火力发电厂发电机组集控运行技术研究

李瑶，李龙睿

[摘    要]文章围绕着火力发电厂展开论述，对其中所应用的发电机组进行探究，并对发电机组集控运行技术的重要作用进行分析，同时对目前我国火力发电厂在发电机组运行过程中所存在的问题进行探究，并针对问题提出集控运行技术的优化措施，以供火力发电站人员参考，从而推动我国社会的稳定发展。

[关键词]火力发电厂;发电机组;集控运行技术;重要作用;问题;优化措施

[中图分类号]TM621.2 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2021）12–00–02

Research on Centralized Control Operation Technology

of Generating Units in Thermal Power Plants

Li Yao，Li Long-rui

[Abstract]Based on this， this article focuses on thermal power plants， explores the generator sets applied in them， and analyzes the important role of the centralized control operation technology of the generator sets. Existing problems are explored， and optimization measures for centralized control operation technology are proposed for the problems， for the reference of thermal power station personnel， so as to promote the stable development of our society.

[Keywords]thermal power plant; generating set; centralized control operation technology; important role; problem; optimization measures

1 火力發电厂发电机组

1.1 火力机组运行数据特性

火力发电机组的运行环境较为恶劣，其主要在高温、高压等环境下工作，为了提高设备的运行管理效率、完善设备能耗计算和安全管理，这就需要运行人员对火力发电机组的运行进行全方位了解，从而及早地发现隐患，对火力发电机组的安全稳定运行提供保障。就目前我国火力发电厂而言，大多数火力发电机组运行数据特性如下。

（1）运行数据时空交错复杂，火力发电机组在实际的运行过程中其数据变化幅度较大，实时性强，数据量和数据维度庞大。在火力发电厂的中央控制系统中一般会存在大量的运行数据。另外，由于火力发电机组运行参数的时变特性，相关的参数也具有动态变化的特性，在该变化过程中，也会衍生出多类型的数据，主要包括结构型、非结构型、多媒体数据等。

（2）数据冗余性较强，由于电力生产过程中涉及的设备较多，系统分布广泛，所测量的物理量也较为广泛，火力发电机组的运行状况较为复杂。针对流量、温度、压力、电流、振动、挡板开度等多种类型的物理量均有采集，而不同类型数据之间具有一定的线性相关性，这就加大了数据的冗余程度，在一定程度上为数据处理带来了不便。

（3）数据维度强相关，大型火力发电机组的运行过程是需要高温高压高转速、高流量和大热流密度、多工质多相流动的热力学状态跨度以及设备系统超大规模化等特点。火力发电机组一般与给水系统、燃烧系统、制粉系统、电气系统、控制系统等多个子系统相连，并且相互之间关系复杂，多个物理量之间进行交叉融合的现象比较严重，因此变量、参数之间存在着较强的相关性。以上所提到的特征都是由于目前火力发电机组运行工况多变、生产过程复杂导致的，伴随检测技术的发展以及传感器技术的提高，所检测的数据也越来越多样化，出现了热工大数据。

1.2 新能源并网对火力机组的影响

我国目前正逐渐向大电网与分布式新能源发电相融合的方式发展。通过对风能、太阳能等可再生能源的开发利用，实现能源清洁健康发展。对于电力系统而言，大规模的新能源并入电网对于电网的影响也是十分突出的，这主要体现在新能源发电的间歇性、波动性等问题，导致电压不稳定，以及无功潮流分布不合理。对于火力发电机组，新能源并网对其的影响主要体现在调度方面。火力发电机组需要根据新能源并网的情况，以及调度指令额外增加相应的复合跟踪、无功调节、调峰等服务。而目前深度调峰是解决电网负荷峰谷差较大的一种运行方式。深度调峰就是将负荷降低到火力发电厂锅炉最低稳燃负荷以下。在调峰、调频等服务过程中，火力发电机组的爬坡能力、启停速度、对燃料的依赖性等均受到一定影响。体现在火力发电机组的运行上，就是运行数据时变性增强，运行数据与系统潮流之间的关联融合性增强。对于火力发电机组数据的展示来说，增加了数据处理和数据分析的难度，使得数据不易直观展示。

