火电厂集控运行技术分析张晓刚

火电厂集控运行技术分析张晓刚

张晓刚

(山西大唐国际运城发电有限责任公司山西运城044602)

摘要：火电厂作为电力能源生产的主要场所，一直都是生产建设管理的重要对象，尤其是现在社会生产生活对电力能源需求不断增加，为提高生产效率，需要积极应用各项新型技术，对生产系统进行完善，争取从根本上来提高生产综合效率。集控运行技术在火电厂中的应用起到了关键性作用，其运行状态在根本上影响着整个火电厂生产效率，需要提高对其的重视，采取措施来保证其可以稳定可靠的运行。文章对火电厂集控运行技术进行了简要分析。

关键词：火电厂；集控运行；技术分析

1导言

随着社会经济快速发展以及社会的进步，我国各行业都得到快速发展，尤其是电力行业，成为促进我国经济快速发展的中坚力量，并且日益在经济领域发挥重要作用，电力行业最为关心的问题在于不但提高工作效率，而且降低能耗。其中，城市居民对于电量需求量日益增加，火电厂各种技术也出现很多问题，因此，控制技术以及网络技术等新技术应用而生，这些新技术对于提升火电厂运行效率以及保障运行稳定性都具有十分重要的作用，在发电机组生产过程中，比较先进的技术是集控运行技术，本文主要对火电厂集控技术概念、集控运行核心技术以及运行当中的问题加以论述，并且提出了相关注意事项。

2火电厂集控运行技术所使用的核心技术

2.1DCS控制系统

DCS控制系统是集控运行技术的基础技术，通过对火电厂内部现有设备和DCS控制系统设备进行匹配，通过对发电系统各环节、环境匹配，建立集中控制管理网络和系统，促进电厂系统设备的有机结合和自动化程度的提高。同时在实际控制和管理过程中，通过DCS控制系统的整合和利用，使得DCS技术在集控运行技术下发挥了更大的效果，使得集控运行管理实现了自动化和数字化的提升，同时强大的信息分析和处理功能以及广泛的网络使得火电厂生产运行的各项数据得以收集和保存，以实现对火电厂生产运行数据的分析和研究。

2.2生产线管控技术

由于火电厂生产工序的复杂、繁多，因此实现火电厂集控的核心就在与要对火电厂内部生产现的管控技术。通过充分利用DCS系统，对生产各环节进行有效的分析，以实现对生产全程、全线实现管理。童工利用电子计算机和互联网技术，实现中央控制系统对各节点设备、各生产环节实现远程数据收集和连接以及实现远程命令、终端控制等功能，实现对各生产线环节的全方位衔接和有效控制，大大提高生产线控制技术的自动化水平。通过对生产线的审查和监测，使得系统对生产线的故障监测水平大大提高，通过数据收集和分析处理，实现系统预报预警以及人工处理以及紧急制动措施等，通过局部生产线的控制、管制实现生产系统的稳定，不至于在局部故障时引起整套生产系统的瘫痪和停机。

3火电厂生产体系常见运行问题

3.1过热气温系统控制问题

将集控运行技术应用于火电厂生产体系中，经常会出现过热气温控制系统控制不准确的情况，且对该系统进行控制时，火电厂内部设备的给水温度、火焰中心高度、燃水比例以及过剩空气系数等参数均会产生影响，降低控制效果。针对此类问题，需要提高对温度的重视，结合生产要求，对火电厂内部环境进行调整，确保集控运行系统具有良好的应用效果。

3.2再热气温系统控制问题

与第一次气温控制作业相比，再热气温系统控制难度更高，出现问题的概率也就更高，相应的想要利用集控运行技术对厂内再热温度进行有效控制，所涉及到的专业技术更多，整个过程也更复杂。很多火电厂为降低控制成本，针对此方面控制系统，会选择用温水控制，在一定程度上能够对集控性运行系统中的温度进行控制。但是在实际生产过程中，经常会因为各项因素的限制，最终造成成本增加。因为温水控制模式，需要应用亚临界机组，而温水为自喷入1%减温水，与传统发电方式相比，应用相同的原材料最终得到的电能更少。针对此类问题，需要选择有效的措施对温度进行调节，来提高火电厂生产经济效益。

