火力发电厂集控运行技术要点研究 刘浩

发表时间:2020/4/30   来源:《电力设备》2020年第2期   作者:刘浩
[导读] 摘要:火力发电厂是我国电力事业发展的基础组成,发电厂运行下集控运行直接关系到电厂生产能力与生产质量。
        (贵州西电电力股份有限公司习水发电厂)
        摘要:火力发电厂是我国电力事业发展的基础组成,发电厂运行下集控运行直接关系到电厂生产能力与生产质量。文章通过对电厂集控运行技术进行分析,了解当前火电厂集控运行存在的问题,并对技术要点展开探讨。
        关键词:发电厂;火电厂;集控运行;集控技术
        引言
        火电厂集控运行就是对火电厂运行管理实行集中控制,这是相对于传统电厂机电炉独立运行控制来讲的。具体就是一台发电机,配备一个锅炉与一个汽轮机,对这三个部分进行集中控制。集中控制对于设备的修理和维护不负责,主要是对设备的布置检修,停运设备、运行生产等进行控制,通常情况下设置有巡检员、机组长、值班员等对机组运行情况进行全天候的控制与监督,从集控运行情况来看,较好的提升了电厂工作效率,降低了生产成本,更好保证了电厂运行的安全性。
        1电厂集控运行技术概述
        集控运行技术可以被简称为DCS,其为英文字母Distributed ControlSystem的首字母缩写,该控制技术主要应用在工业生产管理工作中,同时该项技术在实际应用期间,其最为基础的一项技术便是计算机信息管理技术,在其中结合了通信技术以及控制技术等两大热门技术,在真正意义上实现了电厂运行全过程自动化、集成化以及数字化管理。针对于电厂集控运行技术来说,其全面提升了电厂在日常运营期间的自动化管理水平,同时也令电厂的管理模式由原来的母管制,即:炉、机、电等方面分别管理的制度向着单元控制机管理模式发展,即整体电厂设备集中管理,也就是锅炉、发电机以及汽轮机等方面设备进行统一协调管理,这种管理模式彻底改善了电厂的管理成效,优化了电厂管理工作的质量,全面提升电厂的运行效率,令电厂在日常运营期间的能耗有效降低,并且为人们的日常生活提供一个更加优质的电能服务。针对于集控运行技术来说,其最为核心的技术便是信息管理技术,通过信息管理技术来管控生产线,同时在此期间利用通信技术来实现电厂生产过程的信息化统计、生产调度以及生产优化等,通过以上方面措施,可以令电厂的日常运营效率达到更优,同时确保电厂能够在当前社会发展阶段不断实现生产效率的稳定上升,优化电力供应服务。
        2火力发电厂集控运行存在的问题
        2.1过热汽温系统问题
        过热汽温系统问题是当前我国火电厂集控运行中的一个重要问题,当调温系统存在差异时,可以采用微调集中调节、粗调和细调三种方式对过热系统进行调节。通过以往的实际经验可知,能影响机组汽温的主要是炉内火焰温度、给水温度和炉内过剩空气系数等。近年来随着工业技术的不断发展,处理过热汽温系统已不是一个困难问题,但不可避免的也存在这样或那样的问题,例如,调节机构是否可靠、系统的调整是否正确等,这些问题给过热汽温降温过程制造了一定的阻碍,因此为了更好的保证对过热汽温的处理,一方面要保证调节机构的可靠性,另一方面要提升调节设备的准确性和调节参数的精确度。
        2.2自动控制水平不高
        当前我国多数电厂集控运行技术已然具备智能化特点,但从其数据反馈、自动化控制等层面来看,仍存在着一定的弊端。集控技术在实际应用期间,对系统中的相应数值收集不全面,无法实现全面、多层次的监控,难以发挥出集控运行技术的真正价值。过热气温系统在控制方式上,仍坚持以人工或半人工为主,自动化控制效果不明显。再热气温系统存在着明显的延迟现象,且参数统计效率低下,均不利于电厂发电机组的使用。


        2.3压力系统存在的问题
        当前国内多数火电厂均普遍使用的是直接能力平衡公式,特别是在主汽压力系统中得到广泛使用,但是从当前协调控制程序来看,其中使用的能力平衡系统相对较多,这就导致在系统协调退出时,对压力进行控制的还是主要通过能量平衡公式基本理论来达到,压力系统为更好实现压力控制,多数情况下会选择使用对炉膛中的煤炭量进行控制的方式,这对火电厂其他运行系统运行的稳定性带来的影响相对较大。
