电厂集控运行的关键技术分析

李良

【摘 要】电厂运行控制模式的革新有助于保障电厂发电工作的安全性，提升电厂发电的工作效率，对促进电厂的现代化发展具有至关重要的作用。本文论述了电厂集控运行的意义，介绍了电厂集控运行的控制模式，并对电厂集控运行的管理技术、监控技术、通信技术、现场总线技术进行了详细的分析，供相关工作人员参考借鉴。

【关键词】集控运行;电厂;关键技术

引言

随着我国生产水平的飞速发展与生产技术的持续革新，人们的生产、生活对电能的需求量越来越大，电厂在面临发展机遇的同时也面临着如何提升生产安全与生产效率问题。集控运行技术在电厂管理中的应用，全面提升了电厂信息化与智能化的水平，能够有效促进发电机组的安全性能与运行效率。

1 电厂集控运行的意义

首先，电厂进行集控运行可以实现电厂的智能化程序控制，经由系统提前设置程序，可以确保机组生产工作有条不紊的展开;其次，集控运行系统在出现强电流、高电压的情况下可以进行自动保护，切断故障电路，减少故障损失，强化电厂运行的安全性;最后，电厂集控运行系统可以进行自动检测，对于生产过程中的各个参数进行记录、分析，判断发电工作效果，便于管理者对发电厂运营进行全局把控，做出适应电厂发展的正确决策。综上所述，电厂集控运行能够实现电厂发电运行的程序化控制、自动保护、自我调节以及自动检测，对发电厂运行的与时俱进具有重要的推动作用，对于行业的发展具有重要意义[1]。

2 电厂集控运行控制模式概述

2.1分级阶梯控制模式

电厂集控运行的分级阶梯控制模式将整个系统所执行的控制工作、监管工作划分为若干层次，实现对电厂的逐层控制、统筹规划，协调各部分协高效配合展开工作，强化集约化管理，能够大幅度提升电厂管理工作的效率。

2.2分散控制模式

相较于传统集控管理模式，分散控制模式更具有灵活性，它是对运行风险、运行超负荷等的针对性管理模式。分散控制模式能够对不同类别的问题提供有针对性的管控措施，有效的降低系统运行的安全事故发生概率、降低事故危害，提升电厂管理的安全效用[2]。

2.3综合控制模式

电厂集控运行的综合控制模式又称为通信控制模式，其利用智能化的通信技术，对电厂中处于生产运行的设备进行数据信息的采集、分析、处理、传输，实现相关工作人员对电厂运行进行远程把控，及时进行合理的工作调整，强化了先关人员的监管力度与监管效率，提高了电厂的智能化水平。

3 电厂集控运行的关键技术

3.1管理技术

通过上文的管理模式分析不难看出，电厂集控运行的管理系统是一个信息化的管理系统，综合控制模式对生产现场的数据采集、分析、处理、传输，监管人员可以在移动终端前获得详细的生产情况数据表，并通过接入无线网获取更多的信息服务。利用互联网技术实现的电厂生产情况信息交互是电厂集控管理技术的核心，在电厂管理系统逐渐趋于多元化的今天，将电厂内的现有管理系统进行互联网技术改进是我国未来电厂集控运行管理技术的发展趋势。

3.2汽机控制技术

汽机是电厂运行中的重要设备之一，在进行电厂集控运行时需对汽机的运行控制进一步优化调整。首先，合理安插疏水管缩小机组间缝隙，降低蒸汽损失，强化机组的能效;其次，对疏水系统阀门进行定期检修、维护，避免发生内漏，强化疏水系统的能效;最后，在辅助蒸汽系统加设凝气器、在轴封系统加设布莱登汽封，全面强化汽机整体运行能效。

3.3监控技术

电厂集控运行的监控工作是通过现场设置监控设备，利用互联网技术进行视频影像录制、处理并最终传送至监控室的移动终端来实现的。在实际的监控工作开展过程中，可以进行均衡的负载设计，减轻计算机集群服务器端的压力，从而有效提升计算机集群的工作性能。电厂集控运行的监控技术可以通过电脑和服务器构建计算机集群，在集群中构建虚拟电厂进行模拟资源分配，从而实现实际工作中科学的进行负载调度。通过负载的均衡设计还能够大幅度降低硬件的运行负担，降低设备损耗率，使其保持长久的良好工作状态。至今为止，电厂集控运行的监控技术还存在着监测系统与结构算法上安全性不足的问题，在后续的技术发展过程中，相关工作人员应着重注意此方面的优化改进。

3.4直流炉控制技术

由于直流炉没有气泡且其自身具有较强的耦合作用，在实际的工作过程中很难获得有效的热量信号。因此，在直流炉的控制过程中应通过对系统控制的自动化设计实现对直流炉运行抢矿的及时监测与调整。首先，应在计算机的方针系统中构建直流炉的应用模型;其次，根据系统观测器回馈的结果对煤量变化、熵值波动等进行检测分析;最后，根据参数信息的分析结果下达直流炉给水指令，全面提高直流炉运行效率。

3.5通信技术

无线射频识别技术，简称为RFID技术，是一种能够实现非接触环境下数据读取的技术，是一种新型的无限通信技术[3]。无限射频识别技术的技术原理为：通过对冲击脉冲的上升和下降时间进行调制，来实现使通讯信号带有Ghz量级的带宽。通信技术在电厂集控运行中的应用有效解决了传统通信技术在传播层面上的问题，具有较大的通信优势。如传统的通信技术对于信道的衰退不敏感，在通信过程中若存在一定的外界干扰则会导致通信系统的信息传输功能受到影响，而无线射頻识别技术能够运用更多的信道，能够有效保证通信的质量，同时其具有较强的抗干扰能力，能够有效保障信息传递的准确性。

3.4现场总线技术

电厂集控运行的现场总线技术是一种全新的工业生产技术，该技术形成于上个世纪九十年代，主要用来制造自动化设备并进行设备间的连接。现场总线技术的应用，实现了电厂生产监管工作与电场生产控制工作的有机连接，是电厂实现智能化管理的基础，该技术的发展集合了通信控制技术、计算机技术等数字化技术，是电厂进行管控技术革新的核心环节[4]。现场总线是连接电厂总监控设备与各个生产设备的枢纽，通过简单的协议设计可以实现电厂控制系统内部的高速数据交换，实现管理人员对生产现场的远程操控，具有安全通信与高速通信的双重优点。因此，现场总线技术在电厂的集控运行中有着广泛的应用。

4 结束语

电厂的集控运行能够强化生产管理工作的管理效率，实现生产过程的远程监控、实时监控、科学调控，从而有效的提升电厂的生产效率，强化企业的经济效益，进一步提高电厂的行业竞争能力，促进电厂长久的繁荣发展。对于电厂集控运行关键技术进行分析，可以帮助相关技术人员及时发现当前集控运行技术中的不足，在后续的发展过程中不断进行技术的优化革新;强化工作人员对于集控运行技术的认识与了解，从而进一步促进相关技术实际应用的效率，最终达成促进电厂可持续发展的目的。

参考文献：

[1]黄鸿拔.研究电厂集控运行技术发展[J].科技与创新，2018（20）：52-53.

[2]张成巧.论电厂集控运行与机组协调控制应用[J].中国高新区，2018（13）：10-11.

[3]高全帅.火力发电机组集控运行现状及技术研究[J].中国设备工程，2018（05）：205-206.

[4]胡冬至.电厂集控运行技术存在的问题及控制策略[J].山东工业技术，2018（05）：171+158.

（作者单位：国家电投集团江西电力有限公司景德镇发电厂）