分析发电机组集控运行技术在火力发电厂中的应用

黄一宁

摘要：针对火电厂发电机组的集控运行，在介绍运行条件的基础上，提出集控运行存在的问题和管理策略，以此为集控运行的良好实行与发展提供参考借鉴。

关键词：火电厂;发电机组;集控运行

在经济快速发展的助力下，社会对电力资源的需求逐步增加，火电厂作为最传统和常见的发电产业，逐步开始摆脱传统技术的限制，开始引入不同的现代化技术来满足社会需求。其中，机组的集控运行首当其冲，彻底改变机组传统运行方式，它将生产和运行控制融合到一起，极大的提高了自动化和智能化水平。

1运行条件分析

对于集控运行系统，其外部环境是指系统的接地、中央控制室及电源等。相关技术人员应随时掌握DCS实际运行条件，然后根据实际情况来管理，这对确保发电机正常运行是极为重要的，DCS系统组成如图1所示。目前，在火电厂中，发电机实行集控运行主要存在以下几种控制方式：①对主汽压力系统进行控制，通过对粉煤数量的控制实现;②对过热汽温系统进行控制，利用一级与二级减温水实现细调;③对再热汽温系统进行控制，利用烟风挡板来适当调节，使烟气实现再循环，并喷射热风。

机组中，集控技术存在下列几种模式：①分级阶梯控制，即集控系统的结构为阶梯型，将系统所有监控过程分为若干层次;②分散控制，考虑到传统机组以集中控制模式为主，易使事故集中产生。对此，需采用集散系统对传统控制进行深度改革，为机组实施分层控制，以此降低控制的难度;③借助通讯系统实现综合控制。在当前这个信息技术高速发展的时期，通讯系统得到广泛应用，机组控制自然也不例外。伴随火电厂运行控制要求逐步提高，集控逐渐成为主流控制系统，这一系统能把不同的控制器连接到一起，引入先进数据系统，以此使不同的部分达到协调控制。

2运行主要问题

火电厂机组集控运行目前还存在很多问题，比如，对过热汽温系统进行控制时，下列因素或对过热汽温造成影响：受热面产生结渣、系统的给水温度大小、火焰中心的高度及燃水比。现在的过热气温系统，已经在理论层面得到很深入的研究，实际的实现过程较为简单。然而，这并不代表系统足够完美，部分机构由于设计上存在问题，或实际生产过程中有缺陷，导致系统的调节质量未能达到预期。另外，对于主汽压力系统，它的控制同样存在一些问题，在当前很多机组中，都引入了能使能量达到平衡的系统。主汽压力系统当中，为达到预期的控制目标，可通过对粉煤量的有效控制来完成。这一方法与一次气温控制相比较，在对再热气温系统进行控制时的难度高，而且也更为繁琐，所以通常无法取得理想的效果，增加无谓的成本。

在再热汽温系统中，与一次汽温控制相对，前者控制的难度和复杂度更高。机组中，仍然通过对减温水的利用来进行温度调节。虽然这种做法能降低温度控制难度，但也存在一些问题和缺点，比如在控制时，给水泵出水未经高压缸进行做功，导致经济性明显降低，增加额外成本。另外，还有很多机组通过烟风挡板对再热汽温进行调节，但该方法的实际效果并不明显，这是因为它会对锅炉中烟气实际流动情况造成影响，导致一次汽温无法保持均衡。通过以上分析可知，现在的集控运行系统仍然有很多问题存在，无论哪一项问题，都会对电厂生产和降本增效这一目标的实现造成影响，因此必须在今后的研究中予以高度重视，探究有效的解决策略。

3运行管理策略

为实现预期的降本增效目标，电厂针对机组的集控运行，需要根据运行控制实际情况，制定合理有效的管理策略。集控系统应能良好的适应电厂中各机组实际运行及未来发展需要，通过对各种合理可行的管理策略的实施，达到理想的效益目标。这些策略的制定需要充分考虑当前和今后发展情况，进而解决在未来发展过程中机组运行可能出现的问题通过以上对系统运行常见问题的分析与总结，以及对当前发展形势的进一步思考，目前的集控运行，正向下列几个方向发展：

①变电站正向无人值班模式快速转变。如今，电厂对信息技术表现出的需求越来越高，同时信息技术的引入在很大程度上保证了监控系统的实时性与可靠性。系统的监控信息伴随信息技术日益完善而更加人性化、容易操作化与集中化，这为信号集中控制创造了良好的条件，起到减少监控人员实际工作量的重要作用。比如，采用电量结算系统可大幅减少人员值班时的工作量，因这项技术在当前比较普及，为自动抄表奠定了良好基础，使设备运行稳定性及可靠性得到大幅提高，这样一来能有效减少设备检修等方面的实际操作量，将工作人员的精力彻底的从以往繁杂的抄表工作当中解脱出来，最终提高整体的工作效率。但任何一种新模式的引入，都会带来一些必然的问题，此时要从国内外相关行业领域中吸取经验，及时解决潜在的各项问题，从而推动新模式更快、更好的落实。

②目前很多电厂仍按照传统专业实施机构的设置，这样对信息共享有很大影响，使工作界面产生空面。因相较之前，火电厂在输配电规模上得到明显扩大，传统的管理模式若未能得到及时有效的改进，势必产生一系列复杂的问题。通过细致的分析，想要保证电厂稳定和安全发展，需要在实际工作中做好下列几点：首先，通过培训及专业竞赛等途径提高工作人员在整体专业水平，对资源配置及技术分配予以优化，不断完善各管理体制;其次，以电厂运行实际情况为依据，有针对性、计划性与目的性的促进流程再造;再次，加强人员团队合作意识，提高资源共享水平，为工作效益的全面提高创造良好环境;最后，提高电厂中不同专业的质量与分化程度，尽早做到流水作业。将集控技术作为基础，根据技术具有的特点制定有效运行和控制策略。

③考慮到集控系统中任何一个环节产生问题均有可能导致整个系统失效，或使控制系统产生故障，故为确保系统运行保持稳定与正常，需将系统中包含的所有设备视为一个完整的整体。集控系统由硬件和软件两个部分构成，其核心部件为微处理器，软件组态可完成一系列复杂控制。对此，要在坚持做好硬件维护工作的基础上，加强对软件系统的更新与完善，只有这两者同时进行，并高水平的完成，才能真正的保证系统稳定运行。

结语：

综上所述，对火电厂而言，其机组采用集控运行方式是使电厂生产满足社会建设及发展要求的关键，而集控运行这一新模式的引入，在前期会带来很多的问题，可能影响这一新模式应用后作用效果的正常发挥，对此还需要进一步的开展分析与研究工作，制定一系列合理有效的运行控制策略，使电厂尽快适应集控运行控制要求，实现预期的发展目标。

参考文献

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