火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)探析

陳執(zhí)

摘 要：火力發(fā)電廠是我國(guó)發(fā)電行業(yè)的重要企業(yè)，是人們生產(chǎn)、生活所需電能的主要來源，需要不斷進(jìn)行技術(shù)改革以滿足發(fā)展要求。隨著科技的不斷進(jìn)步，傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足如今發(fā)電廠設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的控制要求，將集控運(yùn)行技術(shù)應(yīng)用于火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組工作中具有重要意義。本文闡對(duì)火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析，并探討了發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行中存在的問題以及主要控制模式。

關(guān)鍵詞：火力；發(fā)電廠；發(fā)電機(jī)組；集控運(yùn)行

隨著科技的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，電力行業(yè)在運(yùn)行管理工作中也引用了計(jì)算機(jī)技術(shù)，并且在實(shí)際應(yīng)用過程中變得越來越成熟。目前火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行是在集控管理模式基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)，依托于計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子信息技術(shù)和數(shù)據(jù)分析優(yōu)化調(diào)度技術(shù)等的有效結(jié)合，從而形成集控運(yùn)行的核心技術(shù)。集控運(yùn)行技術(shù)綜合性和實(shí)用性特征較為明顯，在具體實(shí)施過程中，通過信息技術(shù)應(yīng)用及相關(guān)的運(yùn)行條件來共同構(gòu)成一個(gè)完整的發(fā)電機(jī)組集控模式，從而有效的提高了發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的效率。

一、火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)簡(jiǎn)析

（一）集控運(yùn)行系統(tǒng)核心技術(shù)。在當(dāng)前火力發(fā)電廠集控運(yùn)行技術(shù)應(yīng)用中，由于該技術(shù)具有較強(qiáng)的綜合性和集約性，而且信息化和先進(jìn)性較為顯著，而且該技術(shù)集各種電子信息技術(shù)于一體，在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)控制和管理技術(shù)方而都具有極為重要的作用，有效的確保了管理效率和水平的提升，而且4C技術(shù)的應(yīng)用，有效的實(shí)現(xiàn)了控制和管理的優(yōu)化，使發(fā)電機(jī)運(yùn)營(yíng)過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析得以實(shí)現(xiàn)，而且對(duì)運(yùn)營(yíng)調(diào)度進(jìn)行了優(yōu)化，強(qiáng)化了對(duì)技術(shù)和設(shè)備的監(jiān)管。同時(shí)，計(jì)算機(jī)技術(shù)、遠(yuǎn)程技術(shù)有效的與運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行融合，確保了發(fā)電機(jī)組運(yùn)營(yíng)控制自動(dòng)化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

（二）集控技術(shù)運(yùn)行條件。火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，需要滿足各項(xiàng)運(yùn)行條件。首先，需要在安裝時(shí)設(shè)置好接地裝置和電纜抗干擾屏蔽裝置。集控運(yùn)行技術(shù)是由各種電子信息技術(shù)為技術(shù)核心，這也決定了集控運(yùn)行過程中對(duì)于信號(hào)和電路具有非常嚴(yán)格的要求，因此在對(duì)集控裝置進(jìn)行安裝時(shí)，需要做好接地裝置和電纜抗干

擾屏蔽裝置，在布置時(shí)全面進(jìn)行考慮，確保做到合理和科學(xué)，這不僅能夠有效的對(duì)外部的干擾因素影響進(jìn)行抑制，而且能夠更好的提高集控系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。其次，確保集控系統(tǒng)中電子裝置的電源供應(yīng)與切換裝置與運(yùn)行的要求一致。電源供應(yīng)及切換裝置對(duì)于集控系統(tǒng)的正常運(yùn)行具有非常重要的作用，一旦電源和切換裝置達(dá)不到運(yùn)行的要求，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)都會(huì)存在用電危險(xiǎn)，而且自動(dòng)化技術(shù)在應(yīng)用過程中也達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量要求，系統(tǒng)極易出現(xiàn)短路故障，從而影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

二、火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)存在的問題

（一）主蒸汽壓力控制系統(tǒng)。火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行系統(tǒng)以直接能量平衡式為理論基礎(chǔ)，因此控制理論非常復(fù)雜。有些火力發(fā)電廠通過采用間接能量平衡系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，從而簡(jiǎn)化控制理論流程。但是在進(jìn)行協(xié)調(diào)控制時(shí)，系統(tǒng)轉(zhuǎn)化退出階段仍然還要應(yīng)用主蒸汽壓力控制能量平衡方程理論。直接能量平衡公式的主要計(jì)算理論就是通過入爐系統(tǒng)中控制微粉煤的量來實(shí)現(xiàn)主蒸汽壓力有效控制的目的。

