浅论垃圾发电厂中电力自动化控制的运用

1714 编辑：中冶有色技术网来源：《科学与技术》

2021-12-03 14:45:24

摘要：近年来在垃圾发电厂发展的过程中，已经开始重点应用电力自动化控制系统，不仅能够增强电气控制、机械设备控制效果，还能改善电力控制效果，具有一定的应用价值。因此在垃圾发电厂的相关领域中应重视电力自动化控制技术的应用，无论是厂站层、间隔层还是机炉设备，都应通过电力自动化控制技术提升运行效果、控制水平，降低故障问题发生率，延长系统与设备的应用寿命，为其后续的良好使用、高效化运行提供保障。
垃圾发电厂设备运行的过程中，主要是进行回收垃圾分类处理，通过高温焚烧的形式产生热量形成蒸汽，作用在蒸汽机设备，形成电能，达到发电的目的，整个发电过程所采用的电力设备很多，传统的控制方式已经无法满足目前的设备管控需求，需要合理使用电力自动化控制系统，在改善设备控制现状的同时增强整体设备的运行效果。
垃圾发电厂的电力设备分析
垃圾发电的过程中，主要通过焚烧炉实现氧化焚烧的反应，温度一般在零上860摄氏度到1150摄氏度，能够高效化的利用各种废弃物，对垃圾进行资源化的处理。目前垃圾发电厂中使用的电力设备、电力系统类型较多，主要就是垃圾接存电力设备、焚烧电力设备、热量回收电力设备、热能转换为电能的的设备、烟气检测设备、自动化仪表与控制设备等，其中的自动化控制设备在应用期间能够进行各个环节的统筹协调，具备综合性管理的作用，协调每个系统、每种电力设备的关系，提供自动化运行的便利。
垃圾发电厂中电力自动化控制的应用
应用在电气控制领域
电气控制领域中采用电力自动化控制技术，应结合各种电气的运行特点、情况等合理的使用先进自动化技术。①间隔层的控制技术。通常状况下，系统运作的过程中主接线部分和间隔层部分有着直接的联系，而发电厂中拥有多种类型的大型发电机设备，极端区域配置数量较多的10000V母线，分段的数量较多，路厂用电系统繁琐复杂，并且间隔层中一般会配置发电机设备的保护单位、不同配件、零部件等，如果局限于传统的控制方式、控制系统，很难起到保护作用与协调维护作用，不能确保控制效果，这就需要在间隔层中运用电力自动化控制技术，借助后备保护的方式，自动化的进行复压过流方面、非电量继电方面、定子接地方面、差动方面的保护，同时还可以通过电力自动化控制技术，合理实现转子接地保护目的。②注意在厂站层应用先进技术。对于厂站层来讲，主要涉及到主管控制部分、运行后台系统、拓展部分，应合理运用自动化控制技术进行处理，首先，对于主管控制的部分，多数都是在厂站层的中间位置，可以利用局域网系统、后台系统等取得联系，要求工作人员观察、记录其中的信息，为后台系统传递各种数据内容，接受后台所下达的指令，做出相应的反应，在此期间科学运用电力自动化控制技术和系统，能够根据环境的特点和差异性，针对性处理不同的数据信息，确保系统能够可靠运行，具有一定抗干扰性能，能够灵活与环境相互适应。其次，厂站层中最为重要的就是后台的系统，此类系统有着简洁性的优势，可以为管理工作提供清晰思路，有关部门可以运用电力自动化控制技术和系统，创建具有人机互动性、人机交流性的平台，在使得系统良好、稳定运作的情况下，降低硬件成本。这个后台运行系统中，工作人员可通过键盘、鼠标、打印机、显示屏等进行实时性、在线性的人机互动，清晰化的完成现场操作任务，在科学运用各种系统硬件的同时，可利用自动化控制技术准确、全面的掌握电力设备运作状态，针对性管理，在各种技术与控制系统的帮助下增强电力控制的有效性。最后，重点将自动化控制技术应用在转换配置方面、通讯拓展层面，设置在场站层的下部分位置，为通讯功能的拓展提供便利，为功能转换营造良好环境，增强各项操作工作的效果[1]。
应用在机炉控制领域
机炉属于垃圾发电厂中非常重要的电力设备，一旦机炉出现故障问题或是其他的问题，将会引发严重后果。这就需要垃圾发电厂的管理部门与相关人员能够积极运用电力自动化技术进行机炉方面的管控。
在保证系统功能完善性、物理分离合理性、负荷有效控制的情况下设计分布式的自动化控制系统，强化自动化控制技术的利用效果、应用可靠性，将其作为基础利用较为合适的多域设置方式，引进通信技术、分散性处理技术、人机接口处理技术、输入输出通信技术等，自动化的诊断通道级别、自我诊断是否存在故障问题，及时性的了解机炉故障，利用相应的措施应对和处理，使得机炉设备稳定性的运转。相关分布式自动化控制系统中，一旦某些部件发生了故障问题、安全风险，整体系统的良好运作也不会受到不良的影响，除此之外，在使用分布式系统的过程中，还能进行电力设备模拟量、电气设备顺序的有效控制，采集数据信息，监测炉膛设备的安全性，保证机炉每个运作环节都能处于安全、稳定的状态。而且在这个自动化控制系统中，还存在拓展功能、组态功能、修改功能，开放性较高，便于和其他系统相互通信联系。为了能够有效性的应用此类系统，应做好各部分的设计工作，利用分级性的设计方式，便于进行局部故障、局部配件问题的有效防控，发挥不同控制措施和手段的作用价值，实现良好的全局机组有效性控制目的[2]。
应运用电力自动化控制技术的过程中，应重视炉膛压力的有效控制，通过自动化调控引风机阀门、引风机速度的形式将压力控制在合理范围之内。需要注意的是，对于炉膛温度来讲，在烟道风量存在变化的时候会有明显的改变，如若采用传统的比例控制器、积分控制器、导数控制器，也就是PID进行炉膛压力的调节，很容易导致烟道阀门出现频繁开关的现象，难以进行风速的良好调节，不利于维度的准确控制。在此状况下，就应使用电力自动化控制技术，采用间歇性的控制措施，预防出现炉膛压力波动幅度过高的现象，将其维持在较为良好的范围内，不会出现阀门开关或是调速设备频繁变化、频繁波动的现象，增强系统与设备的稳定性。
重点进行热负荷的良好调控。在运用电力自动化控制技术期间应重点调控热负荷，在其中设置蒸汽压力的控制部件，对其进行自动化调整，起到一定的燃料供给量调控、空气流量调控作用，在合理设定垃圾数量的同时，分析蒸汽压力参数信息、信号信息，便于自动化进行燃料用量的控制，达到最终的自动化调控目的。
做好给水流量的调控工作。使用自动化控制的系统进行给水流量的良好调控，自动化调节水位、水量，结合垃圾燃烧的情况智能性的进行给水阀门、调节阀门的控制，使得给水数量能符合标准。同时还可通过自动化控制技术进行三冲量的良好调节，实现汽包水位方面、蒸汽量方面、给水量方面的综合控制目的，使得负荷处于稳定状态，达到高层次、高标准化的调控目的[3]。
结语：
综上所述，近年来我国部分垃圾发电厂已经开始重视电力自动化控制技术的应用，并且在电力设备、电力系统的运行过程中使用先进的自动化技术，取得良好的效果。为发挥技术作用、系统的价值，在电力设备的控制工作中应结合不同设备的运作管理需求、各个系统的特点等，合理建设和应用电力自动化控制系统，统一标准提升控制水平。

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