论电厂集控运行与机组协调控制应用

论电厂集控运行与机组协调控制应用

路扬志

大唐东营发电有限公司

摘要：电厂的发展和正常运行直接关系到我国整体经济的发展速度和走向，现代电厂生产水平的日益提升，对实践中的运行效率及管理质量提出了更高的要求。实践中为了保持电厂良好的生产状况，逐步实现其生产效益最大化目标，则需要加强集控运行与机组协调控制方式使用，扩大这种控制方式在电厂中的应用范围。基于此，本文就电厂集控运行与机组协调控制应用展开论述。

关键词：电厂集控运行；机组协调控制；应用

引言

电力的使用已经渗入到我国各行各业的每个角落和人们生产生活的各个空间。其重要性不言而喻。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。

1实践中的电厂集控运行系统概述

在集控运行系统的支持下，可对电厂的整个生产过程进行实时控制，并收集机组运行工况、车间生产状况等方面的信息，消除其中可能存在的安全隐患，从而提高电厂的整体生产效率，使其生产计划得以顺利实施。同时，电厂生产实践中通过对集控运行系统的合理运用，有利于降低其生产设备运行故障发生率，进而减少自身的生产成本，并为相应的生产作业开展提供科学保障，使得我国电厂能够处于稳定的发展状态，保持自身良好的生产状况。

2分析机组协调控制

2.1分析机组协调控制

就燃煤类电厂发电机机组来讲，汽轮机和锅炉是其中最重要的构成部分，是它们将发电机单元连接成一个生产整体，是它们让机组控制实现了自动调节。结合已有经验我们发现，机组自动调节依靠着发电单元以外的电网负荷需求，即要求汽轮机、锅炉等必须具备一定的调节能力。但实际上，汽轮机与锅炉间的调节能力并非一致，反而存在较大差异性。如：就电网运行而言，机组负荷调节需响应快速，但对机组运行而言，机组调节过程必须以可靠安全为前提。需要注意的是，锅炉本身反应的速度较慢，存在较大的热惯性；而汽轮机的反应则非常之快，存在较小的热惯性。因而在具体的机组负荷调节过程中，应用集控运行和机组协调控制非常有必要，其能够有效缓解汽轮机与锅炉运行间存在的各种矛盾。首先针对机子协调控制这方面，常见的是应用较大型的单元机组控制的方式，即在阶梯式框架控制结构的应用下对汽轮机、常规锅炉等局部运行系统进行控制。这一过程我们能看成是生产控制整体，是在逻辑性控制、自动调节以及连锁保护等功能的结合下，针对不同运行条件和工况对各环节进行控制。通常情况下机组协调控制包含有两种控制形式，一种是CCS-TF，一种是CCS-BF（如：图一所示）。机组协调控制对整个电厂机组运行而言，重要巨大，其不仅能够提高机组负荷响应的速度以及机组运行的安全稳定性，而且还能够提升机组整体运行的效率，保持各阶段运行参数平衡性。

图一

3电厂集控运行与机组协调控制应用

3.1汽轮机的主控

一般而言，机组负荷指令即指的是汽轮机主控指令，其是随着锅炉响应而存在的一种具有蓄热和延迟补偿行为，需要再汽轮机响应的应用下适当进行一定的延缓处理，以防出现大幅气压波动现象。需要注意的是，针对一般性负荷指令修正问题，最常用的是增加惯性或压力拉回的办法。

3.2采用科学的控制方式

通常来说，电厂机组协调控制方式主要包括三种，即分级阶梯式控制、集中控制和综合控制。其中，分级阶梯式控制方式在电厂集控运行中十分重要，它能实现分层次管理的目标，对发电厂生产各环节进行层级上的划分，全面发挥其基础性功能，进而实现操作系统运行质量的提升。集中控制方式的主要作用是把所有的生产任务全部组织在一起进行科学高效地控制，它能实现数据信息传输效率和质量的提升。综合控制方式从本质上来讲是利用各种先进的通信设备、信息技术等来实现协调控制的一种方式，它的最显著特征就是能把控制系统的各个组成部分有机结合起来，同时也能在操作的协调性等方面达到要求。在选择电厂机组协调控制方式的时候，必须综合考虑电厂的实际情况，进而从上述几种方式中选择出最为适用的方式。

