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

張 考

神華陜西國(guó)華錦界能源有限責(zé)任公司，陜西神木 719319

火力發(fā)電廠使用電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代和科技發(fā)展的必然趨勢(shì)，該項(xiàng)技術(shù)能更好的節(jié)約火力發(fā)電成本，降低能耗，符合現(xiàn)代化社會(huì)環(huán)保建設(shè)要求，電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)應(yīng)該得到廣泛的使用和推廣。但是目前電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)的運(yùn)行系統(tǒng)還存在一些問題，該技術(shù)還需要不斷探索研究，促使該技術(shù)走向成熟，確保我國(guó)火力發(fā)電廠工作安全高效的進(jìn)行，使火力發(fā)電廠為廣大社會(huì)群眾提高安全低耗的電能，促進(jìn)我國(guó)“兩型社會(huì)”的建設(shè)。

1 火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行體系概述

發(fā)電組集控運(yùn)行系統(tǒng)又稱集散控制系統(tǒng)，一般簡(jiǎn)稱DCS 系統(tǒng)，該項(xiàng)系統(tǒng)的產(chǎn)生和運(yùn)行是隨著我國(guó)大型工業(yè)產(chǎn)業(yè)的興起而逐步投入研究和使用中。我國(guó)經(jīng)濟(jì)和科技的不斷發(fā)展，使得大型工業(yè)生產(chǎn)越來越自動(dòng)化，其生產(chǎn)對(duì)電流的需求也越來越高，于是就促進(jìn)了發(fā)電機(jī)集控技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用。發(fā)電組集控系統(tǒng)是相對(duì)于傳統(tǒng)的集中模式控制系統(tǒng)而言的，該系統(tǒng)是一種比較先進(jìn)的新型發(fā)電控制系統(tǒng)，其系統(tǒng)運(yùn)行主要是依靠處理器進(jìn)行，通過處理器實(shí)現(xiàn)其對(duì)生產(chǎn)過程的有效監(jiān)督，并且科學(xué)合理的進(jìn)行操作，對(duì)生產(chǎn)實(shí)行分散控制等。該項(xiàng)控制系統(tǒng)能有效的將控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及通訊技術(shù)相結(jié)合，能實(shí)現(xiàn)管理、顯示以及操作于一體，對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行綜合分析和管理。不僅如此，它還能完成功能方面、危險(xiǎn)性以及負(fù)荷等多方面的分散工作，是現(xiàn)代火力發(fā)電廠對(duì)發(fā)電機(jī)組控制應(yīng)用的一種先進(jìn)的控制系統(tǒng)，其主要特點(diǎn)就是，方便快捷、操作簡(jiǎn)單、節(jié)能以及用電安全性能好等，對(duì)火力發(fā)電廠有著至關(guān)重要的作用。

2 發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)系統(tǒng)條件和模式

2.1 技術(shù)系統(tǒng)運(yùn)行條件

影響該系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境有外部和內(nèi)部，其中外部環(huán)境對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生著重要的影響，其運(yùn)行的外部環(huán)境包括持續(xù)的電源供應(yīng)、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的接地、控制室的配電以及電子室的室內(nèi)環(huán)境等，這些設(shè)備的質(zhì)量都會(huì)影響系統(tǒng)運(yùn)行的安全性能。該系統(tǒng)在機(jī)組安裝和調(diào)控的過程中，很容易受到一些外部環(huán)境的影響，安裝組成員很難意識(shí)到這些因素對(duì)設(shè)備質(zhì)量好壞的影響，在安裝過程中不重視設(shè)備的保護(hù)，導(dǎo)致設(shè)備受損降低設(shè)備質(zhì)量。不僅如此，該系統(tǒng)在運(yùn)行過程必須要保證良好的系統(tǒng)地接，如果沒有與地面融洽接觸，系統(tǒng)就很容易受到外界較強(qiáng)的干擾，嚴(yán)重時(shí)發(fā)出錯(cuò)誤的信息。還有，當(dāng)系統(tǒng)相應(yīng)的電源供電模式和不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間切換時(shí)，就會(huì)嚴(yán)重影響集控系統(tǒng)的運(yùn)行，甚至?xí)Ｖ瓜到y(tǒng)的運(yùn)行。此外，還有電子室和控制室之間的空調(diào)系統(tǒng)也會(huì)影響其正常運(yùn)行，由于電子室和控制室的空調(diào)是共用的，空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過程產(chǎn)生的熱量只能改變室內(nèi)溫度，無法改變濕度，很容易產(chǎn)生靜電離子，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組集控系統(tǒng)的電路板受潮，從而容易出現(xiàn)短路板短路的現(xiàn)象，影響系統(tǒng)的運(yùn)行。總而言之，要保證各個(gè)部分的質(zhì)量，才能確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2.2 技術(shù)運(yùn)行的控制模式

