电厂集控运行技术存在的问题及控制策略

2019-12-21徐庆国蒙东能源公司鄂温克发电厂

新商务周刊 2019年18期

文/徐庆国，蒙东能源公司鄂温克发电厂

随着我国科学技术的飞速发展，各种先进设备和新技术得到有效应用，保证了电厂的稳定运行，提高了电厂的开发和建设效率。目前，大多数火力发电厂都是集中控制的。这种操作模式不仅提高了生产效率，而且还存在严重威胁发电厂整体安全性和运行可靠性的许多问题。因此，有必要采取具体措施来解决这个问题。

1 电厂集控核心技术

在现代信息化技术的快速发展和应用过程中，电力集控运行系统在其运用期间，也随之加大了对各种新型控制技术的运用，而其最关键的核心技术则主要是经由DSC 控制系统过来实现的。通过在电厂集控运行中运用DSC 控制系统，可使其在运行和发展期间，能够达到较好的数字化和自动化功能，同时能够结合总体生产情况来给予相应的内部规划。在电力生产过程中，其管控技术可以说是整个集控运行系统的核心，该项技术的发展与运用可经由计算机中央处理器来实现对整个计算机及相关互联网技术的远程控制，基于此来实现对电厂生产电力的自动化控制，从而更好地实现对电力生产效率的有效提升。除此之外，在管控技术生产期间，还能够结合其存在的主要故障，及时安排检修人员来对其实施维修和检查处理。另在设备出现故障之后，管控技术还能够及时结合其实际情况做出相应的自动控制和处理。通过对4C 技术，整个电厂在进行生产期间，能够实现相关数的有效整理和分析，以此完成良好、高效的设计规划，以免出现安全事故隐患。在电厂集控运行系统运行期间，再热气温系统的各项操作流程将越来越复杂多样。截至目前为止，我国各种小型电厂均采用的是温水来实现对发电温度的管理以及控制，这种控制方式尽管可促使温度保持在标准化的范围内，但其实际的运行效果并不明显，且应用性价比也相对较低，从而致使电厂发电成本随之增加，使得电厂经济效益无法因此发展和提升。这就需要通过亚临界机组的运用，向其中增加一定的减温水，从而实现对发电煤含量的控制。还可通过对煤气循环法和燃烧器摆动等方式来实现对气温的调节处理。在电厂进行集控运行期间，过热气温系统可以说是其中非常关键的组成部分，其中包含了细调和微调两种非常关键的调节方式。常规情况下，需要借助减温水的方式来调节过热气温，但在实际调节期间，因火焰高度、给水温度、燃水比例等各方面因素做好更加准确的控制，由此就能够为整个过热气温系统进行更好的干扰。与此同时，在控制过热气温系统的过程中，还记忆因系统参数或者其他方面的外部因素而受到相应的影响，从而使得整个气温控制系统在运行期间出现问题，严重影响集控运行，使得电厂的发展和运行因此受到制约。

2 火电厂集控运行的常见问题

或电厂运行的过程中进行集中控制，可能因为各种各样的因素导致运行效果不如人意。

2.1 过热气温系统的控制问题

超临界机组的过热气温系统进行调节，主要是对煤水比进行粗调节，微调和细调都是通过减温水。过热气温的主要影响因素有给水温度、过剩空气系数、火焰高度、煤水比等。过热气温系统自身具备较强理论性，但是实际运行中也存在相应问题，由于设计过程不够完善会导致生产环节出现各类故障，最终限制系统控制质量的有效提升，除了诸多外部影响因素之外，最重要的还是需要考虑各项参数拟定。

2.2 运行方式技术落后

目前我国火力发电厂中除少量采用汽动给水泵、液力耦合器及双速电机外，其它水泵和风机基本上都采用定速驱动，阀门式挡板调节。这种定速驱动的泵，在变负荷的情况下，由于采用调节泵出口阀开度的控制方式，达到调节流量的目的，以满足负荷变化的需要。所以在工艺只需小流量的情况下，其泵或风机仍以额定的功率、恒定的速度运转着，特别是在机组低负荷运行时，其入口调节挡板开度很小，引风机所消耗的电功率大部分将被风门节流而消耗掉，能源损失和浪费极大。另外，风机挡板执行机构为大力矩电动执行机构，故障较多，风机自动率较低，存在严重的节流损耗。

