電廠集控運行技術(shù)存在的問題及控制策略

文/徐慶國，蒙東能源公司鄂溫克發(fā)電廠

隨著我國科學技術(shù)的飛速發(fā)展，各種先進設備和新技術(shù)得到有效應用，保證了電廠的穩(wěn)定運行，提高了電廠的開發(fā)和建設效率。目前，大多數(shù)火力發(fā)電廠都是集中控制的。這種操作模式不僅提高了生產(chǎn)效率，而且還存在嚴重威脅發(fā)電廠整體安全性和運行可靠性的許多問題。因此，有必要采取具體措施來解決這個問題。

1 電廠集控核心技術(shù)

在現(xiàn)代信息化技術(shù)的快速發(fā)展和應用過程中，電力集控運行系統(tǒng)在其運用期間，也隨之加大了對各種新型控制技術(shù)的運用，而其最關(guān)鍵的核心技術(shù)則主要是經(jīng)由DSC 控制系統(tǒng)過來實現(xiàn)的。通過在電廠集控運行中運用DSC 控制系統(tǒng)，可使其在運行和發(fā)展期間，能夠達到較好的數(shù)字化和自動化功能，同時能夠結(jié)合總體生產(chǎn)情況來給予相應的內(nèi)部規(guī)劃。在電力生產(chǎn)過程中，其管控技術(shù)可以說是整個集控運行系統(tǒng)的核心，該項技術(shù)的發(fā)展與運用可經(jīng)由計算機中央處理器來實現(xiàn)對整個計算機及相關(guān)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的遠程控制，基于此來實現(xiàn)對電廠生產(chǎn)電力的自動化控制，從而更好地實現(xiàn)對電力生產(chǎn)效率的有效提升。除此之外，在管控技術(shù)生產(chǎn)期間，還能夠結(jié)合其存在的主要故障，及時安排檢修人員來對其實施維修和檢查處理。另在設備出現(xiàn)故障之后，管控技術(shù)還能夠及時結(jié)合其實際情況做出相應的自動控制和處理。通過對4C 技術(shù)，整個電廠在進行生產(chǎn)期間，能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)數(shù)的有效整理和分析，以此完成良好、高效的設計規(guī)劃，以免出現(xiàn)安全事故隱患。在電廠集控運行系統(tǒng)運行期間，再熱氣溫系統(tǒng)的各項操作流程將越來越復雜多樣。截至目前為止，我國各種小型電廠均采用的是溫水來實現(xiàn)對發(fā)電溫度的管理以及控制，這種控制方式盡管可促使溫度保持在標準化的范圍內(nèi)，但其實際的運行效果并不明顯，且應用性價比也相對較低，從而致使電廠發(fā)電成本隨之增加，使得電廠經(jīng)濟效益無法因此發(fā)展和提升。這就需要通過亞臨界機組的運用，向其中增加一定的減溫水，從而實現(xiàn)對發(fā)電煤含量的控制。還可通過對煤氣循環(huán)法和燃燒器擺動等方式來實現(xiàn)對氣溫的調(diào)節(jié)處理。在電廠進行集控運行期間，過熱氣溫系統(tǒng)可以說是其中非常關(guān)鍵的組成部分，其中包含了細調(diào)和微調(diào)兩種非常關(guān)鍵的調(diào)節(jié)方式。常規(guī)情況下，需要借助減溫水的方式來調(diào)節(jié)過熱氣溫，但在實際調(diào)節(jié)期間，因火焰高度、給水溫度、燃水比例等各方面因素做好更加準確的控制，由此就能夠為整個過熱氣溫系統(tǒng)進行更好的干擾。與此同時，在控制過熱氣溫系統(tǒng)的過程中，還記憶因系統(tǒng)參數(shù)或者其他方面的外部因素而受到相應的影響，從而使得整個氣溫控制系統(tǒng)在運行期間出現(xiàn)問題，嚴重影響集控運行，使得電廠的發(fā)展和運行因此受到制約。

