大型火力发电厂电气控制系统的实现模式

赵启东

摘要：大型火力發电厂规模不断扩大，面对与日俱增的用电需求，大量新技术和新设备涌现应用，在增加电力系统投入力度同时，也在一定程度上促进发电系统优化完善。大型火力发电厂生产中，通过电气控制系统的运用，可以弥补传统技术手段不足，实时监控电气设备运行情况，保障生产活动高效有序进行，在提升生产效率同时，创造更大的经济效益。本问主要分析大型火力发电厂电气控制系统展开分析，在围绕大型火力发电厂生产要求，寻求合理的实现模式落实到实处。

关键词：实现模式;电气控制系统;大型火力发电厂;FECS

时代进步和发展，社会主义现代化生产力稳步提升，对电力事业发展提出了新的要求同时，也在一定程度上促进了配套技术和设备升级优化。伴随着电力体制改革深化，大型火力发电厂需要与时俱进，积极引进自动化技术和设备，提升整体的竞争能力。现场总线技术和数字化技术的灵活应用，促使发电厂数字化和信息化进程不断加快。通过此种方式，一定程度上可以满足社会生产生活用电需求，全方位提升供电服务水平。

1 大型火力发电厂电气控制系统功能概述

电气控制系统在大型火力发电厂中应用，主要是用于控制电气系统稳定运行，具体控制要点包含机组控制、网控系统和厂用电系统控制。具体控制中，应保证三方和谐有机运行，传统控制方式多为ECS控制系统，收集电力生产数据信息，为系统提供可靠的数据源信息支持[1]。同时，实时监控电气设备运行情况，在自动化操作过程中有效提升电气系统控制水平，助力电厂的健康持续发展。需要注意的是，电气系统控制需要借助专门设备和装置支持，有效传输数据信息，实现信息集成处理，辅助生产和管理决策。

2 大型火力发电厂的电气控制系统实现模式

2.1ECS实现模式

ECS实现模式是一种传统的火电厂控制模式，此种模式下所选用的电气控制系统配备了唯一一个中央主机，火电厂所有的数据级信息均需要借助中央主机分析处理[2]。此种模式较为传统，其优势主要是处理渠道单一，处理的数据结果呈现唯一性特点，后期系统控制指令下达后可以规避指令混乱的情况。伴随着火电厂自动化水平不断提升，电气控制系统的功能逐渐多样化，操作也更加复杂化，因此传统的ECS实现方式已经无法满足实际需要，迫切的需要进一步优化改进，提升系统整体运行效率[3]。

2.2DAC控制下的ECS实现模式

火电厂生产规模不断扩大，为了满足多元化控制系统安全运行需要，应积极推动火电厂传统ECS实现密实创新优化，通过引用DAC处理方式来增强控制新系统功能，强化内部控制力度，维护火电厂电气系统运行安全。此种模式更加前沿，主要是借助以太网实现数据信息传输和共享，在电气系统控制中要严格遵循制度标准和要求，实现数据信息精准传输，降低数据误差，切实提升控制系统水平[4]。另外，以太网连接模式即便配备了多串口通信，但数据信息的传输效率却并不快，如何改善此类情况，可以增设串口数量的方式实现数据分流，以此来保证数据信息传输效率符合要求。

2.3维护关键硬接线FECS模式

依托于传统ECS实现模式、DAC模式，控制系统内部数据信息传输效率得到显著改善，但数据信息安全却存在很大不足，如何有效提升火电厂控制水平，保障数据信息安全是关键所在。火电厂运行中伴随着一系列安全隐患，通过预留关键硬接线FECS方式，从DCS控制器DPU层，将ECS的I/O扣信息引入到DCS层，借助双重检测模式来保障数据信息安全、高效传输，消除安全隐患同时，指导后续的数据信息传输和控制。需要注意的是，FECS运行中，加强火电厂电气控制外部输出总线，各支路数据可以得到全方位控制，发挥双向导线制优势来传递中央系统指令，反馈实际运行情况，保障控制系统安全稳定运行[5]。

2.4完全通信FECS模式

FECS模式保留硬接线，主要是由于现有火电厂内部信息化水平不高，难以实现数据信息高效分类和整理。面对几些年来火电厂发展相关要求，电气控制技术不断推陈出新，在现代化信息技术支持下构建了现场总线/以太网网络体系，可以为火电厂电气控制系统高效运行提供支持，为完全通信FECS模式践行应用打下了坚实保障。基于此种实现模式，可以规避传统硬接线模式的不足，可以实现远程控制，规避硬接线后期老化或破损。推行多端通信，满足数据高效传输和共享，不再受线路束缚和影响。落实重发机制的通信协议，在出现控制指令无法及时在终端落实情况下，系统会自动重发信息来提升电气控制系统的运行水平，保障火电厂电气设备安全运行。

通过对比不同的实现模式优势特点来看，结合火电厂运行要求，推行DCS和ECS一体化运行控制，并不断引进现代化技术手段，融入电气专业系统范畴。DCS还处于初级应用阶段，在ECS基础上应进一步优化改进，提升自动化控制系统协同效应，实现数据信息高效传输和共享，在降低投资成本同时，切实提升服务质量，对于企业可持续发展意义深远。

结论：

综上所述，大型火力发电厂在持续建设和发展下，整体发电能力得到了显著提升，在促进经济发展中占据重要地位。为了推动电厂电气自动化转变创新，应积极整合资源来引进现代化技术手段，契合实际情况选择最佳的电气控制系统，实时监控电气设备运行情况，及时发现和处理设备故障，提升系统运行效率同时，最大程度上降低控制成本，对于增强企业经济效益有着积极作用。

参考文献：

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[2]赵云桐，刘长林，孙一铭，张添琪，刘淑杰.基于曲面共形电路多轴联动打印控制系统设计[J].制造业自动化，2021，43（03）：115-121.

[3]牛丽.基于智能技术的电气自动化控制系统设计与分析[J].黑龙江科学，2021，12（06）：112-113.

[4]朱文琦.基于PLC和粒子群算法的采摘机械手电气控制系统[J].农机化研究，2021，43（12）：238-241+246.

[5]卫婷.电厂控制系统中有关电气自动化控制系统的应用及存在的问题[J].中国设备工程，2020，23（24）：176-177.

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