由于發(fā)電機(jī)組工作都是由幾臺(tái)不同功率的發(fā)電機(jī)組共同運(yùn)行構(gòu)成一個(gè)完整的集控系統(tǒng)，因此，其運(yùn)行的控制模式也有多種。第一種是分級(jí)階梯控制模式，即階梯分層結(jié)構(gòu)。這種模式是將整個(gè)系統(tǒng)分散運(yùn)行，將全部的監(jiān)控以及相關(guān)的控制過程分為幾個(gè)不同的階段進(jìn)行，格機(jī)完成各階層的工作，各個(gè)分散階層各司其職。第二種是綜合控制，利用相應(yīng)的通訊措施和通訊系統(tǒng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行綜合控制。隨著信息技術(shù)的的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也被廣泛的應(yīng)用到火力發(fā)電廠發(fā)電工作中，電廠的應(yīng)用要求也越來越高，集控系統(tǒng)技術(shù)也得到提高，逐步發(fā)展為多系統(tǒng)接口的新型控制系統(tǒng)。這種系統(tǒng)能提供更精準(zhǔn)的高速運(yùn)行數(shù)據(jù)系統(tǒng)，有序的將各個(gè)控制器進(jìn)行連接，最終實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行。最后就是分散控制模式，這種模式是相對(duì)于傳統(tǒng)的集中控制模式而言的。傳統(tǒng)的集中控制模式很容易導(dǎo)致事故發(fā)生且集中度很高，而分散控制模式能很好的避免其缺陷，對(duì)機(jī)組進(jìn)行分層控制，提高機(jī)組控制能力，減低運(yùn)行難度。

2.3 技術(shù)運(yùn)行管理

控制系統(tǒng)是由DCS 系統(tǒng)軟硬盤、盤臺(tái)設(shè)備以及變送器組成，還有測(cè)量開關(guān)、電纜和一些其他的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。每個(gè)環(huán)境都影響著集控系統(tǒng)的運(yùn)行，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障都會(huì)造成系統(tǒng)部分功能失效或者整個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞系統(tǒng)主設(shè)備。因此，要管理和維護(hù)好每一個(gè)環(huán)節(jié)，將各個(gè)部件看成一個(gè)整體進(jìn)行管理。此外，集控系統(tǒng)是以處理器為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行，具有儲(chǔ)存量大、時(shí)效性強(qiáng)以及穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。很多電廠系統(tǒng)管理人員很重視系統(tǒng)的維護(hù)管理，但是沒有有效的管理方法，管理工作不到位，因此管理人員要努力探索出一個(gè)科學(xué)的管理方法，從而有效的要保持機(jī)組運(yùn)行部件的完整，若隨意改裝其程序，則很容易使機(jī)組運(yùn)行處在不安全狀態(tài)下，要將軟硬盤同時(shí)管理，缺一不可。與此同時(shí)，熱機(jī)保護(hù)系統(tǒng)是保障機(jī)組安全運(yùn)行和人身安全的裝置，當(dāng)機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí)，熱機(jī)保護(hù)系統(tǒng)能自動(dòng)停止電機(jī)運(yùn)行，并保護(hù)系統(tǒng)的主設(shè)備和其他的輔助設(shè)備。在整個(gè)集控系統(tǒng)中主機(jī)保護(hù)和輔機(jī)保護(hù)都具有一個(gè)定值，如果沒有特殊情況，任何人都不得隨意改動(dòng)這兩個(gè)定值，不然系統(tǒng)將自動(dòng)退出保護(hù)，當(dāng)發(fā)生系統(tǒng)故障時(shí)就很容易破壞主機(jī)設(shè)備，其維修工作就會(huì)很繁雜，因此，一定要注意保持兩個(gè)定值的穩(wěn)定不變，還要保證各個(gè)部分的管理和保護(hù)，確保整個(gè)系統(tǒng)的正常。目前火力發(fā)電廠運(yùn)用的電機(jī)組集控系統(tǒng)在運(yùn)行上還存在一些問題，其主汽壓力系統(tǒng)有著成熟的控制理論，即直接能量平衡公式。在能量協(xié)調(diào)退出時(shí)，其能量守恒會(huì)受到威脅，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)功能不平衡，而無法正常工作。

3 結(jié)論

目前發(fā)電組集控運(yùn)行技術(shù)已經(jīng)在火力發(fā)電廠工作中得到廣泛的推廣和使用，其技術(shù)的使用極大的提高我國(guó)火力發(fā)電廠的工作水平，有助于緩解我國(guó)電能資源缺乏問題，其技術(shù)的推廣使用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。雖然目前該技術(shù)還存在一些問題，其水平還有待提高，但是相信隨著我國(guó)技術(shù)研究人員的不懈努力和國(guó)家的大力扶持，電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)會(huì)不斷完善，技術(shù)水平必定會(huì)得到提高，最終實(shí)現(xiàn)其運(yùn)行的高效低耗，使火力發(fā)電廠的整體工作效率得到提高。

[1]屈佳木.對(duì)火力發(fā)電廠中發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)的分析[J].科協(xié)論壇，2012(12) .

[2]公維華.現(xiàn)代火力發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)分析[J].機(jī)電信息，2011(6) .

[3]王斌.火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)探析[J].才智，2012(4).