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[摘 要]热电厂有别于传统意义上的发电厂，热电厂在规模和机组规模方面都无法和大型发电厂同台竞争，热电厂一方面需要为需求用户提供集中供暖服务，另一方面需要将供暖产生的余热进行发电，使得资源得到最大化利用，本文从热电厂的现代化电子管理出发，分析了目前热电厂电子化管理的现状，并分析设计了热电厂电子化管理系统。
[关键词]热电厂；电子技术管理；系统设计
中图分类号：TB332 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）31-0187-01
1 引言
热电厂有别于传统意义上的大型发电厂，主要区别在于功用和机组规模等。大型发电厂主要的目的是为了用户供电，因此在装机容量、受热负荷大小和规模等方面都要优于热电厂，热电厂的目的一方面为用户提供供电功能，另一方面也为用户提供供暖效用，因此热电厂在我国北方地区有着较为广泛的应用。热电厂因其独特的应用性质（既发电又供暖），热电厂必须比一般火电厂多增设锅炉容量以备用，水处理量也大。热电厂必须靠近热负荷中心，往往又是人口密集区的城镇中心，其用水、征地、拆迁、环保要求等均大大高于同容量火电厂，同时还建热力管网，因此对于热电厂的建设通常采用分布式的方式，这需要对热电厂的电子技术管理进行有效的调配，本文正是针对热电厂的电子技术管理展开研究。
2 热电厂电子管理简介
电力技术如今正飞速发展，高强度的计算机技术作为电力技术的强有力后盾，时刻支撑着电力技术的新发展。热电厂作为为广大居民提供供暖的基础设施，利用供暖产生的余热进行发电功能，做到资源的最大化利用，提高了热能利用效率，调节了热负荷的不平衡性，提高了设备使用率，热电联产作为一种节能环保的能源利用方式，已经获得了大规模的应用。在实现供暖和发电双功效的基础下，提高热电厂整体的自动化水平，积极引进了分散式控制系统，采用电子管理技术对系统进行统筹管理。
2.1 电子技术管理中遇到的阻碍
职业素养不够。热电厂在进行电子化自动控制时，缺少相应的技术人员对自动化系统进行维护。对于这种新型的技术，多数老员工表现出不适应性，没有很高的技术热情，这使得电子自动化的平台没有发挥很大的优势。往往出现了诸多故障之后，员工不知从何处着手解决。
工作热情减弱。受到原有职业习惯的影响，很多热电厂人员失去了原先的工作热情，对于这种新型的电子自动化管理系统缺乏足够的研究，对系统各部件的功能也缺乏深刻的认识，因此在工作中难免有诸多不适应性，从而较大地影响了工作热情。
2.2 电子自动化管理中故障处理方法
硬件是整个热电厂电子自动化控制的核心，硬件发生异常会导致整个电子自动化控制系统难以正常运行，不利于系统控制作用的发挥。根据目前的情况来看，常见的几种硬件故障主要可以采用几下几种处理措施。
输入/输出模块。I/O模块在电子自动化控制主要负责功能的转换，对于此模块发生故障问题，通常是需要对针对具体的问题进行逐次梳理，对整体的控制流程进行分段检测，要先弄清处理思路和故障可能出现的模块，对模块进行结构化更新，从而达到良好的控制效果。
运行装置。硬件中涉及到多个方面的设备，在处理运行装置设备时，需要分析故障可能出现的原因，对于整个系统中各个部分进行分部调试，逐段分析，操作人员需要根据故障描述进行全面综合的判断，因此，这对故障排除人员要求较高，检修人员需要具备非常完备的经验，能够根据经验和现场状态对故障进行分析。
排除干扰。通常电子自动化系统出现故障可能由于多方面的原因，一方面是来源于操作人员本身，另一方面则是系统自身的问题。操作人员若没有充足的操作经验，很好的现场实施经验则很难保证是系统自身的原因还是因为系统的原因导致的故障。在排除了因操作人员自身失误的前提下，则需要对系统因素进行排查，排除无关因素对故障检查的干扰。
3 热电厂电子技术管理系统设计
热电联产是一种节能环保的新举措，一方面解决了集中供暖的问题，避免了小锅炉造成的资源浪费，另一方面也利用余热进行发电，在进行热电联产系统设计时，充分考虑了系统的自动化功效，系统的设计示例如图1所示。
3.1 物理架构设计
系统的设计需要处理数据的传输，因此包括底层数据的接收过程，设计传感器，变送器，集散控制系统等等。在接口层的设计过程中，为了考虑数据的统一输出和输出的转换问题，需要对接口进行数据格式转换，设计数据的传输格式和传输方式等要求。此外，还包括对数据采集端的设计，包括对数据的分发，数据的综合处理和数据的协同分析等。
