分析火力发电厂的集控运行技术

发表时间:2020/7/20   来源:《中国电业》2020年2月第6期   作者:白林朗 应舒航
[导读] 电力产业是国民经济发展中的重要组成部分,它起到基础保障的作用,
        摘要:电力产业是国民经济发展中的重要组成部分,它起到基础保障的作用,同时,火力发电为电力产业的主要生产方式,现今伴随我国经济体制的逐步改革与产业结构的深入调整,民众的用电需求量显著增加,火力发电企业的责任会十分重大。集控运行技术的重要作用应获得人们的高度重视,人们应对运行控制组织进行合理的优化与升级,工作人员逐步加大研究力度,对其中的技术内涵进行深入挖掘,使系统结构模式获得最大程度的优化。最终,合理的技术措施会促进火电厂的稳定发展,满足工业生产中的各项要求。
        【关键词】集控运行;火力发电厂;技术?
        1 火力发电厂集控运行主要技术简析?
        集控运行技术,又可以称之为DCS(全称:Distributed Control System)系统,该系统在重工业的生产中得到广泛运用。DCS系统以微处理器为基础,采用的控制方法是功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调。DCS在火力发电控制上的最大特点是通过计算机跟网络,依靠各种控制、运算模块的自动化水平,对火力发电系统进行统一管理。而且在集控运行系统的控制下,生产中发生故障或者出现了不符合正常生产的状态的时候,系统会自动进行报警,避免了因人工不能及时发现问题而发生事故。集控运行技术每时每刻都会自动通过检测设备对工作中的机器进行数据采集、数据整理并进行分析,保证了机器在正常生产中的正常状态,提高了生产的效率。?
        现在火力发电厂集控运行技术一般都是用:分级阶梯控制模式、集中控制模式、综合控制这三种控制模式进行集控运行控制。分级阶梯控制模式:指的是在集控运行模式下采用分级的形式,例如把电能的产生分成3个阶梯式生产,以原料的准备为第一阶梯,原料的处理过程为第二阶梯,最后原料转化为电能是第三阶梯。这样分层是每个阶段都能独立生产,这样就减少了发生意外事故造成的损失,一方面看也便于管理,发生问题容易解决。集中控制模式:指的是将工作中机器的数据,以及数据的分析结果,集中处理,这样,不仅减轻工作的负担还提高工作效率。综合控制:指的是利用网络跟通讯设备,将每台生产机器,每个生产系统联系在一起。让每个生产操作工在一个操作台面上既能远程对所有的生产设备进行监控跟控制,这样的控制让每台机器、每个系统更好地结合在一起,提高了生产效率,提高了每台机器生产过程中的协调性。?
        2 火力发电厂集控运行技术中存在的问题?
        2.1 过热汽温系统的问题?
        因为调温介质具有差异性,造成过热汽温系统将呈现粗调、细调等多种不同的调节方式,粗调调节风、煤、水的比例来对温度进行不断地调控,细调与微调运用一级减温水或者二级减温水为传热介质实施调节。煤水比例、燃水比例等都是机组过热汽温的主要影响因素,在不断进行摸索实践的过程中,发现虽然此项技术已经发展得较为完善,但是在实际运行过程中依然会暴露较多的问题,如调节机构是否具有可靠性、系统调整是否合理等。这些问题的长期存在会对系统的控制能力造成严重的影响,设备的精度、参数整定情况是其中的重要影响因素,应获得人们的高度重视[2]。?
        2.2 再热汽温系统的问题?
        再热汽温系统的调节过程较为复杂,扰动因素较多,实施过程中的难度性较大,在此种情况下,小中型火电厂会运用减温水的方法来对温度进行不断的调节,进而温度调节难度将会逐步降低,系统运行成本也将获得合理的控制。但是火力发电厂的经济运行水平会受到阻碍,现今随着科学技术的不断发展,再热汽温控制方法和控制理论不断改进,大型火电厂再热汽温控制采用尽量减少减温水,调整烟气流量和燃烧工况来调整再热汽温的策略,其能够使发电经济效益大幅度提升,具体的运行效率逐步优化,呈现积极的运行发展趋势。

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        2.3 火力发电厂集控运行技术的策略?