（二）過熱汽溫控制系統(tǒng)。超臨界過熱蒸汽溫度控制，重點(diǎn)操作是對(duì)煤水進(jìn)行粗調(diào)。通常而言，水煤比的校正信號(hào)為直流爐微過熱蒸汽的溫度，該系統(tǒng)的理論已經(jīng)獲得廣泛的認(rèn)可。通常情況下，系統(tǒng)數(shù)據(jù)完成自行調(diào)節(jié)，火力發(fā)電廠就可以直接應(yīng)用這個(gè)系統(tǒng)了，但是在使用的過程中仍然存在一些問題，例如由于系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)階段存在的問題導(dǎo)致系統(tǒng)在使用過程中線性接觸不良，進(jìn)而影響系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

（三）再熱汽溫控制系統(tǒng)。相比過熱蒸汽溫控系統(tǒng)，再熱蒸汽溫控系統(tǒng)更為復(fù)雜和困難。一些火力發(fā)電廠通過減少溫水的方式來調(diào)節(jié)溫度，這種方法對(duì)溫度進(jìn)行有效控制的同時(shí)，也造成了泵出口處的那部分水資源的浪費(fèi)。對(duì)于亞臨界機(jī)組，每噴入1%的水來進(jìn)行降溫，就會(huì)降低大約為0.4g-0.6g標(biāo)準(zhǔn)煤炭使用量。因此，發(fā)電廠開始使用其他手段來調(diào)整再熱蒸汽的溫度，例如采用煙道擋板，但是煙道擋板調(diào)節(jié)會(huì)對(duì)鍋爐煙氣流量產(chǎn)生不好的影響，不利于蒸汽溫度的均衡性。

三、現(xiàn)代火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)的主要控制模式

（一）分級(jí)階梯控制模式。將所有的管理目標(biāo)和管理設(shè)備按性質(zhì)進(jìn)行分層次的劃分，每一個(gè)階梯層次對(duì)應(yīng)不同的監(jiān)控和管理過程。分級(jí)階梯控制模式各層次間不存在相互影響，每一個(gè)層次單獨(dú)完成其工作任務(wù)，由此形成一個(gè)集中的控制系統(tǒng)。此外，階梯式的控制能夠?qū)⒏鱾€(gè)設(shè)備單元進(jìn)行有機(jī)融合，明確了每個(gè)結(jié)構(gòu)單元內(nèi)部的組成部分和作用，從而實(shí)現(xiàn)了整體功能。

（二）分散控制模式。傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)采取集中控制，一旦出現(xiàn)事故也會(huì)集中發(fā)生，為了對(duì)這個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，采用分散控制模式，就是把發(fā)電機(jī)組劃分成不同的控制部分，各個(gè)部分各司其職，這樣即使出現(xiàn)問題，也不會(huì)造成集中的問題。因此，和集中管理模式相比，分散控制模式的最大優(yōu)勢(shì)在于在運(yùn)行的過程中實(shí)現(xiàn)了技術(shù)功能風(fēng)險(xiǎn)以及負(fù)荷方面的分散管理，從而有效的避免了在運(yùn)行過程中危險(xiǎn)事故的集中發(fā)生，減低了風(fēng)險(xiǎn)的影響范圍。

（三）利用通訊措施和系統(tǒng)。隨著當(dāng)今信息技術(shù)的快速發(fā)展，新技術(shù)、新工藝、新科技隨之產(chǎn)生，計(jì)算機(jī)通訊系統(tǒng)也被廣泛的應(yīng)用到火力發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)組控制當(dāng)中。為了滿足供電需求，火電廠的應(yīng)用要求不斷提高，集控系統(tǒng)經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的更新，要充分利用相應(yīng)的通訊措施和通訊系統(tǒng)來完成綜合控制，通過采用當(dāng)今先進(jìn)的高速數(shù)據(jù)系統(tǒng)，將各控制器進(jìn)行有效地連接，從而實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)控制，對(duì)應(yīng)用程序的性能也要非常重視，不斷采用新技術(shù)進(jìn)行完善，才能取得更好的效果。

四、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，火力發(fā)電廠要結(jié)合自身的生產(chǎn)和運(yùn)行特點(diǎn)，針對(duì)存在的問題進(jìn)行技術(shù)改良，采用分級(jí)階梯控制模式、分散控制模式以及通訊系統(tǒng)控制模式等，不斷完善火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)，有效提高活力發(fā)電廠自動(dòng)化控制和管理水平，從而增強(qiáng)發(fā)電廠生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的安全性和穩(wěn)定性。

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