2 火力发电厂发电机组集控运行技术的重要作用

2.1 加快发电机组的发展脚步

随着我国科学技术的不断发展，火力发电机组的集控运行技术也在实践过程中不断的创新发展。该种技术经过大量的运用和试验也取得了巨大的成果，新技术的出现对发电机组的整体运行和发展有着重要的作用，这也能够进一步加强电力业务的保障。

2.2 能够有效提高发电厂的发电质量和效率

在火力发电厂中，发电机组是其中最重要的设备之一，该设备的运行效率对整个发电厂的发电质量和效率有着重要的影响。而集控运行技术在火力发电机组方面的应用能够有效加强该设备的控制力度，以此提高设备的运行效率，进而满足火力发电厂电力生产的质量提升需求。同时，将集控运行技术应用在火力发电机组方面能够有效地提高工作人员对设备的监控能力，这对于设备的稳定运行也有着重要的意义。

3 火力发电厂发电机组集控运行技术当中所存在的问题

3.1 控制系统当中蒸汽温度控制方面存在问题

在火力发电厂的实际运行过程中，蒸汽是其中最关键的一部分。在发电机组负荷产生变化时，集控运行技术在蒸汽的温度反面难以得到有效控制，此时便需要工作人员介入。一般情况下，在集控运行技术的支撑下，相关设备在对过热温度进行调整时，主要对水煤比进行调整，此种调整方式为粗调，温度难以得到精准的控制。而为了实现微调，需要使用两次过热水调整。如果在运行的过程中主蒸汽温度出现过高的情况时，相关工作人员能够利用改进原理对蒸汽温度进行调整，但在火力发电机组当中，某些单元机构会对整体温度控制产生严重的影响。要想实现合理控制，需要加强对火力发电机组相关参数的精准控制，以此提高温控效率。

3.2 主蒸汽压力难以实现有效控制

在火力发电厂的实际运行过程中，往往会存在燃烧原料偏离设计原料的情况。例如，燃烧煤矸石或烟煤，此种煤类的热量较高，在运行当中需要改变蒸汽阀门的开合度实现整个机组负荷的控制，但随着负荷的不斷降低，主蒸汽管内压力会产生过高的情况，特别是在后期。如果在电力生产的过程中加入大量的煤矸石，并且蒸汽主控阀门已经关至最小;如果没有降低煤矸石的石量，则主蒸汽管内压力难以实现主动下降，此时便需要进行人工干预。

3.3 集控运行环境不稳定

就目前我国大部分火力发电厂当中，在发电机组的集控运行过程中，其中有大量的外部环境因素会对集控运行效果产生影响，有些影响因素甚至会导致发电机组出现故障。例如，太过干燥或太过潮湿的环境中，都可能使发电机组的电控室设备产生静电，进而影响发电机组的正常运行。除此之外，外部信号也可能对发电厂中火力发电机组的集控产生影响;不利于火力发电厂发电效率和质量的提升。

4 火力发电厂发电机组集控运行技术优化措施

4.1 加强对温度和湿度的控制

无论在任何企业当中，电力中央控制室都是企业运行的关键部分，该部分的正常控制对生产的正常运转有着重要的支撑作用。就火力发电厂而言，发电机组集控电子控制室是火力发电厂的核心所在。因此，相关工作人员要加强对其中设备和电路设施的关注力度，加强对其中温度和湿度的控制，其中主要通过以下几方面进行：