        为使火力发电厂集控运行过程中出现较少的问题,应确保集控系统正常的运行,如需要具备稳定的运行环境、防止电磁信号的干扰、相连的电缆需做好屏蔽与接地处理。同时,控制键的空气湿度也是造成系统运行设备受到影响的重要因素,在一定的范围内应对湿度实施全面的调节,如果湿度过大,模件将会失灵,倘若湿度过低,会产生静电损坏电器元件,此种现象应获得人们的合理看待,对空气干湿度等进行全面的调节,促进运行效率的不断提高[3]。此外,集控运行系统的合理工作是确保火力发电正常运行的重要保障,人们应该对其实施规范性的管理,管理部门应该对软件、硬件等不断进行维修,在必要的情况下,可以全面地升级系统。同时,应该做好机器的维修与保护,使系统设备能够正常运行,当系统产生异常的时候,保护机制会启动,不安全事件较少的发生。?
        3 对火电厂集控系统运行的要点分析?
        3.1电子室的环境要求
        接地的仪器电源、计算机控制系统的持续电源以及控制室的环境要求等内容组成了火电厂集控系统运行的外部环境,并且会严重影响系统全面运行的可靠性以及安全性。施工人员在进行机组的安装与调试过程中,容易对外部环境因为工期以及费用等因素进行实施要求的忽略,集控系统外部条件在火电厂运行中需要注意几个方面:系统运行会受到干扰信号的严重影响,火电厂的信号会因为不合理的电缆屏蔽以及残缺的接地装置而受到干扰,从而使错误信号发出;一般情况下空调系统是由控制室以及电子室共同使用,而电子室所使用的空调功能是对温度进行调节,并不包括调节湿度,因此静电问题就会在室内比较干燥时发生。因此相关人员在对集控运行系统进行维护时必须关注上述问题,通过提前防范避免安全事故的发生,促使火电厂安全、顺利地运行。?
        3.2 集控运行系统通过将运行技术的实际特征作为实施依据从而进行可行性运行策略的研究
        管理和控制运行技术时需要重视以下问题:由硬件系统以及软件系统组建而成的集控系统的核心部件是微处理器,系统的安全可靠性以及实时性运行和存储容量的优势环节,软件的组态可以解决难度大的控制策略,因此对系统软件系统和硬件系统进行优化和维修就很有必要了;集控系统包括的设备有变送器、DCS系统和盘台等,集控系统在运行时系统发生故障会因为任何一个设备存在弊端而发生,因此只有全面管理和控制系统中的任何一个设备,才能确保系统能够安全运行;整个机组和生产人员的安全问题是由系统中的热机保护系统进行解决的,如果该系统出现故障就会通过系统停止运行的方式来确保机组与生产人员的安全问题。部分研究人员通过实验研究对设备在运行时的安全保护值以及极限值进行准确制定,通过这一研究成果可以使系统故障的频率实现最小化,因此设备的保护值是不能随意取消或更改的。?
        4 结语
        随着社会经济的进步,各行各业都取得了较大的发展,随之而来的是对电能的需求也日益增大。虽然核能发电、风能发电,还有各种新能源的发电都提供了大量的电能,但是还是满足不了市场对电能的需求,所以火力发电还是我国电能生产的主要组成部分。我国火力发电运行技术主要就是集控运行技术。
        参考文献:?
        [1]周淮宁.浅析火电厂集控运行技术[J].科技传播向导,2014.?
        [2]刘瑞奇.对发电厂发电机组集控运行技术的初步探讨[J].科学时代·下半月,2017(12).?
        [3]张志.火电厂600MW超临界机组控制系统存在的问题及控制策略[J].商情,2016(08).?
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