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火力发电厂电气二次系统的现状及发展分析
摘要：电气二次系统对于火力发电厂的电力系统具有十分重要的作用与意义。因此，在现阶段,只有了解我国火力发电厂二次系统的现状,找准发展方向,才能够促进火力发电厂的发展,满足工业和人民生活的用电需求。
关键词： 电气二次系统火力发电厂
电气二次系统对于火力发电厂的电力系统具有十分重要的作用与意义。因此，在现阶段,只有了解我国火力发电厂二次系统的现状,找准发展方向,才能够促进火力发电厂的发展,满足工业和人民生活的用电需求。笔者就“火力发电厂电气二次系统的现状及发展趋势”作如下粗浅的分析，以期抛砖引玉：
一、火力发电厂二次系统的发展现状
随着社会的发展与进步，我国的火力发电厂对技术的要求越来越高，然而其中电气控制系统中存在的问题却阻碍了火力发电厂的发展与进步，因此必须予以解决。
1、 单元机组中各机件控制水平不协调
在单元机组中，发电机/变压器组、锅炉、气机等控制水平存在着矛盾性以及不协调性等特点，大多数电厂在值班问题上没有实现统一性，二次系统的运行人员过多，不利于自动化水平的实现，阻碍了其发展。
2、 技术水平落后
由于控制室占地面积过大，而且网络控制室与单元机组控制室的分离，使其技术操作受到很大程度的限制，增加了系统运行中的电缆用量，增加了工程负担量。
3、自动化水平落后
自2000年起，我国示范电厂便提出了电气自动化的设计目标以及原则，然而在实际运行过程中，还是与国际先进技术存在着一定的差距。
在社会的发展过程中，只有对单元机组控制中心进行进一步的技术要求，使其缩小控制室的面积，使控制中心实现自动化以及智能化，才能够实现锅炉、机电等统一性的值班条件。
针对我国火力发电厂的现状而言，解决其功能分散以及物理分散也是其中的一个目标，因此只有提高整个火力发电厂的综合自动化水平，才能够使全厂逐步实现信息系统网络化以及监控的网络化。
由于二次系统是电力系统中的重要组成部分，因此需要提高其相关技术水平，保证一次系统与人的联系监视、控制水平提高，保证系统性能的安全性，争取满足我国火力发电厂电力系统的需求，提高其经济性能。
二、火力发电厂电气二次系统发展简析
1、元件继电保护
随着时代的发展，科学技术水平的不断进步，元件继电保护装置的发展经历了从电磁型、整流型、晶体管型、集成电路型到微机型的发展历程。随着科学技术的进步，微机继电保护装置的发展也进进新时期，微机型变压器保护装置在变电所中已经大面积推广应用，微机型线路保护装置已完全代替了其它类型的保护装置。而近几年投产的大中型火力发电机组也有步骤的选用了微机型元件保护装置。
电磁型保护继电器原理接线简单，维护方便，轻易把握，有丰富的运行经验，在80年代设计的中小容量机组中广泛应用，但有些保护装置由于在原理判据，灵敏系数等方面不满足大容量机组保护的要求，因此在大中型火力发电机组中电磁型产品应用较少。整流型和晶体管型保护装置在灵敏系数，快速性，选择性等方面都很优越，并具有体积小，功率消耗小，防震性能好的优点，是80年代中期到90年代初期大中型火力发电机组的主要保护装置。而集成电路型保护装置做为向微机型保护装置过渡的产品，没有来得及大面积推广应用即被性能更优越的微机型保护装置所取代。微处理机技术的迅猛发展，几乎渗透到元件保护的每一个脚落，从微机型电动机、电容器、线路、变压器综合保护装置到大中型火力发电厂、变电所元件继电保护装置，其优良的性能，先进的技术，方便快捷的数据处理手段，为专业技术职员所青睐，其大面积推广应用，并终极取代其它各类继电保护装置也是情理之中的事情。
今后工程设计中，对于新建大中型火力发电厂应采用微机型继电保护装置，而对于改建中的中、小容量机组则应根据工程的具体情况，建设方的意见及投资情况，综合分析比较后，采用合适的保护装置，但选用电磁型、整流型、晶体管型继电保护装置时，要考虑生产厂家是否生产及备品备件的供给情况。
2、直流操纵电源系统
火力发电厂中，为了供给控制、信号、保护、自动装置、事故照明、直流油泵和不停电电源装置用电，要求设置可靠的直流电源。
由蓄电池组成的直流系统包括三类，即固定型防酸隔爆式蓄电池、阀控式铅酸蓄电池和碱性隔镍电池。普通铅酸蓄电池在现行工程设计中大量选用，积累了丰富的生产制造、安装维护、运行治理经验，但在实际应用中也存在很多缺陷，如：电池体积偏大，占据较大的蓄电池室，运行中有酸雾逸出污染环境，需设置调酸室和调酸加液设备，运行维护复杂繁琐。碱性隔镍蓄电池包括中倍率和高倍率二种类型。碱性隔镍蓄电池具有安装维护简单，运行可靠等优点，但也存在由于制造工艺水平进步较慢，爬碱、渗漏等题目没有得到有效解决，且需要定期补液。同时，其价格大大高于普通铅酸蓄电池，因此，国内大中型火力发电厂中很少采用，只是在个别主厂房需要直流电源的附属车间或辅助系统。
阀控式铅酸蓄电池得到了迅猛发展。由于其在使用过程中可以保持阀控式密封，不需加酸、加水维护，无酸雾逸出，不污染环境，不腐蚀设备，电池可立放、卧放或积木式安装，不需考虑防酸题目，当容量较小时，甚至可以直接装屏布置于控制室。由于阀控式蓄电池优良的性能，固然其起步较晚，但在大、中型火力发电厂及变电所中均有使用，而邮电通讯工程中则全部选用阀控式铅酸蓄电池。阀控式铅酸蓄电池是替换固定型铅酸蓄电池和隔镍电池的理想产品。
对于铅酸蓄电池，现行工程设计中选用的蓄电池充电设备一般有三种方式，即硅整流充电装置，微机型充电装置和高频开关电源，前二者的区别仅在于控制器是选用普通型还是选用微机型，都属于相控电源，而后者则属于开关电源。硅整流充电装置和微机型充电装置在现行工程设计中伴随固定型铅酸蓄电池广为应用，而高频开关电源的发展则与阀控式蓄电池同步，是现代科学技术发展的产物。
