如何加强电厂集控运行与机组协调控制

沈佳伦

摘要：伴随企业数字化进程的加快，企业对电的需求量不断增大，对电厂设备的协调管理也提出了更高的要求。电厂技术人员越来越重视机械的集控运行和机组协调控制。通过分析电厂集中控制运行和机组协调控制的作用，针对目前集中控制运行中存在的问题，提出有效的协调控制措施，以促进电厂的进一步发展。

摘要：电厂;集控运行;机组协调控制

引言

加强集中控制运行和机组协调控制在电厂中的应用，可以通过电厂现有设备的有效利用和资源的合理配置进一步提高电厂的生产效率，保证电厂设备在运行中得到有效控制。要促进机械设备的运行管理，相关技术人员要加强对集控运行的研究，通过机组的协调控制和设备运行的有效管理保证机组的安全稳定运行。

1.电厂集控运行系统概述

目前，随着企业工业化向数字化转变进程的加快，企业对电能的需求量也不断增大。为达到扩大电厂机组容量的目的，火电厂机组已基本实现了集中控制运行的管理目标。机组的运行方式主要分为集中管理、分阶段管理和分散控制。机组的集成控制模式是指电厂在运行过程中，将通信系统与集控系统有机地结合起来，建立一种新的设备管理模式;采用集成控制模式，更利于电厂设备的运行和调节，通过及时的调节和控制有效提高电厂运行和机组管理的效率。分阶段管理模式主要是指在机组运行中为系统运行的各个阶段建立A级管理系统，既独立自主，同时又具有互联性;分散控制模式容易受到系统运行的噪声影响，破坏系统平衡，导致机组运行故障，一旦发生故障，会破坏电厂机组内外的能量平衡，影响机组的压力和功率控制效果，产生压力误差，从而影响整个电厂的运行效率。

2.机组协调控制的作用

第一，可以有效提高机组运行效率。协调控制系统可以通过对机组的即时通讯实现对机械设备的实时控制，通过对机组的有效管理保证电厂运行过程中各运行参数的均衡发展。通过调节机组内外部的能量平衡，调节机组的压力和功率状态，从而有效提高机组运行的节能效果，及时对机组的蒸汽压力误差进行调节，有效提高电厂生产燃料的利用率，从而保证机组运行性能始终处于最佳状态。

第二，保证机组运行安全。电厂机组采用协调控制系統，通过通讯系统各设备间的良好集成实现了汽轮机和锅炉的一体化，实现了参数的自动调节和设备的自动化管理，通过电厂设备对数字系统的集成保证了电厂各设备运行过程中控制参数无过大变化，节省了人力成本的同时也确保了机组运行的稳定性。

第三，电厂机组的协调控制其目的在于使得机组内外的能量达到平衡。此外，通过建立锅炉和汽轮机与主控系统的联系，使得控制系统能够在锅炉或汽轮机停机时进行自动调整，通过对压力和功率的平衡调整有效地减少故障的影响。

第四，协调控制系统在具有监控功能的前提作用下，还具有一定的调节功能，及时对外界的压力和功率状况加以回应，通过干扰因素的有效排除实现电厂总体运行效率的有效提高，通过工业设备与通信设备的有效集成促进电厂的数字化。

3.提升电厂机组协调控制的策略

3.1注重硬件方面的合理配置

第一，集控系统和机组协调控制的核心是主控系统和调度中心。而通讯系统的核心是参数和信号的有效传输。因此，对协调控制系统的设计要选择性能比较可靠的网络模块。主控系统和调度中心在调节、系统分析和检测领域，主要负责接收传输中控系统的控制信号，按照预设的参数计算方法对控制参数进行计算，并传输给现场分析设备。而系统的检测模块是整个控制系统的重要组成部分，通过对控制信号的分析和传输，有效提高系统控制信号收发的安全性。

第二，加强内置系统设计。在对机组协调控制系统进行优化设计时，工作人员需要通过对主控系统和调度中心的设计增加对系统不同模块的调度和使用，如电厂的锅炉模块、整体控制模块等，通过对电厂机械设备的合理调度和控制，实现系统压力和功率的平衡。确保机组始终处于稳定运行状态。此外，还应通过电厂主控系统与机组的设计集成，达到降低人工工作强度的设计目的。

