發(fā)電廠集控運行模式和運行條件探析

劉瑞鋒++李慶

[摘 ?要]本文從發(fā)電廠集控運行條件分析入手，探討了其涉及到的關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)合發(fā)電廠實際情況，介紹了發(fā)電廠三種不同集控運行模式，旨在為相關(guān)研究和實踐提供參考。

[關(guān)鍵詞]發(fā)電廠;集控運行技術(shù);管理模式;運行條件

中圖分類號：TM62 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）22-0080-01

前言：隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電氣集控運行技術(shù)在發(fā)電場中的應(yīng)用日漸廣泛，主要以微處理器為核心，通過對軟硬件合理配置來實現(xiàn)發(fā)電廠相關(guān)機(jī)械設(shè)備的自動化管理，這對于提升發(fā)電廠運行管理效率有著重要的意義。但需要注意的是，發(fā)電廠集控運行涉及到眾多高科技精密儀器，很容易受到內(nèi)部環(huán)境變化等眾多因素的影響，為了進(jìn)一步提升集控運行技術(shù)在發(fā)電廠中的應(yīng)用水平，本文簡要分析了發(fā)電廠集控運行模式及運行條件。

1 發(fā)電廠集控運行條件

傳統(tǒng)發(fā)電廠大多采用單獨控制的運行管理技術(shù)，除了母線控制系統(tǒng)之外，發(fā)電廠其他各個部分都相互獨立，在進(jìn)行整體管理控制時，各部分難以有效的交互和配合，從而制約了發(fā)電廠管理效率的提升。集控運行技術(shù)的應(yīng)用打破了發(fā)電廠傳統(tǒng)運行管理技術(shù)的局限性，能夠?qū)崿F(xiàn)各個獨立集控單元的組合，每一臺發(fā)電機(jī)都對應(yīng)有一臺能源提供設(shè)備和汽輪機(jī)，能夠?qū)⒈姸嘣O(shè)備集成到集控運行控制系統(tǒng)中，提升了發(fā)電廠運行管理效率。但需要注意的是，由于涉及到的精密儀器和設(shè)備眾多，需要明確發(fā)電廠集控運行的具體條件。

對于發(fā)電廠集控運行系統(tǒng)外部環(huán)境來說，計算機(jī)控制系統(tǒng)不間斷電源、控制室、機(jī)房儀表等是關(guān)鍵設(shè)備，這些設(shè)備運行正常與否直接影響集控運行系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性。因此，在對整個電廠集控運行系統(tǒng)安裝及調(diào)試的過程中，不能忽略這些設(shè)備[1]。

總的來說，發(fā)電廠集控運行涉及到眾多高科技精密儀器，很容易受到內(nèi)部環(huán)境變化等眾多因素的影響，因此需要明確其正常運行的環(huán)境條件，并與相關(guān)專業(yè)協(xié)調(diào)合作，統(tǒng)籌綜合管理，滿足發(fā)電廠集控運行的環(huán)境條件和技術(shù)條件。具體技術(shù)與環(huán)境條件創(chuàng)建如下：發(fā)電廠集控運行系統(tǒng)主要涉及到的技術(shù)條件終端，其中硬件技術(shù)、信息通訊技術(shù)及電腦遠(yuǎn)程控制技術(shù)是核心[2];需要滿足的環(huán)境條件主要包括線路環(huán)境條件、計算機(jī)操作系統(tǒng)及溫濕度控制條件、接地裝置設(shè)置與電源不接地供應(yīng)等。

2 集控系統(tǒng)運行存在問題分析

2.1 主蒸汽壓力控制系統(tǒng)

該系統(tǒng)以直接能量平衡為基礎(chǔ)，控制理論較為復(fù)雜，一些發(fā)電廠為了簡化控制流程，通過間接能量平衡系統(tǒng)進(jìn)行控制，但在轉(zhuǎn)化退出的過程中，需要使用主蒸汽壓力控制能力平衡方程，通過控制入爐系統(tǒng)中微粉煤量來對蒸汽壓力進(jìn)行控制。

2.2 過熱器溫控制系統(tǒng)

過熱器溫控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。主要通過煤水粗調(diào)控制超臨界過熱蒸汽溫度，將直流爐微過熱蒸汽溫度作為水煤比校正信號，此理論應(yīng)用廣泛。在正常情況下，系統(tǒng)數(shù)據(jù)自行調(diào)節(jié)，發(fā)電廠可直接使用，但在使用過程中，由于系統(tǒng)設(shè)計問題等因素會造成接觸不良的問題，需要進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)節(jié)，但許多管理人員對此重視程度不足，難以該是按系統(tǒng)性能，在進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)范質(zhì)量修正的過程中，往往以最快捷的方法進(jìn)行參數(shù)調(diào)整。

2.3 再熱氣溫控制系統(tǒng)