3.2 逻辑架构设计
将本系统的各层次之间设备和对象之间的关联性进行统筹规划，按照各自的功能特性进行逻辑组合并给出对应的形式化描述。对象包括：命名方式、属性特征（数据格式和对应的通信规则）、操作流程（与其它逻辑设备之间的通信搭建、数据流交换、协议转换、数据存储格式转换等）。操作包括直接对采用的模拟信号的电平化分析，数据的实例分析，数据的存储方式和存储格式分析，热电厂各个部件之间的通信建立规则和数据的实时上传功能等。
3.3 数据采集方法
按照一般的设计思路，建立热电厂的采集遥测和遥信信号，为了节约成本和投资，设计变电所和热电厂共用一套信号采集和传输系统。由于热电厂和变电所一般距离较远，通常采用通讯电线将热电厂和变电所进行连接，实现数据通讯传输。采用此模式采集接收信号，热电厂调度自动化系统就不用自己再建设一个采集系统去采集信号，直接转发电厂监控系统采集处理好的信息，是信息最完整，最省工、省时、省钱的设计。
3.4 层次结构设计
热电厂电子管理系统从整体上来说进行划分可以包括：客户服务层、WEB输出层、业务逻辑层和资源管理层。客户服务层主要为用户进行服务，提供客户和系统的交互。WEB输出层主要封装了访问本电子管理系统的所有客户端的表示层逻辑。业务逻辑层主要提供业务功能，主要包括业务受理、业务反馈和业务数据的综合管理。其囊括了绝大多数的数据处理流程。资源管理主要负责对系统资源进行调配，设计资源的分配和回收，资源的最大化利用，如何保证资源的合理高效利用。
4总结
电力系统的自动化发展，电力系统与计算机技术的结合无疑是时下最热门的趋势，本文正是在这样的前提下，分析热电厂电子自动化管理的现状，并就热电厂如今的发展趋势展开分析，一方面要满足集中供暖的需求，另一方面要将供暖产生的余热进行发电再利用，实现资源的最大化利用。结合计算机技术对热电厂的自动化管理系统进行设计。
参考文献
[1] 朱淋，徐秀英，肖中图.浅论电力系统及其自动化技术的应用能力[J].科技风，2010（04）.
[2] 张敬.电子信息技术在电力自动化系统中的应用研究[J].中国电力教育.2010（09）.
[3] 周莉.PLC在电力系统自动化技术申的应用现状与发展趋势[J].科学之友.2011（02）.
[4] 纪风，章坚民.基于热电管理系统的热电厂优化运行研究[J].机电工程.2009（02）.
[关键词]热电厂；电子技术管理；系统设计
中图分类号：TB332 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）31-0187-01
1 引言
热电厂有别于传统意义上的大型发电厂，主要区别在于功用和机组规模等。大型发电厂主要的目的是为了用户供电，因此在装机容量、受热负荷大小和规模等方面都要优于热电厂，热电厂的目的一方面为用户提供供电功能，另一方面也为用户提供供暖效用，因此热电厂在我国北方地区有着较为广泛的应用。热电厂因其独特的应用性质（既发电又供暖），热电厂必须比一般火电厂多增设锅炉容量以备用，水处理量也大。热电厂必须靠近热负荷中心，往往又是人口密集区的城镇中心，其用水、征地、拆迁、环保要求等均大大高于同容量火电厂，同时还建热力管网，因此对于热电厂的建设通常采用分布式的方式，这需要对热电厂的电子技术管理进行有效的调配，本文正是针对热电厂的电子技术管理展开研究。
2 热电厂电子管理简介
电力技术如今正飞速发展，高强度的计算机技术作为电力技术的强有力后盾，时刻支撑着电力技术的新发展。热电厂作为为广大居民提供供暖的基础设施，利用供暖产生的余热进行发电功能，做到资源的最大化利用，提高了热能利用效率，调节了热负荷的不平衡性，提高了设备使用率，热电联产作为一种节能环保的能源利用方式，已经获得了大规模的应用。在实现供暖和发电双功效的基础下，提高热电厂整体的自动化水平，积极引进了分散式控制系统，采用电子管理技术对系统进行统筹管理。
2.1 电子技术管理中遇到的阻碍
职业素养不够。热电厂在进行电子化自动控制时，缺少相应的技术人员对自动化系统进行维护。对于这种新型的技术，多数老员工表现出不适应性，没有很高的技术热情，这使得电子自动化的平台没有发挥很大的优势。往往出现了诸多故障之后，员工不知从何处着手解决。
