电厂集控运行控制模式及应用技术分析

王恒（内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司,内蒙古 赤峰 025350）

集控运行模式是火力发电厂重要的生产运营技术改革，综合我国的能源形势现状，展开对这一技术的研究具有积极的意义。

电力是确保我国经济发展和社会稳定的重要能源，而作为一种人工转换二次能源，可以从多种渠道获得。如传统的石化燃料（我国主要是煤炭），以及新型绿色途径包括风能、水能、太阳能等。从我国的能源战略发展规划来说，发展绿色生态电能是主要方向，但这一目标在短期内是无法实现的，即电能的需求与资源利用、生态环保还存在很大的矛盾。

“十二五”期间，我国一再提升绿色电能的比例，但火力发电量依然占全部电力供应的60%；结合实际需求，应该积极改进火力发电厂在资源利用、电能生产等方面的效率；这其中，集控运行控制模式可以显著提升电厂设备的自动化水平，实现资源节约、提升生产效率等作用。

此外，加快现代化火力发电企业中集控运行控制模式的推广，是顺应集约化生产的需求。从上世纪90年代开始，我国的火力发电系统逐渐排除掉生产能力低、消耗能源多、污染严重的小型火电厂，在合并、扩大的基础上，对原有的发电设备进行了升级；新的火电厂设备具有技术高新性的特点，在管理上自然不能以来传统的模式。

1 电厂集控运行模式概述

简单地说，集控运行模式（DCS）可以理解为“统一管理”或“集中管理”，是现代火电厂提升发电规模以后采取的单元制管理措施。在以往小型火电厂的生产运营活动中，汽轮机、锅炉、发电机等设备管理都是分离的，而采用DCS模式之后进行集中管理；集控运行模式在执行方面是很复杂的，在现代化电厂的管理中，是针对整个发电厂的系统进行全面、综合、集中式的控制。

现阶段，我国电厂的集控运行模式主要有三种类型，分别是：阶梯控制模式、分散控制模式和集中控制模式。

1.1 阶梯控制模式

阶梯控制模式，顾名思义，将整个电厂运营系统划分为不同的控制层次，不同的层次负责不同的内容。例如监控层与控制层的划分，其中，监控层用来获取数据，控制层对数据进行分析，并通过层级来实现相应地管理内容。这种模式目前在我国电厂中存在较多，其原因在于，比较符合前期企业的行政管理体制，在等级化的作用下，提高集控运行集约化实现。

1.2 分散控制模式

分散控制模式的技术要点比较复杂，在执行的过程中，对通信网络和远程监控技术的依赖性很高。本质上说，分散控制模式属于一种“分散化”的集控模式，执行分散的对象是超负荷运转、运营风险，而不是管理模式中的工具和人员。这种模式可以有效地规避风险，减少错误的连带性，缩小负面影响范围。

1.3 集中控制模式

集中控制模式完全是建立在现代通讯技术基础上的，随着信息化技术在电厂中的应用，已经提供了完备的条件，大部分电力企业都实现了基础网络架构。采取集中控制模式，可以实现管理模式的稳定性，提高数据传输和管理的效率。

2 集控运行控制模式应用和分析

集控运行控制模式的应用要依靠DSC系统来实现，DSC本身是一种综合性控制管理体系，在针对设备的自动化管理水平方面有很显著的效果。在通过相关的功能移植之后，火力发电厂的应用可以节约大量能源，确保系统的平稳运转。

事实上，当前工业领域中普遍采用了集控运行控制模式，电厂集控运行模式的顺利应用，除了在方式方法上改良之外，还需要注重基础条件的建设。例如，通过生产管线技术的改革，完善网络架构，加大计算机技术的应用区域。

基于信息技术的创新的控制模式不仅可以减少人工操作的误差，减少劳动力成本，同时还可以加强员工素养，优化资源结构，等等，而这些也是确保电厂实行集控运行模式的条件。

此外，电厂采用集控运行控制模式的同时，还要关注可能出现的问题，尤其是工作人员直接的安排。与传统的管控模式不同，集控运行控制模式对负责人员的工作内容要求、职责划分、工作步骤有明确的要求，只有按照要求严格的执行，电厂的生产才能正常运行，任何一个节点的疏漏，都有可能影响整个群组。

3 结语

我国经济的发展已经进入良性轨道，相应地，针对电力能源的需求也会逐渐增加，要保障电力的供应就必须从多方面入手，单纯地以资源投入的粗犷型生产方式已经不适用了。电厂投入集控运行控制模式，可以从设备自动化性能、资源节约、减少污染等多个角度体现自身的价值，是我国未来火力发电系统重点研究的对象。

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