（1）加强对电配箱内部温度的控制。避免电配箱其中出现过高的温度导致电路板出现烧毁现象。

（2）要加强对电子控制室防潮、防静电的工作力度。一般在电力控制室当中都配备有空调，大部分空调只能控制室内温度，对湿度没有一个较好的控制。如果在电子室当中，湿度过高，可能会在电路板上形成水滴，进而导致电路板出现短路现象，从而损坏电路板。尤其在冬季气温较低期间，温度在0 ℃以下时，容易出现结冰现象，如此对电力系统有着更严重的影响;反之，如果电子控制室当中过于干燥，又容易出现静电，此种物理现象也会对整个发电机组集控系统造成损坏。因此，相关工作人员不仅需要对电气控制室当中的温度进行合理的控制，在适当时还需要采取合理的措施来现室内防潮、防静电的目的。

4.2 加强对相关设备的维护管理

为了进一步优化发电机组集控技术，加强火力发电厂的实际生产效率，在火力发电厂的运转过程中，相关人员要针对其中的设备进行认真细致的管理，以保证所要用于生产的设备都处于良好的运行状态过程中。除此之外，发电机组集控系统一般具有硬件和软件，相关工作人员不仅需要加强对硬件的保护，定时检查硬件的运行状态，还要针对软件进行检查，及时更新升级软件系统，进而实现先进技术的引用。

4.3 加强对机组启停机的有效控制

在护理发电厂当中，发电机组的启动与停止是一个并不稳定的过程。在此阶段对温度的变化和压力进度合理的控制能够有效的实现发电站的启动和停止等目的。一般情况下，发电站组在通至的过程中主要利用滑动停机的方式进行，此种停机措施之前需要相关人员对锅炉中进行吹灰操作，避免其中依旧存在可燃燃料。在停机过程中，主要利用燃料降低的方式来实现温度的控制和机器的停止，不应当对锅炉当中过水量及逆行改变。除此之外，还可以在停机过程中打开机组上部的二次挡风板，关闭下部二次挡风板，以此实现主蒸汽管道温的下降。同时，在发电机组启动时相关人员要进行放减温水处理，还需要加强对节温器后水流的温度监测和控制，以避免温度过高发生汽化现象，从而使水管出现震动情况，该种情况并不利于火力发电机组的正常运行

4.4 加强对相关技术人员工作素养的培养

在火力发电厂当中，所利用的集控运行技术主要是一项全自动化的技术，该种技术的实际应用有效地提高了电力的生产效率，并且在工作当中能够有效的降低工作人员的劳动强度，对职工工作压力的降低有着重要的作用。但为了将集控技术更好的应用在火力发电厂当中，需要加强对职工的培训，提高其集控操作的专业能力。一般而言，在护理发电厂当中，发电机组是否能正常运行开展与实际操作工作人员的专业技能和理论知识有着加强的关系，高水平的职工在集控技术的操控和监管过程中能够有效地提高该种技术的稳定运行效果，从而提升火力发电厂的经济效益。在实际的培训过程中，相关人员要项职工输入企业的管理理念，并且要重视对职工相关能力的培养，让职工在原本控制技术基础上进行新技术的学历，进而实现专业技术的提升。

5 结束语

电力是世界运行的重要动力，其生产效率关乎着全人类的发展和进步。火力发电作为我国应用最普遍的发电方式其生产设备的控制也受到全国各界的广泛关注，火力发电机组是否能够正常运行，对我国人民的生活和学习，对企业的运营和发展有着重要的作用。火力发电机组集控运行技术在火力发电厂当中的实际运营能够有效提高发电机组的控制效率，降低发电机组的生产事故率。但就目前我国在火力发电机组集控技术的运行过程中依旧存在着相关问题，为了有效解决问题，相关技术人员要通过加强对温度和湿度的控制、加强对相关设备的维护管理、加强对机组启停机的有效控制、加强对相关技术人员工作素养的培养等措施来对集控运行技术进行优化，进而提高火力发电厂的运行效率，为社会运行发展提供充足的电力。

参考文献

[1] 耿亚军.火力发电厂发电机组集控运行技术分析[J].应用能源技术，2021（1）：7-9.

[2] 孙军.基于数据挖掘的30万火力发电厂发电机组能耗诊断方法研究[J].自动化应用，2021（5）：100-102.