高长健

摘要：近年来，随着电力市场需求量的增加，发电厂的电气控制技术得到迅猛发展，为发电厂的平稳发展奠定基础。但是在电气控制技术的实际操作中还存在诸多安全问题，因此，在电气控制室的选择以及电气保护设计工作进行时，要严格遵守注意事项，保证发电厂工作安全进行。

关键词：发电厂;电气控制;保护设计

引言：通过对当前市场环境的调研，发电厂需顺应市场发展潮流，加强对科学技术的利用率，在原有技术的基础上进行大胆创新，提升市场竞争优势的同时增强自身经济实力。实现电厂控制自动化，增强电气信息传输的稳定性，从实际情况出发，不断优化电气控制和保护设计工作，提升电气控制的运行环境。基于此，在接下来的文章中，将针对发电厂电气控制和保护设计应注意的问题方面进行详细分析，希望能给相关人士提供重要的参考价值。

1. 发电厂电气控制工程现状

现今发电市场环境中，发电厂的电气控制工作主要以集中和非集中两种控制方式呈现，电气控制室主要有主控和单元控两种选择，进行选择时主要依据发电厂的自身规格以及发展特点确定，两种选择各具利弊。单元控制室环境好，保护性能高，主控制室工作操作简单，投入成本低。电气控制方式有三种选择，主要是强电、弱电选线、微机监控三种控制方式，在具体的电器控制工作中，弱电接线控制方式由于安全性能低操作复杂其使用率相对较低，强电控制方式操作简单、安全性高是发电厂首选的控制方式，微机监控控制方式是随着计算机技术发展应运而生的，具有全自动、高集中的控制优势。发电厂的电气控制工作中涉及诸多部门同时进行工作，只要小部分出现安全隐患将会影响发电厂的整个工作，现如今发电厂数量众多，发展水平参差不齐，各地区对先进技术引进效率有快有慢，发电厂的电气控制工作还需进一步提高。

2. 电气控制和保护设计注意问题

2.1重视监控及安装设计，维护电气控制稳定

针对当今发电厂的发展特点，监控设计是发电厂工作必不可少的环节，监控工作的科学部署及顺利执行能够保证发电厂其他工作有效进行，不仅如此严密的监控能够及时的发现工作中的安全隐患，降低发电工作失误率，提升了员工的工作效率。近年来发电厂的各项工作趋于自动化，降低了发电厂人力资源的投入，提升各部門工作效率，减少人为造成的工作失误。实现发电厂工作自动化做好充分前期准备工作，关键之处就是做好电气设备安装工作，保证电气设备正常运转，电气设备安装自主化忽视前期设计，使用时存在严重安全隐患，阻碍其他部门工作造成严重经济损失。电气设备科学安装，对照计划数据精确安装步骤各项设备严密配合运转，由于设备种类繁多线路复杂多变各项电气设备规格难以统一安装工作困难重重，强化安装技术维护电厂环境稳定，协调电厂工作中各部门配合度，保证安装工作科学有效进行。

2.2加强系统抗干扰能力，保证设备正常运行

电气设备运行中最常见隐患是干扰问题，除去其他电气设备的干扰，自然环境对电气设备运行造成影响。例如在具体的电气设备运行中，自身产生的噪音，接地不规范对电位造成影响，自然磁场、雷雨雷击、潮湿环境都会给电气设备带来安全隐患。一般情况下会出现显示器画面扭曲、储存系统瘫痪等问题。针对这些问题发电厂可从两方面进行补救工作，一是清除影响电气设备的源头，二是斩断干扰因素的传播途径，通过以上两种手段降低其他因素对运行中电气设备造成的影响，保证电气设备在计划范围内运行。对于自然磁场主要以屏蔽手段降低影响，具体方法是利用绝缘设备将电气设备隔离，降低电磁波干扰。当线路传输工作中出现干扰因素，通常将机柜的一端接地，加强传输工作的抗干扰能力。