2.3 发电厂设备存在问题

我国目前的能源结构当中仍旧是以火电为主，而火电的发电离不开煤炭资源的运用。因此大多数电厂在进行发电设备的选择时会根据实际情况进行磨煤机的采购。但是在磨煤机的使用过程中，由于对煤种的要求较高，在处理煤种时会根据不同的煤种选择不同转速的磨煤机。在目前的磨煤机中存在着诸多如排渣量大、机体内部结焦等技术问题，因此一旦磨煤机的工作中选用的不是设计煤种，就会造成磨煤机出现故障，久而久之就会对磨煤机造成损坏，影响使用寿命。

3 集控运行的问题解答策略

集控运行过程中针对存在的问题如果能够采取有效的措施则可以确保电厂运行的安全性和效率。

3.1 调整运行方式，适应集控运行的发展

当前我国科学技术发展较快，各类先进的科学技术在火电厂生产过程中得到有效应用，这大幅度提高了集控系统与电厂监视系统的稳定性。监控管理工作所传输的监控信号更加符合集控理念，并且逐步变得更人性化、易操作化，极大地拓展了电厂运行信号在集控理念下的发展空间，在确保电厂设备安全稳定运行的前提下进一步降低了人工作业量，同时减少了设备的检修次数。当前火电厂集控运行过程中的重点问题就是提高火电厂装机容量，目前已经获得较大范围提高，但是许多电厂设备目前仍在使用传统运行模式，使得工作界面无法实现信息传输，实际数据分享性也较差，加上变电站实际总量在不断扩大以及配电传输总规模的增加，过于传统化的管理模式中各个弊端会不断显现，最终限制火电厂集控运行的发展。

3.2 现场总线技术应用

现场总线技术是20世纪90年代所形成一种全新的工业生产技术，主要用来进行设备的自动化制造与连接，它是智能化工业的基础，将生产监控与控制紧密结合，它是一种开放的分布式系统，集合了计算机与通信控制等大量技术，成为世界各国工厂的技术革新的关键步骤，同时它将带领着智能化工业生产的伟大变革。在很多国际化的大企业，比如西门子等，非常重视现场总线技术的发展，因为现场总线是连接的各个设备控制与监控技术的枢纽，它要求采用简单的协议进行高效的数据交换，同时可以方便地连接互联网，实现远程操控，它兼具高速通信与安全通讯的优点，在工厂生产中得到了越来越多的重视。

3.3 对外部环境进行完善

结合电厂集控运行技术当前存在的最主要的问题，首先应当从外部环境方面来加强对电厂集控运行的控制，从而使得其能够实现有效提升和优化，由此来实现对电厂集控运行系统运行期间抗干扰能力的提升。对此，能够在电厂集控运行系统实施期间，全面优化提升计算机控制系统的电源续航功能，促使其使用时间因此增加。与此同时，还应当结合电子控制室外部相关操作标准以及火电控制室内部环境情况，以及相关要求来加强管理、提升、控制，促使集控运行技术因此不断提升和更好的发展。

3.4 改善发电厂集控运行的外部环境条件

现今科技发展过程中，集控运行系统相对脆弱，对于外部环境的要求也相对较高。其中气温系统的控制就是一个典型受到外部环境影响的环节。除了对于设备的健康状况要做到定期检查以免发生意外之外，对于直接与集控运行系统相关的如控制室、电子室，它们的环境管理也应该尽快提上日程。为了保证在系统运行的过程中不会出现产生严重影响的环境问题，操作人员需要在保证工程期限和成本控制的基础上，对集控运行系统的安全性和可靠性进行全面的检查和评估，同时在安装和调试的过程中，避免任何细小的疏忽。因此在实际操作中应当做到以下几个方面。

首先，要对集控运行系统的工作环境中是否存在信号干扰进行详细检查，对于空间中存在的电磁信號，需要进行全面的检测，并通过评估了解到这些信号对系统的影响程度，同时，对于系统来说，任何情况的接地状况不良以及缺乏相应的电缆屏蔽，都会造成系统更加容易遭受到信号干扰，因此对于系统接触的检查也必不可少。其次，对于电子室中的空调系统，一般的设置均为调节温度，而缺少调节湿度的功能，这样的空调并不适宜在集控运行系统工作的电子室中使用，一旦电子室内部出现过重的湿度，就会造成系统模件上产生凝露现象，同时会产生静电，会造成相关设备的损坏。