論電廠集控運(yùn)行與機(jī)組協(xié)調(diào)控制應(yīng)用

代行列 鄧凱

摘要：注重電廠集控運(yùn)行與機(jī)組協(xié)調(diào)控制應(yīng)用分析，有利于提升電廠的生產(chǎn)管理水平，保持其生產(chǎn)過程良好的控制狀況。因此，在電廠生產(chǎn)計(jì)劃實(shí)施過程中。應(yīng)落實(shí)好與之相關(guān)的集控運(yùn)行與機(jī)組協(xié)調(diào)控制應(yīng)用研究工作，使得電廠生產(chǎn)中可能存在的問題得以及時處理，增強(qiáng)機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：電廠；集控運(yùn)行；機(jī)組協(xié)調(diào)；控制；應(yīng)用

1電廠集控運(yùn)行系統(tǒng)概述

現(xiàn)代化的電廠發(fā)展越來越迅速，集控運(yùn)行的存在相當(dāng)于人的大腦，操縱著人的思想，指揮著人的各種行動，集控運(yùn)行也是整個電力系統(tǒng)的核心組成部分之一，對整個電力系統(tǒng)進(jìn)行全盤監(jiān)控和指揮，也就是說，集控運(yùn)行是整個電力系統(tǒng)的核心部分，主要對各個電廠的機(jī)組進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控和實(shí)時指揮，及時對電廠機(jī)組的各個運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總判定、然后進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理分析，為后期進(jìn)行電廠生產(chǎn)決策時做出數(shù)據(jù)指導(dǎo)。對于整個電廠生產(chǎn)來說，集控運(yùn)行就像是電廠的大管家，管理者電廠生產(chǎn)的大小事務(wù)推動著企業(yè)生產(chǎn)的速度和質(zhì)量，是整個電廠生產(chǎn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)保障。

2集控系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)的重要意義

集控系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)主要包括三點(diǎn)內(nèi)容：分別是：電廠運(yùn)行情況監(jiān)督技術(shù)、發(fā)電運(yùn)營設(shè)備運(yùn)行操作管控技術(shù)及分?jǐn)?shù)控制技術(shù)。在運(yùn)行中應(yīng)用集控系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)不僅降低電廠的生產(chǎn)成本，同時也可以對其進(jìn)行有效的監(jiān)督和控制，應(yīng)用十分廣廣泛，控制內(nèi)容極具綜合性。同時利用集控系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)也可以打造一個高水平的信息化監(jiān)管控制技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)，這不僅可以對電廠進(jìn)行集的化管理，網(wǎng)時也能夠有效分?jǐn)?shù)電廠運(yùn)行過程中的各種負(fù)荷和風(fēng)險。為提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性提供了有力保障，極具使用價值。發(fā)電廠集控運(yùn)行技術(shù)的應(yīng)用從根本上打破了傳統(tǒng)技術(shù)控制的局限性，大幅度提升了電廠運(yùn)行的技術(shù)化與科學(xué)化，促進(jìn)了力電廠的安全生產(chǎn)與管理。

3電廠機(jī)組協(xié)調(diào)控制的重要性分析

3.1電廠機(jī)組協(xié)調(diào)控制是確保機(jī)組運(yùn)行效率的前提

通過協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)機(jī)組各部分運(yùn)行參數(shù)的平衡性，充分發(fā)揮出節(jié)能的效果，促使風(fēng)、燃料等隨著機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)而得到科學(xué)有效的利用，可大幅度提升機(jī)組的負(fù)荷響應(yīng)功能。

3.2電廠機(jī)組協(xié)調(diào)控制是機(jī)組安全運(yùn)行的基礎(chǔ)