3.3负荷回路

当运行机组的负荷较高时，容易出现辅机跳闸情况，一旦辅机跳闸便会出现RUNBACK这类工况问题，此时应对燃料输送状况进行调整，以使运行负荷降低，然后应将其转入主控模式，即TF模式，维持较低的机组负荷。针对工程实际概况，我们发现整个电厂运行设备（如：引风机、空气预热器、磨煤机、给水机和送风机等）均具有RUNBACK功能。这一环节，首先应是激活RUNBACK，根据运行现场锅炉指令反馈以及装置最大出力状况，采取小选运算模式，求值。当实施限速后，能够计算出最大可能处理，当限速后，应将最大输出值计算出来，以激活RUNBACK。然后是复位RUNBACK，此过程包括自动复位和手动复位两种方式。具体将来，自动复位实施的条件是负荷值接近RUNBACK计算的最大负荷值要求，还有炉膛不能有火。

3.4生产设备保护方面的应用

电厂生产过程中的紧急保护系统作用在于:保障机组与工作人员的安全，降低生产风险。具体表现为:(1)在集控运行及机组协调控制方式的作用下，若电厂生产设备发生故障时，需要及时关闭机组协调控制系统，避免设备故障影响范围的扩大，并为其处理工作开展提供一定的便利，满足电厂生产设备保护要求;(2)电厂应将集控运行及机组协调运行控制方式应用于生产设备运行过程中，从而了解设备的运行工况，使得生产设备保护措施运用更具针对性。

3.5注重硬件方面的合理配置

(1)选用性能可靠的网络模块，满足机组协调控制中的现场调节、检测及系统分析方面的要求。其中，现场调节模块的作用是负责接收变送器传输的信号，并将这些信号按照事先系统设定好的运算方式进行计算，从而将这些计算结果传送给现场的分析设备;检测模块作为机组系统控制系统的重要处理设备，有利于增强信息的传输和接收过程安全性;系统分析模块的作用在于和服务器之间的通讯，并在通讯环节中为操作人员的工作开展提供了便利;(2)加强内置系统设计。在完善该系统设计方案的过程中，需要设计人员注重其中的整体控制模块、锅炉模块等不同模块配合使用、使得电厂机组能够处于高效的运行状态。

结语

综上所述，集控运行与机组协调控制在电厂生产应用中具有重要的现实参考意义，有利于降低电厂生产风险，优化其生产过程中所需机组的使用功能，从而增加电厂的经济效益，为其长远发展打下坚实的基础。因此，电厂在生产活动开展中应重视集控运行与机组协调控制方式使用，并将该控制方式应用于自身的生产过程中，确保相应的生产计划在规定的时间内得以顺利完成。长此以往，有利于优化我国电厂生产实践中的控制方式，并降低其机组运行故障发生率。

参考文献

[1]张伟.关于电厂集控运行与机组协调控制探讨[J].中国高新区，2017(18):111～112.

[2]周燕辉.电厂集控运行与机组协调控制应用研究[J].河南科技，2016(23):

144～145.

[3]崔金伟.电厂集控运行与机组协调控制探讨[J].山东工业技术，2016(19):168.

[4]邓万平.基于燃煤电厂集控运行和机组协调控制的研究[J].河南科技，2016(13):21～23.

[5]陈毅艺.燃煤电厂集控运行与机组协调控制[J].科技创新与应用，2016(04):110.

[6]周燕辉.电厂集控运行与机组协调控制应用研究[J].河南科技，2016(23):144～145.

[7]王庆利.先进控制策略在单元机组协调控制系统中的应用研究[D].沈阳:东北大学，2008.