徐怀鹏
重庆大唐国际石柱发电有限责任公司 重庆 409199
摘要:我国工业发展速度越来越快,电力能源的发展同步快速提升。但是目前我国电源结构仍然以火电为主,因此,我们必须不断迎合社会进步发展的需求,逐步提高火力发电技术。当前,我国绝大部分火电厂辅助控制系统运行都是相对独立的状态,需要操作人员短时间内完成几十个操作指令,很容易造成操作失误。如果有效采用辅控系统的集成可以针对性的解决这个问题,那么该如何采取有效措施通过火电厂辅控系统的集成应用,促进电力产业结构的调整优化,实现高效、清洁、绿色生产方式,是我们未来需要面对的重要课题。
关键词:辅控系统;集中监控;集成应用
引言:
目前,我国工业技术的快速发展,对工业自动化控制技术的要求不断升级。在火电厂采用辅控系统,即通过先进的通信技术,将计算机控制的辅控系统进行互联,对辅控系统集中进行监控,进行信息数据共享。火电厂通过辅控系统的集成与应用,可以避免人力资源的浪费,降低机械故障几率,提升水电厂整体运营质量,提高火电厂的管理水平。因此,火电厂辅控系统的集成与应用是火电厂未来主要的发展方向,其对于火电厂稳定安全的实现发电任务具有深远的意义。
一、火电厂辅控系统概述
我国电子信息技术迅速发展,现有的PLC已经具备建设周期缩短、性价比高等一系列优点,火电厂的辅控系统得到极大的进步和发展,逐渐成为我国工业自动化发展的必然趋势。
火电厂辅机系统主要由3个独立的自动化子系统组成,分别为水处理子系统、煤处理子系统、灰处理子系统。水网所控制的系统主要有:原水综合处理、锅炉补给水处理、凝结水精处理、主厂房加药、循环水加药、工业废水处理、含煤废水处理。辅控系统能够实现对锅炉补给水系统、生活污水处理系统、工业废水处理系统、循环水加药装置、制氢站、加药系统、综合水泵房、除灰系统、除渣系统和输煤系统的集中控制和监控,实现电厂的管控一体化。要实现系统集成,在输煤系统和除渣系统的根本上,与工业监视系统、卸料小车系统、DCS系统、一期二期系统实现通信功能。通信具有极强的开放性,是整个火电厂的辅机联网控制的重要条件,并且可实现无线扩展。
火电厂辅控系统具有如下特点:系统易于扩展,提供多种网络结构,易于与电厂的其它系统连接;基于Windows操作界面,系统界面真正全部汉化,具有中文操作提示和帮助;多媒体语言报警功能,一旦发生报警,中央站发出语音报警信号,给出指导处理意见,同时屏幕给出提示信息;具有全系统监控和系统自诊断功能;
二、火电厂辅控系统特点
(一)工艺流程简单,组态灵活,通讯速度快,控制规模大。
(二)监控设备多,高效的数据库和高速的软总线。
(三)可靠的冗余设计和完善的网络架构;通过ERP实现管控一体化。
三、火电厂辅控系统发展现状
(一)缺乏统一的设计标准,增加操作失误率
目前,我国各大火电厂辅控系统,厂家提供的配套设备,设计标准各异,这就导致火电厂操作人员很难掌握完全不同的操作方式,操作过程中增加了操作失误率[1]。
另外,各大火电厂车间使用的控制系统品牌不一,甚至有的车间系统还在采用组合仪表等传统的操作装置,导致工作人员难于进行设备的维护和管理,工作难度加大。
(二)通讯不稳定,系统运行难
为了对辅控系统进行联网统一管理,部分火电厂通过对控制系统进行通讯组网的方式去实现,但是往往会存在通讯不稳定的情况,给辅控系统的运营带了很大的难度。另外,还会存在信息不能及时上传,导致管理人员对设备状况掌握不及时、不全面的情况。
四、火电厂辅控系统集成与应用策略
(一)实现对输煤系统的集中控制
我国当前的火电厂应用到的燃料大部分都是燃煤,燃煤产地和电厂的地理位置有地域不同的特点,需要各种运输方式将燃煤运输到火电厂。由此可见,输煤系统发挥着至关重要的作用,它可以完美实现燃煤从煤源运输到储煤场 ,再由储煤场到主机煤仓的过程。火电厂的输煤程控主机站的主机和远程车站之间的连接方式是网络结构,主要是双通道互为备用。它利用上位机监控系统的独特优势,实现对系统的监控与实际操作[2]。因此,要实现集中控制输煤系统的不断优化,有效解决传统的遗留问题,比如:撕裂、拉绳、小皮带远程控制的跑偏等,要及时对其完成测量,进行电缆的铺设,在主机站内加设光纤交换机和通信卡件等有助于系统工作的设备设施。
(二)实现对水处理控制系统的集中控制
火电厂对于水处理的工艺主要由以下部分组成:补给水处理、凝结水处理、 净水处理 ,以及废水处理等。目前阶段,化学水处理的主要途径是建立控制网络,主要控制生产生活水泵房系统、工业废水集中转运站和污水深度处理等程控系统等等。因此,要实现对水处理控制系统的逐步优化,要将辅网的集中控制点放在水处理室,同步增加其远程控制和监视等功能,扩充其主服务器的内存空间。比如:在处理生活污水的时候,传统的方案采取的是远方程序控制与就地控制二者相结合的方式,在工况正常状态下,借助开关实现远程操控。但是它的弊端是水控制点控制系统的操作画面仅有数据显示 ,操作人员无法进行操作。因此,在优化的时候,首先要着重对操作画面进行调整,重新进行组态的核对与调试。其次,要对制氢站控制方面进行故障处理且优化其网络,突破传统网络兼容性差的弊端。
(三)为运行人员增加培训学习机会
火电厂集控运行人员是进行辅控系统集成应用的主体,因此,必须不断加大对运行人员的培训力度,保障运行人员的运营维护水平。在集控系统的运行过程中,为了有效防止因为运行人员的工作失误造成数据信息错误和控制命令丢失的情况,运行人员要及时对水、煤、灰等控制子系统的运行状态进行实时追踪,降低事故发生的几率[3]。对运行人员进行系统的岗前专业培训,可以提升运行人员的专业操作技能,确保工作的安全稳定运行。
五、结束语
随着电子信息技术的快速发展,在火电厂利用计算机临控技术的可行性越来越大。辅控系统通过利用计算机网络技术 ,实现对所有计算机控制的辅控系统进行联接和集中控制,进而对输煤程序系统、除灰控制系统等进行集中监控。由此可见,我国火电厂辅控系统的集成与应用,可以有效提升火电厂的生产质量,有利推动火电厂的快速发展。
参考文献:
[1]陈可,赵艳,施柳宇,等.变电站辅助控制系统的发展与应用[J].微计算机信息, 2020, 000(004):149-151.
[2]刘井泉.热电厂自动化的控制技术运用与发展[J].电子乐园,2019(4):0248-0248.
[3]高玉玲,刘志明.大型发电厂辅助车间控制系统的优化设计[J].化工自动化及仪表,2020,v.47;No.357(06):73-77.