电厂集控运行与机组协调控制

电厂集控运行与机组协调控制

张利明

（山西漳山发电有限责任公司）

摘要：如何完善生产系统，提升生产效率和安全性成为了电厂日常工作的首要目标。而通过良好的集控运行和机组协调，可以有效实现这一目标。基于此，对电厂集控运行和机组协调系统进行分析，探究其在生产中的具体运用，进一步促进电厂稳定运行。

关键词：电厂；集控运行；机组协调控制

引言

集控运行指的是机、炉、电的统一管理和集中控制，而机组协调指的是在群控系统控制下的设备间台数的增减等。经过国内外的研究和理论发展，现阶段的电厂已经出现了各种控制与协调的方案。而这项工作的稳定运行可以促进电厂的电气自动化，促进技术朝着智能化和自动化的方向发展。笔者也根据自身的工作经验，结合电厂的生产模式，对控制系统进行了深入探究。

1电厂集控运行系统概述

对于现代电厂的运行与发展来说，集控运行系统既是进行指挥和监控的中心区域，同时也是电厂的精髓，其主要负责对电厂机组的运行以及车间生产状况等进行实时监测，并搜集相关数据信息，以此来作为电厂生产决策的依据，站在电厂整个生产系统的角度考虑，集控运行主要是为了推动企业生产速度和生产质量的提高，它是整个电厂实现自动化运行的必要基础和保障。以集控运行系统检测出的数据为参考，能实现对电厂总系统、分系统的科学合理配置，避免生产过程中各类问题和事故的发生，对确保电厂的安全持续运行来说具有重要意义。除此以外，电厂集控运行系统得出的各类数据信息还可以为日后的技术研究与生产规划做好理论铺垫。

2电厂集控运行存在问题

2.1主汽压力系统

随着技术水平的不断提升，直接能力平衡公式也日益成熟，被广泛运用于主汽压力系统中，且发挥着重要的作用。但是，间接能量平衡系统的缺陷仍然非常明显，就是在协调退位时，仍然采用能量平衡公式的知识理论，这与实际生产中的情况是相违背的。

2.2过热气温系统

过热气温调节主要针对的是煤和水的比例调节。而影响机组过热气温的因素有很多，包括给水温度、燃水比例、空气系数、受热面等多个方面。而过热气温系统虽然有着理论基础作为支撑，但是在很多环节的设计上仍然有很多缺陷，因而生产环节的质量无法得到充分保障，过热气温系统的质量控制方面也受到了一定的阻碍。

2.3再热气温系统

再热气温系统相比于单次气温控制，无论是在环节上还是难度上都要更加繁琐。而很多电厂为了节省成本和简化工序，仅仅通过温水来进行温度的调节。但是，这种做法的效果并没有达到预期，相反在一定程度上提升了电厂的成本，增加了经济负担。所以，电厂可以尝试考虑煤气循环等方式来完善再热气温系统。

3优化协调控制系统的方法探究

3.1改变负荷调节器参数

负荷调节器具有一定的调节作用，但有时系统的负荷会发生变化，一定程度上削弱了调节作用。负荷调节器的特点是一旦系统负荷恢复了稳定的状态，即实际负荷和目标负荷比较接近时，负荷前馈信号就会结束动态过程。根据负荷调节器的这一特点，我们可以采取相应的措施来提高调节器的调节能力，弥补变化的负荷给调节器带来的负面影响，例如改变调节器的参数就是一种比较有效的方法。

3.2优化给水工作

3.2.1保持合理的中间点温度。在实际工作中，电厂一般是由技术操作人员来对中间点温度进行手动偏置处理，但是这种处理方式不可避免地会存在一定程度的偏差。为了弥补手动偏置的不足，还有一种比较好的方式是调节减温水比例。两种方式结合起来运用，可以有效地保持合理的中间点温度。

3.2.2给水流量。电厂的给水方式有手动和自动两种模式。在手动给水模式中，水量的改变会引起主调节器输出量的改变，中间点温度的改变会引起给定值的改变。在自动给水模式在一般情况下，若机组的运行处于正常状态，煤水比也一直处于比较稳定的状态，所以燃料量的变化，就会造成煤水比的变化，那么给水流量也会随之发生变化了。

4电厂集控运行与机组协调控制系统的设计方案

4.1硬件系统的配置

4.1.1功能模块

在硬件系统的功能模块方面，主要可划分为主控系统、汽机主控系统和锅炉主控系统。对于主控系统来说，其主要负责传送ACC负荷指令到电网自动调度系统，并通过工作人员进行手动操作，调节负荷指令，进而完成限速处理等工作。当发现机组的关键辅机遇到运行故障的时候，必须确保机组可以顺利通过对应的控制中心，并实现对负荷值的调整，使其最大限度接近标准值。对于汽机主控系统来说，其属于协调控制系统的执行模块，最主要的功能是完成对整个设备系统的综合控制工作，确保每一项指令能够切实下达，从而为生产顺利进行提供保障，通常情况下，应将其设置为自动运行状态。对于锅炉主控系统来说，该系统模块既能在手动操作模式下运转，同时也能在自动操作模式下运转，该系统与主控系统相结合，可实现对不同状态下机组的有效控制。同时，主控系统还能对主蒸汽压力闭环进行科学掌控，以保证能量的输入满足电厂的节能运行规定。

4.1.2网络体系结构

本系统的网络体系结构主要包括监测调控部分、系统服务部分和现场调控部分。其中，监测调控部分主要涵盖操作员中心、工程师中心等，负责完成与服务终端的实时通信，使各类信息能得到及时有效地沟通与传播。系统服务部分主要指的是系统服务器，它通过冗余网连接控制装置和监控部分的计算机，进而完成对收据信息的收发。现场控制部分的主要功能是接收变送器、传感器传来的信号，并根据先前制定好的控制措施开展逻辑计算，最后把计算结果发送到现场的执行设备。

4.2软件系统的配置

4.2.1功能模块

在进行电厂集控与机组协调控制系统设计时必须全面考虑二者之间的协调性，将分析得到的相关数据信息作为参考依据，通常来说，可将系统的协调控制划分为以下几个功能模块:即锅炉主控模块、主控模块、汽机模块和相关子系统，这几大功能模块之下还可细分为诸多个小模块，正是这些模块之间的相互协作、配合，才能最终达到协调控制系统的安全、可靠运行。

4.2.2软件整体架构

本系统的软件整体架构主要包括客户端和服务端，其最主要的功能是可以对各类硬件进行深入的环境分析，进而优化管理任务的配置，通过该方法，可以实现降低系统运行成本的目标。本系统的软件架构中共有2台能同步运作的服务器，这两台服务器能实现及时有效地信息交互。如果其中一台服务器发生了故障问题，则可以自动切换到另外一台服务器，它们之间的任务分配具有相对独立性。

5结语

电厂机组运行负荷不断增加，对控制管理系统的要求也更为严格，基于生产实际需求，可以从集控运行管理与机组协调控制角度出发，做好两者的研究分析，提高两者相互联系效果，提高所有子系统运行稳定性与可靠性。

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