在機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)之下，汽輪機(jī)與鍋?zhàn)o(hù)被看作是一個綜合性的整體，二者能實(shí)現(xiàn)同期協(xié)調(diào)運(yùn)行，整個控制過程采用自動化操作方式，能大大避免人工操作條件下的失誤，進(jìn)一步提高操作的精準(zhǔn)性，同時，運(yùn)行參數(shù)的變化也比較小。機(jī)組各部分的運(yùn)行基本保持相對穩(wěn)定的狀態(tài)，當(dāng)遇到鍋爐或者汽輪機(jī)出現(xiàn)某些部位非正常掉線的情況時，系統(tǒng)將會自動轉(zhuǎn)換到基礎(chǔ)調(diào)節(jié)方式，也就是BF方式或者TF方式，以免出現(xiàn)故障范圍進(jìn)一步蔓延的情況，同時也能為檢修人員快速查找和排除故障提供方便，通過利用負(fù)荷變化率襲對機(jī)組的負(fù)荷進(jìn)行調(diào)控，可防止因負(fù)荷更迭過快而出現(xiàn)熱應(yīng)力偏高的情況，使機(jī)組的正常使用壽命得到根本性的保障，此外，協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的監(jiān)控保護(hù)效果也十分強(qiáng)大，對電廠機(jī)組的安全可靠運(yùn)行來說大有裨益。

3.3電廠機(jī)組協(xié)調(diào)控制可提升機(jī)組的響應(yīng)速度

當(dāng)電廠機(jī)組處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)時，并且條件允許的話，通過采用協(xié)調(diào)控制方式，能在很大程度上提升機(jī)組的負(fù)荷響應(yīng)速率，減小負(fù)荷跟蹤延遲等情況發(fā)生的頻率，使得機(jī)組能高效地發(fā)揮出負(fù)荷跟蹤的作用。

4電廠集控運(yùn)行與機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案

4.1軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）軟件的基本結(jié)構(gòu)。軟件協(xié)調(diào)控制電廠機(jī)組運(yùn)行系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)主要由客戶端和服務(wù)端兩個主要部分組成，其主要特點(diǎn)是能夠根據(jù)自身的結(jié)構(gòu)對電廠機(jī)組運(yùn)行狀況進(jìn)行分析，根據(jù)機(jī)組運(yùn)行的要求進(jìn)行科學(xué)合理的布置，可以大大降低機(jī)組運(yùn)行成本，機(jī)組運(yùn)行效益最大化。機(jī)組軟件主要是由兩臺同時高效運(yùn)行的服務(wù)器構(gòu)成的服務(wù)端，利用他們工作進(jìn)行數(shù)據(jù)的整合、分析、預(yù)處理，然后根據(jù)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)做出響應(yīng)。這里設(shè)置兩臺服務(wù)器的目的是防止一臺服務(wù)器出現(xiàn)故障導(dǎo)致軟件協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的癱瘓，同時也是為了能夠高效的對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

（2）功能模塊。在機(jī)組運(yùn)行中，必須考慮協(xié)調(diào)各部分的功能，所以軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)便充分的考慮到這一點(diǎn)，根據(jù)機(jī)組中所給出來的數(shù)據(jù)進(jìn)行功能分區(qū)，使得機(jī)組在運(yùn)行時能夠很好地根據(jù)所給的功能區(qū)進(jìn)行工作。這樣能能夠很好地保證各個模塊的運(yùn)行安全性能。

4.2硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。協(xié)調(diào)控制硬件系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要由三個層次組成，包括檢測控制層、系統(tǒng)服務(wù)層和現(xiàn)場控制層。三個級別的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的工作順序是：首先，在現(xiàn)場控制層中對數(shù)據(jù)采集，完成數(shù)據(jù)收集，數(shù)據(jù)整理的任務(wù)，其次，系統(tǒng)業(yè)務(wù)層對現(xiàn)場控制層采集到的信息進(jìn)行處理分析，對冗余數(shù)據(jù)無用數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，對系統(tǒng)處理后有限數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析處理得出某些需要的結(jié)論，最后，檢測控制層的功能是能夠?qū)⑸霞壗Y(jié)構(gòu)即系統(tǒng)服務(wù)層所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行整理匯總給終端服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)共享。