2 火電廠集控運行的常見問題

或電廠運行的過程中進行集中控制，可能因為各種各樣的因素導致運行效果不如人意。

2.1 過熱氣溫系統(tǒng)的控制問題

超臨界機組的過熱氣溫系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)，主要是對煤水比進行粗調(diào)節(jié)，微調(diào)和細調(diào)都是通過減溫水。過熱氣溫的主要影響因素有給水溫度、過?？諝庀禂?shù)、火焰高度、煤水比等。過熱氣溫系統(tǒng)自身具備較強理論性，但是實際運行中也存在相應問題，由于設計過程不夠完善會導致生產(chǎn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)各類故障，最終限制系統(tǒng)控制質(zhì)量的有效提升，除了諸多外部影響因素之外，最重要的還是需要考慮各項參數(shù)擬定。

2.2 運行方式技術(shù)落后

目前我國火力發(fā)電廠中除少量采用汽動給水泵、液力耦合器及雙速電機外，其它水泵和風機基本上都采用定速驅(qū)動，閥門式擋板調(diào)節(jié)。這種定速驅(qū)動的泵，在變負荷的情況下，由于采用調(diào)節(jié)泵出口閥開度的控制方式，達到調(diào)節(jié)流量的目的，以滿足負荷變化的需要。所以在工藝只需小流量的情況下，其泵或風機仍以額定的功率、恒定的速度運轉(zhuǎn)著，特別是在機組低負荷運行時，其入口調(diào)節(jié)擋板開度很小，引風機所消耗的電功率大部分將被風門節(jié)流而消耗掉，能源損失和浪費極大。另外，風機擋板執(zhí)行機構(gòu)為大力矩電動執(zhí)行機構(gòu)，故障較多，風機自動率較低，存在嚴重的節(jié)流損耗。

2.3 發(fā)電廠設備存在問題

我國目前的能源結(jié)構(gòu)當中仍舊是以火電為主，而火電的發(fā)電離不開煤炭資源的運用。因此大多數(shù)電廠在進行發(fā)電設備的選擇時會根據(jù)實際情況進行磨煤機的采購。但是在磨煤機的使用過程中，由于對煤種的要求較高，在處理煤種時會根據(jù)不同的煤種選擇不同轉(zhuǎn)速的磨煤機。在目前的磨煤機中存在著諸多如排渣量大、機體內(nèi)部結(jié)焦等技術(shù)問題，因此一旦磨煤機的工作中選用的不是設計煤種，就會造成磨煤機出現(xiàn)故障，久而久之就會對磨煤機造成損壞，影響使用壽命。

3 集控運行的問題解答策略

集控運行過程中針對存在的問題如果能夠采取有效的措施則可以確保電廠運行的安全性和效率。

3.1 調(diào)整運行方式，適應集控運行的發(fā)展

當前我國科學技術(shù)發(fā)展較快，各類先進的科學技術(shù)在火電廠生產(chǎn)過程中得到有效應用，這大幅度提高了集控系統(tǒng)與電廠監(jiān)視系統(tǒng)的穩(wěn)定性。監(jiān)控管理工作所傳輸?shù)谋O(jiān)控信號更加符合集控理念，并且逐步變得更人性化、易操作化，極大地拓展了電廠運行信號在集控理念下的發(fā)展空間，在確保電廠設備安全穩(wěn)定運行的前提下進一步降低了人工作業(yè)量，同時減少了設備的檢修次數(shù)。當前火電廠集控運行過程中的重點問題就是提高火電廠裝機容量，目前已經(jīng)獲得較大范圍提高，但是許多電廠設備目前仍在使用傳統(tǒng)運行模式，使得工作界面無法實現(xiàn)信息傳輸，實際數(shù)據(jù)分享性也較差，加上變電站實際總量在不斷擴大以及配電傳輸總規(guī)模的增加，過于傳統(tǒng)化的管理模式中各個弊端會不斷顯現(xiàn)，最終限制火電廠集控運行的發(fā)展。

