摘要：火力發(fā)電是現(xiàn)代社會電力發(fā)展的主力軍，在提出建設(shè)和諧社會、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的大背景下，我們在提高火電技術(shù)的方向上要著重考慮電力對環(huán)境的影響，對不可再生能源的影響，雖然在中國已有部分核電機組，但火電仍占領(lǐng)電力的大部分市場，近幾年電力發(fā)展滯后經(jīng)濟發(fā)展，全國上了許多火電廠，但火電技術(shù)必須不斷提高發(fā)展，才能適應(yīng)和諧社會的要求。火力是指燒煤發(fā)電，熱電是指燒煤或油或天然氣，來供工業(yè)用或取暖用氣，為了提高效率節(jié)省能源，一般是發(fā)電與供熱聯(lián)合方式。既是在汽輪機某一級抽出一部分氣來供熱，其余的仍沖轉(zhuǎn)汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電，兩者可調(diào)整，可供熱多發(fā)電少，也可供熱少發(fā)電多。當(dāng)前中國受能源政策影響，正在大力發(fā)展核電(廣東大亞灣)，水電(長江三峽)，這些也可供熱，有的國家為了節(jié)約能源，有風(fēng)力與地?zé)岚l(fā)電，而中國很少。

　　關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠,電廠建設(shè),電力論文發(fā)表

　　火力發(fā)電廠在除氧器水箱內(nèi)的水經(jīng)過給水泵升壓后通過高壓加熱器送入省煤器。在省煤器內(nèi)，水受到熱煙氣的加熱，然后進(jìn)入鍋爐頂部的汽包內(nèi)。在鍋爐爐膛四周密布著水管，稱為水冷壁。水冷壁水管的上下兩端均通過聯(lián)箱與汽包連通，汽包內(nèi)的水經(jīng)由水冷壁不斷循環(huán)，吸收著煤受燃燒過程中放出的熱量。部分水在冷壁中被加熱沸騰后汽化成水蒸汽，這些飽和蒸汽由汽包上部流出進(jìn)入過熱器中。飽和蒸汽在過熱器中繼續(xù)吸熱，成為過熱蒸汽。過熱蒸汽有很高的壓力和溫度，因此有很大的熱勢能。具有熱勢能的過熱蒸汽經(jīng)管道引入汽輪機后，便將熱勢能轉(zhuǎn)變成動能。高速流動的蒸汽推動汽輪機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，形成機械能。

　　一、電氣現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

　　在電廠電力技術(shù)和自動化水平逐漸完善的今天，計算機技術(shù)廣泛應(yīng)用在電氣系統(tǒng)的設(shè)計中。電氣控制方式不再是只有DCS監(jiān)控，電氣控制方式開始向具備高級運行管理功能方向邁進(jìn)，其中高等級運行管理功能主要包括信息管理、自動抄表、故障分析等，進(jìn)一步的推動了屬于電氣控制系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)之一的現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用。到目前為止，火電廠電氣控制系統(tǒng)主要經(jīng)歷了3個階段：階段一，運用的是強電一對一控制方式，將設(shè)置有狀態(tài)顯示、中央信號等元件的模擬控制屏設(shè)立在主控室，這些受控對象的控制開關(guān)、監(jiān)視儀表等元件雖然都是設(shè)置在控制屏上，但是他們彼此之間是獨立存在的;階段二，伴隨著高科技技術(shù)在電氣控制系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生的是本就互不不協(xié)調(diào)的主控室電氣控制與熱工控制化矛盾更加激化。這一矛盾在人們將電氣系統(tǒng)納入DCS控制之后減輕，但是受DCS中I/O測點容量的數(shù)量限制，進(jìn)入DCS的電氣信息量并不多;階段三，二十世紀(jì)九十年代中后期，變電站開始將計算機網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)使用推廣。隨后，現(xiàn)場總線技術(shù)在變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)中的電氣控制領(lǐng)域首次使用并得到了長足的發(fā)展。但是推動各種電氣智能化控制設(shè)備迅猛發(fā)展的是火電廠用電控制系統(tǒng)運用了現(xiàn)場總線技術(shù)?，F(xiàn)在，部分電廠已經(jīng)投入運行現(xiàn)場總線技術(shù)并得到了客戶認(rèn)可，未來，以現(xiàn)場總線技術(shù)為依托的電氣控制系統(tǒng)將成為電廠設(shè)計的大方向。

　　二、電氣現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的特點

　　(1)電氣參數(shù)變化快，對采樣速度要求高。電氣模擬量參數(shù)一般有電流量、電壓量、頻率等，數(shù)字量信號通常包括保護動作信號、開關(guān)狀態(tài)信號等，無論是電氣模擬量參數(shù)還是數(shù)字量信號參數(shù)，變化都比較快，對計算機監(jiān)控系統(tǒng)采樣速度的要求比較高。