2.3选择优质电池，提供稳定电力环境

在进行保护设计工作时注意发电厂电池的选择，常用的电池主要有蓄电池，蓄电池又分为铅酸型、UPS型、磷酸铁锂型三种蓄电池，其中铅酸蓄电池的使用频率最高，但是当前的铅酸蓄电池体积大占地面积广，降低发电厂的空间使用率。在铅酸电池使用时要具备独立调酸室，电池运行中还会排放大量气体，对环境造成污染。相比于铅酸蓄电池，阀控式铅酸蓄电池可在控制室内直接进行补液，不仅如此阀控式铅酸蓄电池体积小，提升了空间利用率。发电厂在选择电池时要根据自身规模及发展路线，严格筛选制定符合自身需要的电池。

2.4科学接入电气信息，完善保护工作

DCS系统是电气设备信息最终的输入系统，为保证接入工作的有效进行，发电厂会选择硬接线技术，硬接线技术效率高但是存在信息储存方面的问题。在用电回路工作中只能使用常见的电度表，硬接线技术只适用于普通电度表，当前电气设备在记忆功能、滤波分析等功能存在欠缺，事故发生发电厂所有数据都要借助DCS系统传输，为降低系统出错率，提升硬接线技术水平，实现自动化管理，将电气与DCS两个系统进行融合[1]，降低电气控制与DCS系统之间的过渡。通过改革提升对电气信息的储存能力，维护电厂系统的稳定，最大限度开发电厂的经济效益。运行DCS系统时，合理规划其他辅助系统如除灰、化水、水工等系统，实现系统内部运行状态最优，便利各部门之间的沟通，对于电力隐患及时排除。

2.5硬接线和通信管理层

目前，大多数的发电厂在进行电气设计时，都会利用硬接线模式来让电气信息与DCS系统进行对接，虽然这种硬接线模式确实发挥了一定的效用，但是，从整体上来看，硬接线技术存在较大的技术缺陷，很不稳定。例如，无法做到对电气信息的自动存储，电网的维护难度较大，维护功能欠缺，只能使用普通电度表等，而这些技术缺陷都会造成后期电厂运行的不稳定。电压、电流、电量和各种保护动作信号的传输，都要DCS系统通过网络接口来联机变送器、IO卡件和电缆。为了提高发电厂的自动化水平，现场总线技术和以太网技术的运用，可以为发电厂电气系统归于DCS系统铺设道路，从而使监控一体化，实现电气控制系统与DCS的无缝对接[2]。

2.6电气控制室的选择

通常发电厂对电气控制室选择有两种，即主控室和单元控制室，而设计者也会根据发电厂的具体情况来进行控制室的选择，在控制室选择上并没有硬性的规定。当然，上述两种类型的控制室都有各自的优缺点，有长处也有短处。首先，在单机一控的形式下，控制室的环境存在优越性，而且对于单元的保护具有较强的特性，在装载，实施，监控，测试，调节各方面很有利，同时，如果有多套公用设备的情况下，会对两地控制和管理造成极大的麻烦，而且需要更多的人员，这些因素都对现场的运行和管理造成麻烦。在两机一控的方式下，由于集中运行两台公用设备，就不在进行两地控制，两机一控能够极大的提高管理效率，不仅能够简化接线步骤，降低接线难度，而且能够降低人力成本，节省电缆，对整个系统的成本进行压缩[3]。

结论：

简而言之，随着智能电网建设的深入，国内的发电厂已经逐步进行了自动化技术的推广，技术的突破不仅让发电厂的管理效率得到了质的提升，而且也让发电厂的运行环境更加的安全和稳定。笔者根据相关文献，对发电厂电气控制和保护设计中所出现的问题进行集中讨论，并以此为基础对发电厂电气控制和保护设计中需要注意的问题进行分析。

参考文献：

[1]严伟，王淑超，侯炜，石铁洪，沈全荣.基于数字化技术的发电厂电气二次一体化方案[J].电力系统自动化，2019，36（16）：93-97+131.

[2]何磊.关于发电厂电气控制和保护设计应注意的问题分析[J].通讯世界，2019（07）：129-130.

[3]李禹江.火力发电厂电气设计中低压配电接线安全性探讨[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2018（11）：156-157.