相較于過熱氣溫控制來說，再熱氣溫控制較為困難和復(fù)雜，一些電廠通過減少溫水方式來進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，這種方式雖然相對簡單，且效果良好，但不能充分利用水泵出口處的水，造成水資源浪費。對于亞臨界機(jī)組來說，噴入1%降溫，相當(dāng)于降低0.4-0.6g標(biāo)準(zhǔn)煤炭使用量。出于此方面因素考慮，許多發(fā)電廠采用其他方式對再熱蒸汽溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。例如通過煙道擋板進(jìn)行調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)方式效果不好，且會影響鍋爐煙氣流量，不利于蒸汽溫度的均衡性。

2.4 汽輪機(jī)節(jié)能

在啟動汽輪機(jī)時要以電廠汽輪機(jī)的啟動曲線為基礎(chǔ)，來選擇適合本汽輪機(jī)的啟動參數(shù)?？赏ㄟ^先開旁壓的方法，使汽輪機(jī)的壓力達(dá)到一定程度后，然后在開啟真空破壞門使汽輪機(jī)的最終真空壓力達(dá)標(biāo)，這樣可使進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽量增大，縮短汽輪機(jī)的暖機(jī)時間，把并網(wǎng)時間大大縮短，降低耗電量，節(jié)約成本。

讓汽輪機(jī)采用定、滑、定的方式運行，這樣不但讓低負(fù)荷狀態(tài)下鍋爐內(nèi)的水良好循環(huán)，還能提高燃料的燃燒效率，通過對液耦水泵轉(zhuǎn)速的控制，可使機(jī)組的運行效率得到良好保持。提高機(jī)組的運行效率。采用定、滑、定的模式啟動，可使負(fù)荷變化的不穩(wěn)定狀態(tài)得到很好滿足，進(jìn)而對機(jī)組的一次性調(diào)頻需求進(jìn)行控制，使只有單個汽門調(diào)節(jié)的主汽壓力損失減少，提高主汽的加熱效率，實現(xiàn)節(jié)能效果。

3 發(fā)電廠集控運行管理控制模式

近年來，我國發(fā)電廠集控運行技術(shù)日漸完善，一些新興的集控管理控制模式被不斷推廣和應(yīng)用，對于我國發(fā)電廠來說，如何結(jié)合自身實際情況，合理的選擇管理控制模式至關(guān)重要。

3.1 階梯式管理控制模式

顧名思義，階梯式管理控制模式就是一種基于解題分層結(jié)構(gòu)的管控模式，通過合理的階梯分層來確定各個結(jié)構(gòu)單元內(nèi)部組成及發(fā)揮的功能作用，明確不同結(jié)構(gòu)單元之間的關(guān)系。在發(fā)電廠生產(chǎn)線中，有著眾多結(jié)構(gòu)單元，利用階梯式管理控制模式能夠?qū)⑦@些眾多結(jié)構(gòu)單元有效融合起來，以各層級需求為依據(jù)，按照優(yōu)先級順序來對發(fā)電廠運行及相關(guān)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行管理和控制，保證電氣集控運行的高效性，從而使發(fā)電廠順利、安全的完成工作任務(wù)。

3.2 分散式管理控制模式

將發(fā)電廠內(nèi)部結(jié)構(gòu)單元分散為多個小型結(jié)構(gòu)單元，之后對這些小型結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行分層，實現(xiàn)良好的管理和控制，這種發(fā)電廠集控運行模式就稱為分散式管理控制模式。在傳統(tǒng)管理和控制模式下，難以實現(xiàn)對發(fā)電廠內(nèi)部各個設(shè)備單獨運行的管理與控制，分散式管理控制模式則能夠有效解決這個問題，且各個結(jié)構(gòu)單元獨立運行時不會出現(xiàn)命令干擾和沖突的問題，從而提升發(fā)電廠集控運行管理的精確性和高效性。

3.3 綜合式管理控制模式

綜合式管理控制模式注重對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通訊技術(shù)及計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，以信息通訊手段為基礎(chǔ)，設(shè)置多個信息接口和傳輸通道，能夠同時實現(xiàn)發(fā)電廠集控運行系統(tǒng)中相關(guān)數(shù)據(jù)資料的傳輸。此外，通過對計算機(jī)中央處理技術(shù)的應(yīng)用，能夠保證各個數(shù)據(jù)資料傳輸之間的相互獨立，不同類型數(shù)據(jù)在傳輸?shù)倪^程中不會相互干擾，保證了信息資料的完整性，不僅能夠確保發(fā)電廠集控運行管理控制的協(xié)調(diào)性，對于提升集控運行管控效率也有著重要的意義。

結(jié)論：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鲗﹄娏δ茉吹男枨笤絹碓酱?，這就對發(fā)電廠管理控制和發(fā)電效率提出了更高的要求。集控運行技術(shù)在發(fā)電廠中的應(yīng)用能夠提升管理控制的高效性、智能化和自動化，從而有效提升了發(fā)電效率。本文簡要探討了發(fā)電廠集控運行模式及其運行條件，旨在進(jìn)一步提升集控運行技術(shù)在發(fā)電廠的應(yīng)用水平，從而進(jìn)一步促進(jìn)我國電力事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊菲菲，馬楠. 發(fā)電廠集控運行模式和運行條件探析[J]. 黑龍江科技信息，2015，11：134.

[2] 袁會超. 現(xiàn)代發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運行技術(shù)探討[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，16：123.