        3火力发电厂集控运行技术要点
        3.1分级阶梯式控制技术
        分级阶段式控制技术,顾名思义,是将发电厂的各项工作实施分级化管理,与上文提到的分散性管理相同,都是通过分类对整体工作进行更加细致且系统化的管理。电厂工作有着生产规模大、生产步骤繁琐、涉及人员较多等特点,从哪个角度看都是一项大工程,要想保证对大规模工作的系统性管理,就必须对其进行分级阶梯式控制,对每个级层都有明确的分工及管理,这样可以提高整体的生产效益,降低出错率,将风险降到可控范围内。该控制体统是整个电厂集控运行技术中的核心。
        3.2自动化控制技术应用
        为了保证电厂管理的合理性与有效性,在构建电厂日常管理机制的过程中,需结合电厂发展的实际情况,适时融入科学的处理机制。随着经济建设的快速发展,电厂中智能化技术的应用范围逐渐扩大,对应的应用模型也在不断增加。基于此,要求相应人员进行对电厂集控运行的统筹分析与综合性处理。采用无人化值班模式,在最大限度上发挥出信息技术的作用。在电厂无人化值班系统构建时,借助智能化处理机制,通过视频远程监控与处理模型的使用,严格依照自动化抄表机制的操作要求开展工作。能够在减少相应人员工作量的同时,全方位提高电厂运作效率。且随着科学技术的快速发展,我国电厂集控系统与监视系统更具稳定性与可靠性。监控管理工作的开展也始终贯彻着集控理念,操作更加简便。目前我国电厂集控系统构建的重点工作就是把增加电厂装机容量。多数电厂在日常运营过程中仍采用传统的运行模式,已然无法适应新的实际需求。信息传输与共享性能较差,具有明显的弊端。基于此,要求相关人员积极寻求电厂发电管理的新出路,进一步减少人工作业量与机械维修次数。努力在后续发展期间,将无人值班的电站运行模式应用其中。
        3.3安全技术
        在平时的工作中,不但要重视对电厂集控安全问题的研究,而且还要给有关项目进行综合性整合,另外还要对一部分关键问题采取合理的处理工作,以便能够保证控制模型和运行维度间保持平稳性。不过要值得注意的是,在电厂集控项目里,电厂具有较大的工作压力,在运行期间会出现各种问题,而想要制定完善的管理制度,那么技术工作者就要根据实际情况进行有针对性的分析,以确保制度和流程之间能够升级。而正是考虑了处理效果的综合性,有关工作者才要依据实际状况来创建相关的处理措施,以此确保实践和运行这两种体系之间能够具有稳定性,从而就得以防止严重问题的发生,使得电厂能够正常运行。
        3.4优化运行模式
        随着科学技术的不断进步,很多先进的技术在火电厂集控运行过程中得到有效的应用,较好提升了集控系统和电厂监视系统运行的可靠性与稳定性。特别是监控管理系统中传输的监控信号与集控理念非常符合,朝着更加人性化容、易操作的方向正在加速发展。,在确保电厂设备安全稳定运行的前提下进一步降低了人工作业量,同时减少了设备的检修次数,在未来发展时期,标准化无人值守的电站运行模式必将在发电行业大规模推行。目前我国的无人值守变电站在运行过程中尚且存在着一些问题,比如集控运行的整体效率以及电厂相关工作人员自身的工作效率等。
        结语
        总而言之,当前有很多因素会影响电厂集控运行成效,而想要改善这一情况,那么电厂就要采用全新的技术,改善电厂集控运行环境,提高集控系统运行的管理力度,并培养工作人员的责任意识,以合理的运行模式、运行环境、控制技术提高电厂集控运行的整体水平。
        参考文献:
        [1]刁建勇.火电厂集控运行技术分析与优化对策研究[J].决策探索(中),2019(8):62.
        [2]方然.火电厂集控运行现状及应对策略分析[J].科技创新与应用,2019(22):124-125.
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