（2）功能模塊。功能模塊的組成主要包括主控系統(tǒng)模塊鍋爐系統(tǒng)主控模塊以及汽輪機(jī)系統(tǒng)主控制模塊三個主要功能模塊，組成每個功能模塊主要的功能如下：主控系統(tǒng)模塊，對機(jī)組的運(yùn)行期主控作用，對軟件傳輸過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷出處理，另外主控系統(tǒng)還是對負(fù)荷調(diào)整的中心樞紐，它能夠根據(jù)需求對機(jī)組的負(fù)荷進(jìn)行一定的調(diào)整，是機(jī)組能夠運(yùn)行地更加流暢。鍋爐爐系統(tǒng)中，鍋爐系統(tǒng)主要是對機(jī)組運(yùn)行進(jìn)行固定力的實(shí)時監(jiān)測和調(diào)節(jié)，對機(jī)組功率進(jìn)行相應(yīng)的指令，使鍋爐輸出的能量能夠與司機(jī)的需要相匹配，減少能源的浪費(fèi)。汽輪機(jī)主控制系統(tǒng)，主要是協(xié)調(diào)整個汽輪機(jī)，保證汽輪機(jī)的正常運(yùn)行，并提供相應(yīng)的能量需求，使鍋爐和汽輪機(jī)能夠達(dá)到相對平衡的狀態(tài)。

5電廠集控運(yùn)行與機(jī)組協(xié)調(diào)控制在電廠的應(yīng)用

目前，火力發(fā)電在我國的電力生產(chǎn)中承擔(dān)這非常重要的角色，所以火電廠能夠更好地進(jìn)行生產(chǎn)發(fā)展，更夠?yàn)槲覈?jīng)濟(jì)的進(jìn)步與發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)。對火電廠應(yīng)用電廠集控運(yùn)行與機(jī)組協(xié)調(diào)控制進(jìn)行探究之前，先要對火電廠應(yīng)用電廠集控運(yùn)行與機(jī)組協(xié)調(diào)控制的實(shí)際情況進(jìn)行觀察，獲得相對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)在應(yīng)用過程中存在的問題，針對出現(xiàn)的問題展開研究與分析，設(shè)置相對應(yīng)的解決方案，根據(jù)方案采取解決措施，從而保證火電廠生產(chǎn)的順利高效地進(jìn)行。

鑒于火電廠實(shí)際生產(chǎn)情況，集中控制運(yùn)行與機(jī)組協(xié)調(diào)控制的難度隨著控制次數(shù)的增加而增加。通過這種方式，可以有效地控制操作中的溫度，并且可以更好地控制和操作整個生產(chǎn)過程。電廠集控運(yùn)行與機(jī)組協(xié)調(diào)控制的應(yīng)用是非常重要的。電力的生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用不能與之分開。因此，大多數(shù)中國火電機(jī)組使用的集中控制系統(tǒng)是一個較好的管理單元系統(tǒng)，能更安全、穩(wěn)定地進(jìn)行發(fā)電。

結(jié)束語

綜上所述，集控運(yùn)行與機(jī)組協(xié)調(diào)控制在電廠生產(chǎn)應(yīng)用中具有重要的現(xiàn)實(shí)參考意義：有利于降低電廠生產(chǎn)風(fēng)險，優(yōu)化其生產(chǎn)過程中所需機(jī)組的使用功能，從而增加電廠的經(jīng)濟(jì)致益，為其長越發(fā)展打下堅(jiān)窯的基礎(chǔ)。因此，電廠在生產(chǎn)活動開展中應(yīng)重視集控運(yùn)行與機(jī)組協(xié)調(diào)控制方式使用，并將該控制方式應(yīng)用于自身的生產(chǎn)過程中，確保相應(yīng)的生產(chǎn)計(jì)劃在規(guī)定的時間內(nèi)得以順利完成。長此以往，有利于優(yōu)化我國電廠生產(chǎn)實(shí)踐中的控制方式，并降低其機(jī)組運(yùn)行故障發(fā)生率。

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（作者單位：中煤新集利辛發(fā)電有限公司）