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

邢國冊

摘要：在電廠運(yùn)行過程中，集控系統(tǒng)的重要性不言而喻，能夠及時發(fā)現(xiàn)機(jī)組與車間生產(chǎn)的變化，并獲得具有實(shí)際意義的數(shù)據(jù)，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供有力依據(jù)。在改革開放后，國民生活水平不斷提高，用電總量隨之增加，提高電廠生產(chǎn)效率與安全性顯得十分必要。對此，應(yīng)做好集控運(yùn)行工作，促進(jìn)機(jī)組協(xié)調(diào)控制水平提升，推動電廠穩(wěn)定快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電廠;集控運(yùn)行;協(xié)調(diào)控制

引言

隨著社會的快速發(fā)展，對電力的需求大幅增加，發(fā)電廠也得到迅猛發(fā)展。發(fā)電廠通過對某種化工能源的合理利用，使燃燒內(nèi)部獲得能量，并將其釋放，最終實(shí)現(xiàn)發(fā)電。發(fā)電廠在運(yùn)行中存在許多危險因素，危險點(diǎn)指的是在作業(yè)中可能發(fā)生危險的地點(diǎn)、部位、場所、動作等。危險點(diǎn)預(yù)控，即對這些危險進(jìn)行把控，在作業(yè)前，通過相應(yīng)的途徑，對危險點(diǎn)分析判斷，并采取相應(yīng)措施加強(qiáng)危險點(diǎn)安全防范。通常發(fā)電廠設(shè)備設(shè)施故障是造成發(fā)電廠危險點(diǎn)的重要因素，例如，發(fā)電廠設(shè)備的老化，使用時間過長，出現(xiàn)損壞;鍋爐系統(tǒng)中，煤粉具有易燃易爆的特點(diǎn)，遇到火星出現(xiàn)危險事故;在高溫高壓環(huán)境下，設(shè)備出現(xiàn)暫時性失靈等問題。相關(guān)問題的出現(xiàn)沒有得到及時解決，在設(shè)備運(yùn)行中可能會引發(fā)安全事故，引發(fā)危險點(diǎn)的爆發(fā)。在設(shè)備日常運(yùn)行中，應(yīng)當(dāng)做好設(shè)備的養(yǎng)護(hù)工作，延長設(shè)備壽命，將設(shè)備的價值和使用時間充分發(fā)揮。設(shè)備發(fā)現(xiàn)故障和問題，應(yīng)及時解決，確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。結(jié)合科學(xué)技術(shù)加強(qiáng)對設(shè)備的監(jiān)測，利用智能監(jiān)控對設(shè)備監(jiān)控，有效控制危險點(diǎn)。除設(shè)備自身因素，造成設(shè)備危險點(diǎn)的形成外，人為因素也存在一定影響。發(fā)電廠各項(xiàng)工作的開展，都需要工作人員正確的進(jìn)行操作。發(fā)電廠危險事故中，部分事故的發(fā)生是因?yàn)楣ぷ魅藛T違規(guī)操作導(dǎo)致，因此，工作人員對技術(shù)的掌握程度、較強(qiáng)的綜合素質(zhì)，在集控運(yùn)行操作時，嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行，發(fā)電廠運(yùn)行的危險發(fā)生概率會相應(yīng)降低。另一方面，有些事物的存在是客觀復(fù)雜的、變化的，在分析危險點(diǎn)活動時，應(yīng)根據(jù)不同的工作進(jìn)度，針對不同的情況進(jìn)行動態(tài)危險點(diǎn)分析。

