浅谈发电厂发电机组集控运行技术

张献镭

（贵州粤黔电力有限责任公司 贵州盘县 553505）

浅谈发电厂发电机组集控运行技术

张献镭

（贵州粤黔电力有限责任公司 贵州盘县 553505）

集控运行技术的运用随着现代科技发展而不断创新完善。它对发电厂发电机组运行具有深远重大的意义，一定程度上也提高了发电厂发电的应用水平、提升了发电厂发电效率，为电力能源生产发展提供了进一步保障。

发电厂；发电机组；集控运行技术

集控系统是集中控制系统的简称，英文全称Distributed control system可以缩称为DCS系统。目前已作为先进的综合管制系统来广泛应用于发电厂行业中。单从贵州区域方面的发电厂数据来看，集中控制系统可以实现自动管制、调节、监控等功能，因此发电厂发电机组的集中控制设备系统多采用DSC系统作为核心技术应用其中。学会认识了解并运用集控技术设备系统是我国电力行业发电厂发电机组的必需要求。

1 集控运行技术需要满足的环境条件要求

1.1 外在环境要求

电源充足不间断地供应计算机的管制系统、控制室与机房日常环境、接地连接系统的环境等都会对发电厂发电机组集中控制系统运行有所影响。影响集中控制系统运行的因素有很多，比如未及时处理好接地装置和地面接触的协调性，可能会导致集中控制系统无法及时发出信号或受到强烈信号干扰；系统运作时间未及时与电源装置供电形式变化而变化，可能会导致系统运作延迟或无法运作；控制室与机房日常环境的空调装置未及时做好湿度调整处理，导致系统容易有短路现象；未规范做好电缆屏蔽工作，容易导致小动物进入未封堵的电缆口造成系统瘫痪；随着使用年限增长，集控运行系统设备要日常做好清理等等。因此外部环境安装调试的安全、稳定是决定发电厂发电机组集中控制系统正常运作的基本前提。

1.2 内在环境要求

1.2.1 集中控制系统自身的管理要求

集中控制系统主要是由一系列环节来组成复杂的运作。只要一个环节运作不当容易导致系统运作失效，造成事故性损害的影响。因此对系统自身管理要进行全方位维护工作，并要重视对系统管理工作的重要性。由于现今时代科技发展的不断进步，DCS系统也在随计算机网络技术来实现目标集中管理的升级。

1.2.2 集中控制系统中硬件、软件的管理要求

集中控制系统是建立在微处理器的基础上来实现对发电厂发电机组生产过程中的管理、监测工作。由于自身软件特性可以实现大量复杂数据的系统控制策略，因此提高现场人员对集中控制系统中硬件、软件的管理意识是必要性的工作。

1.2.3 关于热机保护系统管理要求

热机保护系统是运行维护系统的保障。它既维护了发电厂发电机组的集中控制系统的正常运作，也维护了现场工作人员的自身安全。在系统出现异常运行情况时可以安全停机，避免对系统设备造成不可估量的损失及影响。

1.3 人员管理要求

现场工作人员要对发电厂发电机组集中控制系统有一定的管理意识。平日做好系统的复制备份工作，提高自身对发电厂发电机组的基本专业知识的掌握能力，同时对当代计算机科技技术的发展要有所了解，自身也要有相关计算机操作经验并且具备一定的处理危机事宜的能力。

2 发电厂发电机组中集控运行系统的主要问题探讨

2.1 关于主蒸汽压力的系统管制问题

主蒸汽压力的系统运作管制是建立在复杂控制的理论知识基础上的。贵州区域发电厂为了简化复杂控制理论的过程会采用其他协调管制的形式，如能量平衡的间接系统模式。原先的复杂控制理论的前提条件是通过计算煤粉在炉内的数量来建立，而协调管制形式在部分运行时依然需要借助原先复杂控制的理论来对主蒸汽压力进行进一步管制。所以其他协调管制形式存在一定弊端，并不能完全达到适用的成效。

2.2 关于过热蒸汽温度的系统管制问题

关于过热蒸汽温度的系统如图1示例，贵州区域发电厂最为广泛引用该系统理论来进行管制。它是通过煤水比来调整蒸汽超过临界点温度的情况，再经过一些粗调操作来达到控制系统的目的。一般情况下，由于该控制理论基本比较成熟，直接引用操作即可，但不可避免在引用操作时会出现一些问题需要解决。因此排除外在原因基本都是通过调整数据参数的方法来对控制策略做一些改动，修正系统性能的不足。