工作热情减弱。受到原有职业习惯的影响，很多热电厂人员失去了原先的工作热情，对于这种新型的电子自动化管理系统缺乏足够的研究，对系统各部件的功能也缺乏深刻的认识，因此在工作中难免有诸多不适应性，从而较大地影响了工作热情。
2.2 电子自动化管理中故障处理方法
硬件是整个热电厂电子自动化控制的核心，硬件发生异常会导致整个电子自动化控制系统难以正常运行，不利于系统控制作用的发挥。根据目前的情况来看，常见的几种硬件故障主要可以采用几下几种处理措施。
输入/输出模块。I/O模块在电子自动化控制主要负责功能的转换，对于此模块发生故障问题，通常是需要对针对具体的问题进行逐次梳理，对整体的控制流程进行分段检测，要先弄清处理思路和故障可能出现的模块，对模块进行结构化更新，从而达到良好的控制效果。
运行装置。硬件中涉及到多个方面的设备，在处理运行装置设备时，需要分析故障可能出现的原因，对于整个系统中各个部分进行分部调试，逐段分析，操作人员需要根据故障描述进行全面综合的判断，因此，这对故障排除人员要求较高，检修人员需要具备非常完备的经验，能够根据经验和现场状态对故障进行分析。
排除干扰。通常电子自动化系统出现故障可能由于多方面的原因，一方面是来源于操作人员本身，另一方面则是系统自身的问题。操作人员若没有充足的操作经验，很好的现场实施经验则很难保证是系统自身的原因还是因为系统的原因导致的故障。在排除了因操作人员自身失误的前提下，则需要对系统因素进行排查，排除无关因素对故障检查的干扰。
3 热电厂电子技术管理系统设计
热电联产是一种节能环保的新举措，一方面解决了集中供暖的问题，避免了小锅炉造成的资源浪费，另一方面也利用余热进行发电，在进行热电联产系统设计时，充分考虑了系统的自动化功效，系统的设计示例如图1所示。
3.1 物理架构设计
系统的设计需要处理数据的传输，因此包括底层数据的接收过程，设计传感器，变送器，集散控制系统等等。在接口层的设计过程中，为了考虑数据的统一输出和输出的转换问题，需要对接口进行数据格式转换，设计数据的传输格式和传输方式等要求。此外，还包括对数据采集端的设计，包括对数据的分发，数据的综合处理和数据的协同分析等。
3.2 逻辑架构设计
将本系统的各层次之间设备和对象之间的关联性进行统筹规划，按照各自的功能特性进行逻辑组合并给出对应的形式化描述。对象包括：命名方式、属性特征（数据格式和对应的通信规则）、操作流程（与其它逻辑设备之间的通信搭建、数据流交换、协议转换、数据存储格式转换等）。操作包括直接对采用的模拟信号的电平化分析，数据的实例分析，数据的存储方式和存储格式分析，热电厂各个部件之间的通信建立规则和数据的实时上传功能等。
3.3 数据采集方法
按照一般的设计思路，建立热电厂的采集遥测和遥信信号，为了节约成本和投资，设计变电所和热电厂共用一套信号采集和传输系统。由于热电厂和变电所一般距离较远，通常采用通讯电线将热电厂和变电所进行连接，实现数据通讯传输。采用此模式采集接收信号，热电厂调度自动化系统就不用自己再建设一个采集系统去采集信号，直接转发电厂监控系统采集处理好的信息，是信息最完整，最省工、省时、省钱的设计。
3.4 层次结构设计
热电厂电子管理系统从整体上来说进行划分可以包括：客户服务层、WEB输出层、业务逻辑层和资源管理层。客户服务层主要为用户进行服务，提供客户和系统的交互。WEB输出层主要封装了访问本电子管理系统的所有客户端的表示层逻辑。业务逻辑层主要提供业务功能，主要包括业务受理、业务反馈和业务数据的综合管理。其囊括了绝大多数的数据处理流程。资源管理主要负责对系统资源进行调配，设计资源的分配和回收，资源的最大化利用，如何保证资源的合理高效利用。
4总结
电力系统的自动化发展，电力系统与计算机技术的结合无疑是时下最热门的趋势，本文正是在这样的前提下，分析热电厂电子自动化管理的现状，并就热电厂如今的发展趋势展开分析，一方面要满足集中供暖的需求，另一方面要将供暖产生的余热进行发电再利用，实现资源的最大化利用。结合计算机技术对热电厂的自动化管理系统进行设计。
参考文献
[1] 朱淋，徐秀英，肖中图.浅论电力系统及其自动化技术的应用能力[J].科技风，2010（04）.
[2] 张敬.电子信息技术在电力自动化系统中的应用研究[J].中国电力教育.2010（09）.
[3] 周莉.PLC在电力系统自动化技术申的应用现状与发展趋势[J].科学之友.2011（02）.
[4] 纪风，章坚民.基于热电管理系统的热电厂优化运行研究[J].机电工程.2009（02）.