電廠集控運行與機組協(xié)調控制應用

張東海 寧夏回族自治區(qū)銀川市神華國能寧夏煤電有限公司

在社會經(jīng)濟高速發(fā)展的過程中，人們對電力的需求在增加，用戶也在增加，導致了中國核電站的擴大。為了保證發(fā)電廠開發(fā)過程中的電力安全穩(wěn)定，需要優(yōu)化和調整電網(wǎng)結構。汽輪機是電廠運行電網(wǎng)結構的主要設備之一，汽輪機的運行將在一定程度上受到電網(wǎng)調節(jié)的影響。目前，我國社會各界的電耗率都在上升，因此要重視節(jié)能技術在經(jīng)濟發(fā)展中的有效應用。優(yōu)化汽輪機的同時，也要注意提高汽輪機的運行效率。汽輪機優(yōu)化可以在一定程度上節(jié)約資源，這對提高電廠的經(jīng)濟社會效益有很大幫助。

一、電廠集控運行系統(tǒng)概述

電廠汽輪機概述在發(fā)電廠運行過程中，汽輪機屬于旋轉機械。在汽輪機的實際運行時可以利用沖動作用的相關原理對熱能進行轉換，使其變成機械能然后進行發(fā)電。在應用中的具體沖動原理是利用蒸汽噴嘴內的蒸汽進行沖動，在蒸汽通過動葉氣道后可以改變方向，將蒸汽作用在汽輪機的葉片上，這樣能夠使葉輪轉動，然后將熱能轉化為機械能。而汽輪機的主要發(fā)動原理是汽輪機的蒸汽在汽輪機葉片上進行作用時，氣道內膨脹并且不斷加速會促使葉片不斷轉動，使葉片出現(xiàn)旋轉做功。汽輪機的運行原理決定了其具有明顯的機械設備特征，并且這種機械設備特征導致汽輪機的能耗相對較高。汽輪在運行時的單機功率比較大并且具有較高的熱效率，因此，在對汽輪機進行優(yōu)化改進時，需要重點考慮汽輪機能耗的節(jié)約問題，降低汽輪機能耗才能夠提高電廠的整體能耗，從而保證電廠的經(jīng)濟效益。

二、電廠集控運行中存在的問題

（一）主汽壓力系統(tǒng)控制

在火力發(fā)電廠集控運行系統(tǒng)過程中，為了保證鍋爐燃燒時的能量以及機組負荷之間能夠平衡協(xié)調，需要對鍋爐燃燒出現(xiàn)的較大慣性以及較慢問題進行有效解決，主要是利用蒸汽輪機的調閥完成協(xié)調以及配合作業(yè)。這樣能夠確保鍋爐燃燒與電網(wǎng)負荷的平衡性。但是在實際運行過程中，主汽壓力系統(tǒng)在退出后需要對此平衡進行進一步協(xié)調。這時對主機壓力系統(tǒng)進行精確控制十分重要。

（二）再熱汽溫系統(tǒng)控制

在火力發(fā)電廠集控運行系統(tǒng)中，再熱汽溫系統(tǒng)本身的運行復雜度以及難度都比較高。而在火電機組運行中主要是以煙氣擋板的方式降低機組運行溫度，在發(fā)生故障時需要對減溫水進行充分利用。但是在實際運行過程中，一些發(fā)電廠為了節(jié)約水資源或者降低機組運行成本，會盡可能減少減溫水的使用量或者直接對其他系統(tǒng)內的溫水進行循環(huán)利用。雖然在一定程度上能夠節(jié)約火力發(fā)電廠的運行成本，但是會導致再熱蒸汽量增加，使再熱系統(tǒng)控制不穩(wěn)定，會對生產設備造成嚴重影響，最終會導致火力發(fā)電廠運行成本增加。

三、提升電廠機組協(xié)調控制的策略

（一）加大先進技術的投入

在下一個開發(fā)過程中，電廠將轉向自動化和智能。在先進科學和技術的支持下，對混合行動實施集中控制系統(tǒng)的功能將更加先進，信號管理技術將更加成熟，從而減少人力投資，同時可以遠程控制整個發(fā)電機，從而大大降低工作強度但是，應當指出，一個集中管理系統(tǒng)應具有信號處理的人性化特點，并在發(fā)送和接收信號方面高度運作，以提高集中控制的效率。例如，在建立快速收集和處理信息的能力建設單位的過程中，可以利用先進的信息技術減少投入，有效地提供效率。

（二）做好對集控系統(tǒng)的管理和維護

集中控制操作系統(tǒng)主要由硬件和軟件兩部分組成。硬件部分的核心通常是主板微處理器存儲系統(tǒng)，而軟件處理部分則是各種分別控制各個組織的軟件，從而控制整個系統(tǒng)，提高電廠設備運行的安全性和穩(wěn)定性。在日常工作中，如果工作人員勞累過度，一定設備的小型運轉會發(fā)生故障，可能導致整個發(fā)電站系統(tǒng)故障，在最嚴重的情況下，也可能導致停電和癱瘓。因此，工作人員必須管理集中控制系統(tǒng)的軟件和硬件結構，在運行過程中要認真嚴格地工作。同時，火力發(fā)電廠必須進行定期維護工作，盡力及時發(fā)現(xiàn)故障并加以解決，以免故障。

（三）優(yōu)化控制方式

（1）在集控運行與機組協(xié)調控制系統(tǒng)應用過程中，電廠可以開展有效的監(jiān)督以及控制作業(yè)，提高在電廠生產過程中的技術水平。這樣能夠在最大程度上保證電廠生產效率，從而實現(xiàn)電廠的生產計劃。（2）在集控運行與機組協(xié)調控制系統(tǒng)的影響下，可以對生產過程中的控制方式進行優(yōu)化，從而增強電廠機組本身的穩(wěn)定性。此外，還可以提高其他方面的控制水平，能夠保證電廠的機組運行達到預期的生產目標，為促進生產計劃的深入發(fā)展奠定良好的基礎。

四、結束語

在火電廠集控運行技術應用過程中，要重視集控運行技術的應用優(yōu)勢，加強對火電廠集控運行技術問題的研究力度。采取有效的解決辦法強化技術管理工作，加強對集控運行技術外部環(huán)境的改善和優(yōu)化，確保其運行狀態(tài)，提高火電廠的發(fā)電效率以及運行安全。