1項(xiàng)目背景

某熱電廠現(xiàn)新建兩臺350MW超臨界直流機(jī)組，供熱能力和環(huán)保參數(shù)大幅提高，因此原兩臺135MW循環(huán)流化床機(jī)組將被淘汰。而原機(jī)組運(yùn)行人員均為單專業(yè)技術(shù)人員，且年齡普遍較大、理論知識水平偏低。因此將這些員工培訓(xùn)為大容量機(jī)組的集控運(yùn)行人員面臨著很多的問題：（1）原機(jī)組運(yùn)行人員大多在崗10年以上，由于機(jī)組新老交替，對于新機(jī)組、新控制方式，需重新學(xué)習(xí)，從而適應(yīng)新崗位的要求，思想上轉(zhuǎn)變困難，對培訓(xùn)存在抵觸心理。（2）由于原機(jī)組單專業(yè)運(yùn)行人員只要求掌握本專業(yè)的知識，對其他專業(yè)了解很少，完全無法滿足集控運(yùn)行的要求。（3）對大容量機(jī)組運(yùn)行方式了解不足，由于機(jī)組由亞臨界更新為超臨界，其機(jī)、爐、電的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式差異較大，使員工需重新學(xué)習(xí)掌握。（4）目前培訓(xùn)方法是針對新入職的員工，并沒有針對單專業(yè)運(yùn)行人員的特定培訓(xùn)方法。由于年齡結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對新事物的接受速度較慢，因此將這些員工培訓(xùn)為大容量機(jī)組的集控運(yùn)行值班人員，需要改進(jìn)現(xiàn)有培訓(xùn)方案。

2電廠集控運(yùn)行與機(jī)組協(xié)調(diào)控制應(yīng)用

2.1實(shí)操與仿真培訓(xùn)

各專業(yè)工作為實(shí)操培訓(xùn)教練對參訓(xùn)人員進(jìn)行現(xiàn)場設(shè)備操作培訓(xùn)，包括機(jī)組各輔機(jī)的啟停、切換，各系統(tǒng)的投退操作和注意事項(xiàng)，電氣設(shè)備和系統(tǒng)的停送電等實(shí)際操作，并由參訓(xùn)人員分組進(jìn)行模擬操作。在操作結(jié)束后，由專工對操作進(jìn)行點(diǎn)評和糾錯，并對各設(shè)備的實(shí)際結(jié)構(gòu)和運(yùn)行規(guī)定進(jìn)行詳細(xì)講解。在現(xiàn)場實(shí)操培訓(xùn)的同時，由仿真教練負(fù)責(zé)參訓(xùn)人員的仿真機(jī)培訓(xùn)。本次仿真培訓(xùn)采用由小到大的原則進(jìn)行培訓(xùn)，細(xì)化其培訓(xùn)內(nèi)容。由于原機(jī)組控制系統(tǒng)與現(xiàn)有DCS系統(tǒng)不同，因此由DCS中各個系統(tǒng)的設(shè)備、測點(diǎn)、聯(lián)鎖保護(hù)的認(rèn)知開始，之后是各系統(tǒng)的投退操作及原則，各系統(tǒng)的事故處理，直至整個運(yùn)行系統(tǒng)的啟停機(jī)操作。在培訓(xùn)中，根據(jù)人員崗位的不同進(jìn)行分組培訓(xùn)，教練擔(dān)任值長角色、每組設(shè)主值班員、副值班員、巡操員，值長負(fù)責(zé)總體指揮協(xié)調(diào)，主值和副值負(fù)責(zé)DCS操作和控制，巡操員負(fù)責(zé)就

地設(shè)備的巡檢、操作，訓(xùn)練結(jié)束，每名參訓(xùn)人員都需對自己的操作進(jìn)行自評，最后教練做出總體點(diǎn)評。這樣的培訓(xùn)方式使參訓(xùn)人員更好、更快地掌握培訓(xùn)知識。在實(shí)操和仿真培訓(xùn)過程中，根據(jù)人員的學(xué)習(xí)情況，定期開展技術(shù)比武，包括電氣操作、仿真機(jī)實(shí)操等方面的比武，表現(xiàn)較為優(yōu)秀的，會給予獎勵，更好激發(fā)參訓(xùn)人員學(xué)習(xí)的積極性，以達(dá)到培訓(xùn)效果。