　　(2)高智能化的電氣設(shè)備，操作控制簡單?，F(xiàn)在的電氣設(shè)備都是高智化的設(shè)備，因為六千伏開關(guān)站保護是微機綜合保護、三百八十伏開關(guān)站是智能開關(guān)與微機型電動機控制器。另外，電氣系統(tǒng)的發(fā)電機-變壓器組保護、自動同期裝置和勵磁調(diào)節(jié)器等都應(yīng)用的是微型機，能以通信的方式方便快捷的和各種計算機監(jiān)控系統(tǒng)來雙向通信。這么高科技的設(shè)備都是開關(guān)量控制，操作很簡單，既不用調(diào)節(jié)也不用進(jìn)行其他的控制要求。

　　三、電氣現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的監(jiān)控對象

　　電氣現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的監(jiān)控對象數(shù)量眾多，包括發(fā)電機-變壓器組、高壓廠用工作及備用電源、主廠房內(nèi)低壓廠用電源、輔助車間低壓廠用電源、單元機組發(fā)電機和鍋爐 DCS 控制電動機、保安電源、直流系統(tǒng)、動力中心至電動機控制中心電源饋線等等。其中，發(fā)電機-變壓器組、高壓廠用工作及備用電源和主廠房內(nèi)低壓廠用電源的監(jiān)控范圍各不相同。發(fā)電機、主變壓器、發(fā)電機勵磁系統(tǒng)、二百二十千伏電路器由發(fā)電機-變壓器組監(jiān)控;起動-備用變壓器、高壓廠用工作變壓器等由高壓廠用工作及備用電源監(jiān)控;主廠房的低壓廠用變壓器，例如照明變壓器、除塵變壓器、檢修變壓器等等都由主廠房內(nèi)低壓廠用電源監(jiān)控。

　　四、電氣現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)配置

　　1.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。電氣現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)采用的是具有在分層系統(tǒng)功能，分散設(shè)備布置特點的分層、分布式計算機控制系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由三層主站層、通信子站層和內(nèi)隔層設(shè)備和連接監(jiān)控主站層與通信子站層的以太網(wǎng)和連接通信子站層與間隔層的現(xiàn)場總線網(wǎng)兩層網(wǎng)組成。三層的組成要素各不相同，雙冗余的系統(tǒng)主機、網(wǎng)絡(luò)交換機以及廠級監(jiān)控系統(tǒng)(SIS)通信的雙冗余通信服務(wù)器等組成的是監(jiān)控主站層;安裝在各配電室的通信管理機和安裝于電氣繼電器室的多串口通信服務(wù)器組成的是通信子站層;安裝在電氣繼電器室、六千伏開關(guān)柜、電動機控制器、綜合保護測控裝置等組成了間隔層。通信管理機通過雙冗余的光纖以太網(wǎng)和監(jiān)控主站連接;通信管理機和間隔層設(shè)備的連接相對來說比較復(fù)雜，需要根據(jù)間隔層設(shè)備的具體情況，在CAN、工業(yè)以太網(wǎng)、LON或者其他的現(xiàn)場總線中選擇合適的方式來連接。通信管理機和間隔層設(shè)備連接之后，不僅可以對各綜合智能測控單元的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，而且還可以對實時數(shù)據(jù)進(jìn)行加工并管理分布式數(shù)據(jù)庫。公用廠用電系統(tǒng)的站控層只能接受一臺機組控制系統(tǒng)的操作指令，它以臺網(wǎng)獨立成網(wǎng)，在通信網(wǎng)關(guān)的支持下分別與機組自動化系統(tǒng)以太網(wǎng)連接。

　　2.數(shù)據(jù)采集。發(fā)電機-變壓器組、高壓廠用變壓器及起動-備用變壓器的檢測信號一般都是通過專設(shè)的測控裝置接入FCS，再以通信方式送DCS，但是發(fā)電機-變壓器組、高壓廠用變壓器及起動-備用變壓器中的少量模擬量信號、控制回路斷線及允許遠(yuǎn)方操作信號等是不經(jīng)過現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，直接通過硬線與DCS連接。而發(fā)電機-變壓器組及起動-備用變壓器保護、電壓自動調(diào)整裝置(AVR)、柴油機、交(直)流不停電電源(UPS)系統(tǒng)等電氣專用裝置本身都設(shè)有通信接口，只需要通過多串口通信服務(wù)器就可以接入現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)。