3.2 現(xiàn)場總線技術(shù)應用

現(xiàn)場總線技術(shù)是20世紀90年代所形成一種全新的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，主要用來進行設備的自動化制造與連接，它是智能化工業(yè)的基礎，將生產(chǎn)監(jiān)控與控制緊密結(jié)合，它是一種開放的分布式系統(tǒng)，集合了計算機與通信控制等大量技術(shù)，成為世界各國工廠的技術(shù)革新的關(guān)鍵步驟，同時它將帶領(lǐng)著智能化工業(yè)生產(chǎn)的偉大變革。在很多國際化的大企業(yè)，比如西門子等，非常重視現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展，因為現(xiàn)場總線是連接的各個設備控制與監(jiān)控技術(shù)的樞紐，它要求采用簡單的協(xié)議進行高效的數(shù)據(jù)交換，同時可以方便地連接互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)遠程操控，它兼具高速通信與安全通訊的優(yōu)點，在工廠生產(chǎn)中得到了越來越多的重視。

3.3 對外部環(huán)境進行完善

結(jié)合電廠集控運行技術(shù)當前存在的最主要的問題，首先應當從外部環(huán)境方面來加強對電廠集控運行的控制，從而使得其能夠?qū)崿F(xiàn)有效提升和優(yōu)化，由此來實現(xiàn)對電廠集控運行系統(tǒng)運行期間抗干擾能力的提升。對此，能夠在電廠集控運行系統(tǒng)實施期間，全面優(yōu)化提升計算機控制系統(tǒng)的電源續(xù)航功能，促使其使用時間因此增加。與此同時，還應當結(jié)合電子控制室外部相關(guān)操作標準以及火電控制室內(nèi)部環(huán)境情況，以及相關(guān)要求來加強管理、提升、控制，促使集控運行技術(shù)因此不斷提升和更好的發(fā)展。

3.4 改善發(fā)電廠集控運行的外部環(huán)境條件

現(xiàn)今科技發(fā)展過程中，集控運行系統(tǒng)相對脆弱，對于外部環(huán)境的要求也相對較高。其中氣溫系統(tǒng)的控制就是一個典型受到外部環(huán)境影響的環(huán)節(jié)。除了對于設備的健康狀況要做到定期檢查以免發(fā)生意外之外，對于直接與集控運行系統(tǒng)相關(guān)的如控制室、電子室，它們的環(huán)境管理也應該盡快提上日程。為了保證在系統(tǒng)運行的過程中不會出現(xiàn)產(chǎn)生嚴重影響的環(huán)境問題，操作人員需要在保證工程期限和成本控制的基礎上，對集控運行系統(tǒng)的安全性和可靠性進行全面的檢查和評估，同時在安裝和調(diào)試的過程中，避免任何細小的疏忽。因此在實際操作中應當做到以下幾個方面。

首先，要對集控運行系統(tǒng)的工作環(huán)境中是否存在信號干擾進行詳細檢查，對于空間中存在的電磁信號，需要進行全面的檢測，并通過評估了解到這些信號對系統(tǒng)的影響程度，同時，對于系統(tǒng)來說，任何情況的接地狀況不良以及缺乏相應的電纜屏蔽，都會造成系統(tǒng)更加容易遭受到信號干擾，因此對于系統(tǒng)接觸的檢查也必不可少。其次，對于電子室中的空調(diào)系統(tǒng)，一般的設置均為調(diào)節(jié)溫度，而缺少調(diào)節(jié)濕度的功能，這樣的空調(diào)并不適宜在集控運行系統(tǒng)工作的電子室中使用，一旦電子室內(nèi)部出現(xiàn)過重的濕度，就會造成系統(tǒng)模件上產(chǎn)生凝露現(xiàn)象，同時會產(chǎn)生靜電，會造成相關(guān)設備的損壞。

4 結(jié)束語

集中控制技術(shù)在火電廠的應用對現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。它需要通過新技術(shù)和新想法進行改進和創(chuàng)新。及時檢查和解決設備問題，結(jié)合現(xiàn)代和實用的方法。豐富的經(jīng)驗，確保工作質(zhì)量，使火電廠設備的使用更安全。