2.2電網(wǎng)調(diào)頻回路

電廠汽輪機(jī)主要是通過DEH（數(shù)字電液控制系統(tǒng)）對調(diào)節(jié)閥的開度進(jìn)行控制，響應(yīng)電網(wǎng)的頻率差，并發(fā)出相應(yīng)的指令信號，經(jīng)過MCS（調(diào)制與編碼策略）接收系統(tǒng)信號，進(jìn)而對風(fēng)、燃料、水供給量和供給速率實(shí)現(xiàn)有效控制，此時可以將汽輪機(jī)調(diào)節(jié)閥變化時產(chǎn)生的誤差控制在合理范圍內(nèi)。同時配合使用調(diào)頻功能，以改善負(fù)荷動作反向的問題和一次調(diào)頻問題。需要注意的是，只有當(dāng)DEH處于限壓控制的狀態(tài)時，方可投入一次調(diào)頻。

2.3軟件方面

該結(jié)構(gòu)主要分為客戶端與服務(wù)端兩項(xiàng)內(nèi)容，通過二者協(xié)調(diào)配合，豐富管理內(nèi)容，減少系統(tǒng)運(yùn)行成本。服務(wù)端由兩臺服務(wù)器構(gòu)成，可實(shí)現(xiàn)相互間的信息傳輸與通訊。這樣做的優(yōu)勢在于當(dāng)一臺服務(wù)器出現(xiàn)故障時，可及時將任務(wù)切換到另一臺設(shè)備上，確保系統(tǒng)始終連續(xù)穩(wěn)定的工作。操作員系統(tǒng)的作用在于向服務(wù)器發(fā)布信息，充分發(fā)揮工作站的處理能力，加速數(shù)據(jù)整合，在分析后傳回服務(wù)器，使整體系統(tǒng)在有序的環(huán)境下運(yùn)行。在功能系統(tǒng)中，機(jī)組協(xié)調(diào)可與集控系統(tǒng)相結(jié)合，針對系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時監(jiān)控，并獲取最新信息，有助于系統(tǒng)各項(xiàng)功能劃分;電廠中的各模塊下分為許多小模塊，應(yīng)做好各模塊的協(xié)調(diào)工作，促進(jìn)系統(tǒng)高效運(yùn)行。

2.4嚴(yán)格執(zhí)行獎懲制度

本次培訓(xùn)由于時間較長，內(nèi)容較多，參訓(xùn)人員容易產(chǎn)生懈怠思想，為更好地執(zhí)行培訓(xùn)計(jì)劃，必須嚴(yán)格執(zhí)行獎懲制度。本次培訓(xùn)的每個階段都會進(jìn)行考試，包括書面考試、現(xiàn)場實(shí)操測試、仿真機(jī)考試等，成績都會計(jì)入總體考核評價中，并對所有學(xué)員的成績進(jìn)行分級：優(yōu)秀、良好、合格和不合格，只要有兩個階段的考核成績?yōu)椴缓细?，此學(xué)員總體培訓(xùn)成績就不合格。只有成績?yōu)楹细褚陨系娜藛T才會成為新機(jī)組試崗人員。對優(yōu)秀和良好的人員進(jìn)行獎勵，而對不合格者進(jìn)行再培訓(xùn)再考核。

結(jié)語

綜上所述，當(dāng)前人們生產(chǎn)生活的用電量增加，為了提高電廠系統(tǒng)穩(wěn)定性，應(yīng)從集控運(yùn)行、協(xié)調(diào)控制兩個層面著手，通過加強(qiáng)軟硬件配置、重視集控管理、完善生產(chǎn)控制方式、健全應(yīng)急處理預(yù)案等方式，使機(jī)組設(shè)備間的關(guān)系得到良好的協(xié)調(diào)，充分發(fā)揮機(jī)組在電力生產(chǎn)中的作用與價值。在未來的發(fā)展中，還應(yīng)引入先進(jìn)信息技術(shù)，提高電氣自動化水平，使電廠效益達(dá)到最大值，推動整個電力行業(yè)朝著智能化、自動化的方向發(fā)展。

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