图1 关于过热蒸汽温度的系统

2.3 关于调节再次过热蒸汽温度的系统管制问题

超过临界蒸汽温度的发电机组在经过煤水粗调后可用减温水进行进一步的细调微调操作。这样的方式优势是调节操作较为容易，缺点是泵附近出口的水源无法在操作中得到合理的应用。对于亚临界发电厂发电机组来说，每操作使用1%水来降温冷却，就会减少煤炭量的消耗约0.4～0.6g。鉴于此数据分析，贵州区域发电厂发电机组均采用此形式方法来应用再次过热蒸汽温度。也有其他地区发电厂试用烟气挡板来调节，但效果显示会影响蒸汽气流及温度的平衡，所以不被采用。

3 发电厂发电机组中集控运行技术的管制模式

随着国家科技不断发展与进步，发电厂也在要求集控运行技术随国家发展而不断优化完善，一些新的技术管制模式应时而生并在实践中不断被推崇应用。所以选择最佳的技术管制形式结合发电机组的集中控制运行技术，才能更加良好地协调发电厂发电机组的集控管制。

目前经实践成果，贵州区域发电厂发电机组的集控运行技术广泛应用的管制模式大体有以下分类：

3.1 层次区域划分的管制形式

层次划分管制形式就是人们通常所表达的集控运行管制形式，这种形式的特点在于按层次划分发电机组区域来进行集中管理的控制。由于此种控制的模式类似于梯子图形，也被称为分级阶梯的管制形式。各个区域机组按不同层次的职责区域划分，每个职责区域设置系统监管点。一方面各区域可做到各自为职互不影响，另一方面各区域间的管理及控制可以做到合理高效。

3.2 分散独立区域的管制形式

分散独立区域的管制形式是将总系统管制权限分别打散放权到各个区域发电机组，由各个区域发电机组再对隶属的结构单元分别进行分层管制。此种管理形式的优势在于避免了“中央集权”现象，不会出现牵一发动全身的弊端，有效解决了事故问题集中爆发时混乱管理的现象。

3.3 综合信息管理的管制形式

随着计算机信息技术已被不断广泛应用于发电行业区域中，贵州区域发电厂对发电机组要求也越来越高，多种管制形式也逐渐被研发并应用实际。比如多接口信息管制系统是利用先进通讯系统来完成多信息通道与多信息接口的数据传输，保证了数据传输的独立性及稳定性。

4 发电厂发电机组中集控运行系统的日常措施探讨

4.1 生产安全保障

现场工作人员必需要求具备专业知识，同时要具有与现代经济发展与时俱进的思想观念，定期对集控运行系统做好维护更新工作，及时在平日生产过程中排除一些外在安全隐患，保证发电厂发电机组集中控制系统运行的稳定性及安全性，为电力工业的安全及工作人员人身安全提供保障。

4.2 节能环保问题

发电机组中耗能较高的每处环节都需要着重分析问题并合理避免损耗，这就要求现场工作人员做好合理协调、节能减排的工作。比如煤粉比的合理调整、烟道漏风处的检查、对真空运行系统的维护等等，同时要考虑能量损耗的最佳组合来降低发电厂发电成本，使集中控制系统运行更加集中化、智能化、高效化。

5 结语

电能已经成为不可缺少的日常生活及生产能源。随着社会科技的不断进步、计算机技术不断创新与开发，未来应用于发电厂发电机组的核心技术必然是集中控制运行技术系统。也因此做好集控运行技术的协调管理工作、对目前运行中存在的一些问题采取合理有效的预防措施、加强发电厂内部顺利生产及管制，是实现发电企业发展目标的保障。

[1]李晓龙.发电厂发电机组集控运行技术探析[J].科技与创新，2014（15）.

[2]袁会超.现代发电厂发电机组集控运行技术探讨[J].工业技术，2015（16）.

[3]曾志鹏.发电厂发电机组集控运行技术探析[J].电力技术，2015（08）.

[4]杨菲菲，马楠.发电厂集控运行模式和运行条件探析[J].科技论坛，2015（04）.

TM621.6

A

1004-7344（2016）10-0055-02

2016-3-18

张献镭（1986-），男，汉族，贵州盘县人，助理工程师，本科，主要从事工作和研究方向为火电发电厂集控运行方面。