3.2软件系统

3.2.1软件架构升级

首先，对于控制系统软件程序的设计，应通过软件架构的合理设计从根本上对控制系统的软件程序加以改善。软件架构的实现要加强对任务管理过程的控制，系统的各部分采用隔离分配的方式，通过对客户端和服务端软件架构的设计有效提高整个火电厂硬件系统的协调管理水平，通过对调度方案的设计和改善最大限度地降低电厂的运行成本。该软件控制系统采用两台服务器对服务端信号进行承接，利用服务器端双显示系统进行实时数据交换。两个终端显示器之间的相互备份，还可以有效降低故障的影响，防止服务器发生故障时出现意外情况，由于数据没有及时更新和备份对系统切换的安全性和准确性产生影响。此外，软件架构的设计还在客户端对操作员站进行了优化，从而实现了控制系统中的多点信息传输，有效提高了服务器中控系统对控制机组整体信息采集的系统性和准确性。

3.2.2功能模块重组

机组协调控制系统的优化设计应将企业和整个控制网络有机地结合起来，动态地分析整个系统的运行效果，实现数字化协调控制。调度中心通过对各机组运行状态的收集对电厂资源进行合理的分配和调度。因此，要建立一个协调的控制系统，必须对各个机组模块的主要功能进行良好的划分。首先，将整个控制模块分为主控、汽轮机主控以及各子系统，从而有效提高电厂集控系统的协调控制能力，通过各功能模块的协调保证系统运行的稳定性。而汽轮机作为主控系统的关键节点之一，对系统响应机制的合理设计可以有效降低整个组网的负荷，有效提高组网负荷的灵敏度，实现该部分机组控制参数的定量平衡。

3.3控制参数

锅炉汽轮机运行时，由于主要采用数字电液控制系统，因此对该部分机组的参数进行设置的过程中应合设计制汽轮机给水温度，并定期对加热器进行检修，确保机组各部位的密封性能满足直接运行要求，通过对调节阀开度的控制实现系统控制信号的有效传递。如果在检修过程中发现高加钢产生的泄漏点需要立即修复，如果情况严重还需要及时更换，避免控制信号得不到及时传递以及产生不必要的能源消耗。在锅炉汽轮机运行过程中，较多的水垢沉积也会影响高加管的传热效果，因此检修人员可采用化学清洗或喷淋方式对高加管进行清洗。此外，还要保证凝汽器符合真空要求，以保证锅炉汽轮机的效率，降低运行中的能耗。

3.4与实际工况相结合

对锅炉汽轮机的运行环境进行管理和科学合理的改造，可在一定程度上提高能源的利用率，降低锅炉汽轮机的运行成本。例如，锅炉汽轮机凝汽器是机器设备正常运行的前提条件。对现有的凝汽器进行改造，可以在凝汽器上安装真空设备，从而加大对凝汽器的监控力度，通过对设备运行状态的有效监控，有效提高机组检修的几率，进一步提高锅炉汽轮机的运行效率，真正达到节能降耗的目的。此外，应防止蒸汽从主管道漏出进入轴承座造成油品中的水分影响油品质量，从而影响周边环境和相关设备，因此，提升系统气密性也可以有效提高能源利用率。

3.5管理技术

为了合理利用计算机通讯方面的管理技术，除了在设备的管控中设置监控室之外，还应该建立一个设备间相互联接的无线网络系统。利用可以覆蓋电厂内任何地点的无线通信技术，全面了解电厂设备的生产情况，还可以通过移动设备的无线功能连接控制系统的计算机网络和中央控制系统。通过系统内无线网络的建立可以充分利用其功能实现数据和信息共享，有效提高信息和数据的传输效率，进而加强电厂设备间数据传输的确定性和准确性。

3.6提高操作人员的素质

电厂应组织员工进行系统培训，提高每个员工的综合素质，在企业数字化进程中使每一位员工在日常工作中充分掌握各项制度，真正通过管理实现电厂资源的优化配置，切实提高技术应用的使用效率。在提高自身专业能力的同时，还要培养员工的安全意识，提高各级员工的专业水平，促进电厂设备的平稳运行。

结论

综上所述，集控系统和机组协调系统可实现不同机组的集中管理和协调控制。同时，在电厂数字化的推进过程中，职工也应加强对集控系统和协调控制系统的学习和应用，确保电厂的安全稳定运行。通过对汽轮机，锅炉等机组设备的合理管理和有效控制，达到提高电厂机组运行稳定性和可靠性的管理目标。

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