆脱传统管理以及生产方式的束缚，衍生出更多相关新型技术。火电厂应用电气自动化技术，不仅能够促进我国科学技术的进步，还能够推动火电厂向更高方向发展，促进我国电力生产进入全新发展时代。

2.3 火电厂运用电气自动化作用及趋势

电气自动化主要是对数据进行有效的控制，火电厂对其应用，主要是对火电厂的各个运行设备进行监控，掌握数据运行信息，及时反馈。电气自动化的应用在数据管理方面具备优势。自动化应用会发挥其最大的优势，在环境污染防控制方面也起到了一定的促进作用。如图1 和表1 所示，从2016 年2 月～12 月我国火电发电量来看，全国绝对发电量5 329 亿k·Wh，同比增长6.9%。其中，全国火力绝对发电量4 236 亿k·Wh，同比增长7%。水力绝对发电量650 亿k·Wh，同比下降3.7%。除水电受季节影响，同比有所下降外，其他能源发电量同比均增长，核能、风能、太阳能等可再生能源发电量增长明显。这就表明，未来将严控煤电，改变清洁能源发展政策[3]。

表1 2016 年2 月～12 月发电量数据表

2.4 发电厂运用电气自动化控制分析

传统发电厂缺少技术控制，导致许多设备限制，很难发挥火力发电的最佳效果。电气自动化可以实现对其全方面控制，使火电厂适应了现代发展趋势，电气自动应用于火电厂至今实现了3 个方面的技术控制。1）自动控制。自动控制是电气自动化控制核心内容，计算机技术的融合，提高设备运用的效率，降低错误的发生概率，可以有效提高火电厂效率和收益。2）故障控制。自动化技术的运用，对于火电厂故障起到了非常好的控制作用，在实际运用当中，工作人员可以借助计算机技术对设备进行检测，对大故障提前进行预防，小故障利用自动化技术进行及时处理。3）集中控制。利用自动化技术能够实现对所有设备的全面控制，利用集中管理和控制的方法提高设备的使用效率。

图1 2016 年2 月～12 月发电量柱状图

3 火电厂电气自动化在电气工程中主设计

3.1 现场总线设计

现场总线设计是一种对火电厂总体统一进行管理的方式。传统管理是将火电厂内部进行划分，不同板块与不同设备之间由不同的专人进行管理，电气自动化与其不同，是将火电厂作为一个总体统一管理，其自身具备自动控制特点，能将不同设备板块之间进行科学的划分，得到相关数据，大大提高了管理的效率，并且可以帮助火电厂在短期内创造较高的经济效益。火电厂在今后的发展中，将现场总线设计进行优化，能够更好地帮助企业进行管理，减少人力成本支出。

3.2 远程监控设计

远程监控设计是电气工程管理中比较重要的设计，曾经的火电厂管理主要依靠人力操作，在地域上具有局限性，如果相关设备的技术操作人员不在岗位，设备操作就要晚些进行，具有很强的地域性束缚，会有很多不方便的情况发生。电气自动化当中远程监控设计能够很好地避免这个问题，能打破空间的束缚，远程进行设备的操作控制，还能避免人工操作带来的失误，提高操作的精度和准度，确保火电厂工程能够不分地域的随时开展。远程监控设计可以一定程度地降低企业成本支出，在提高经济效益的同时，保证行业的稳健发展。

4 火电厂电气自动化在电气工程中的融合运用

4.1 电气管理中融合运用

电气自动化在电气管理当中应用，对管理和控制的质量好坏起到直接影响。管理工作的有序进行，能够保证企业稳定的发展，使每一个工作环节都在良好的管控下进行。自动化利用网络技术对火电厂的人和材料设备进行管理，对设备运行信息进行实时采集，实现管理工作的最终目的。

4.2 变电站环节融合运用

电气自动化技术可以在电气工程的变电站环节进行应用，必要时可以对电流以及电压和电流走向及时进行改变，满足用户即时的需求。电气自动化技术已经广泛地进行覆盖，只要用户通过联系工作人员说出诉求，就可以对电压进行改变。将变电工作高效完成。该项融合，一方面提高了电气工程质量，另一方面减少了变电站成本的大量支出，对经济效益的提高有非常重要的作用。

4.3 电网调度中融合运用

电网调度主要工作内容就是对电能进行分配，应用电气自动化技术，能够精准地读取每一个调度的命令，对严格的掌控调度的准确性起到了至关重要的作用。电网调度是一个相对比较复杂的操作，和发电厂、变电站、用户之间都有联系，这就需要电气自动化技术将三者之间及逆行融会贯通，保证电网调度工作的稳定性，提高工作效率。火电厂电气自动化技术的应用，不仅能够发现火电厂当中存在的问题，还能够将问题进行分析，找出关键所在，并对其及时进行处理。

5 结语

电气工程建设是现在国家重点关注的建设项目之一，由于其对加强企业生产效率具有一定的促进作用，所以，电气自动化技术已经广泛地应用于各个企业之中，但是由于企业之间的差异性，电气自动化的运用还存在些许的不足，这就需要对该项技术在使用当中，根据企业的不同特点进行优化升级，致力于对企业发展起到更好的促进作用。在今后的发展过程中，电气自动化将会更好地发挥其自身的特点，与电气工程相融合，齐头并进，实现对工作效率的再次升级，为企业提供安全保障。