3.3主汽压力系统控制问题

想要从整体上提高集控运行技术应用效果，还需要重视主汽压力系统控制问题。虽然现在应用到主汽压力系统内的平衡公式已经更新，且取得了良好的应用效果，但是就实际生产效果来看，虽然平衡公式可以发挥良好的控制效果，却不能有效的估算出具体的能量数值。为提高主汽压力系统控制精确度，可以通过控制进入炉膛内煤粉量的方式，提高煤炭发电能力计算结果的精确度。

4火电厂集控运行技术优化措施

4.1一方面，为了提高集控运行系统的工作效率，另一方面，为了提高抗干扰能力，切实保障火电厂集控系统有效运行，应当对火电厂集控系统进行必要优化，主要优化包括以下几个方面：优化集控运行系统的电源续航能力、对火电厂控制室环境进行严格要求、严格控制集控运行系统外部环境，切实保障集控运行系统的安全性以及稳定性。其中，设备安装的过程中，相关工作人员比较容易忽视系统外部环境的改善工作。因此，应当对此进行完善：首先，改善集控系统电子信号屏蔽功能，防止系统受到错误指令干扰。其次，对集控运行系统外部环境进行改善以及注重对外部环境湿度进行调节，避免静电问题，从而确保火电厂集控运行系统安全性以及可靠性。最后，对疾控运行系统技术管理工作进行强化，应当注意三个问题。第一，集控系统分为软件以及硬件系统两部分。对于系统软件及硬件系统维护、优化工作等引起高度重视并且加强控制。第二，保障系统内部的任何部件的完好性以及可靠性，如果一个部件出问题导致系统整体故障，因此，应当保障设备部件安全。第三，系统热机保护对于操作人员安全性以及机组稳定性具有重要作用，应当制定合适的安全保护值，降低系统故障率。通过以上优化措施，促使火电集控系统更为安全、稳定。

4.2集控系统外部环境优化

就火电厂集控运行技术现状来看，很容易受到外部环境的影响，造成控制效果降低。其中，外部环境主要包括控制室与电子室环境、计算机系统持续电源以及接地仪器电源等，如果管理不当，会对集控系统运行可靠性产生影响。因此，要对外部环境进行优化，要求在生产机组安装与调试阶段，就做好相关内容的控制，结合集控运行技术应用要求，有目的性的采取措施进行优化。且在系统操作阶段，避免因抢工期或节约费用等原因造成外部环境处理不当。例如信号干扰会对整个系统运行效果产生不良影响，要重点做好集控系统电缆屏蔽与接地施工，降低外界干扰，提高系统信号发送的可靠性。另外，一般情况下电子室与控制室一般会选择用一套空调系统，但是仅仅具有调温功能，并不能进行调湿，这样为避免环境湿度过大，需要另外设置除湿装置，将室内温湿度控制在允许范围内。

5火电厂集控运行技术的控制模式

随着技术的发展、设备水平的提高，火电厂集控运行技术也在不断的改善和升级，在生产实践中不断完善和优化，同时新的控制模式也不断出现，在各方面发挥了积极的作用。当前可用的控制模式根据其控制网络和管理模式的不同主要有分级阶梯模式、分散控制模式和综合控制模式三类。

5.1分级阶梯模式

分级阶梯控制模式采用阶梯分层的控制管理网络结构，通过阶梯的不断分层划分，明确各生产环节和单元间的管理关系，通过各单元的组合和阶梯划分，使得生产系统按照不同环节实现分组，各层级的树形网络管理实现对各层生产环节的运行监控和管理控制，提高了系统的整体性和管理网络的直观性，提高系统局部控制的准确性，以此实现火电厂的集中控制管理工作。

5.2分散控制模式

与阶梯控制模式不同，分散控制模式通过对火电厂生产系统内部各控制操作单元进行分离，通过对各分散控制单元的分离控制，避免了传统控制系统网络间相互干扰和数据收集的紊杂导致的系统处理能力的下降以及误操作，实现终端节点的单线控制分析，提高了系统系统网络传输、故障监测和处理能力。

5.3综合控制模式

综合控制模式通过利用先进的互联网技术和设备，对生产系统的有效分割和整合，实现横向组网、纵向延伸、全局整合、局部分散的策略，建立复杂的、覆盖全面的控制网络，通过网络化的管理和控制，实现对生产控制系统的全局控制和局部管理，同时通过网状管理，提高系统运行效率，降低数据在传输和使用过程中的干扰现象，提升系统协调控制能力。

结束语

火电厂作为我国电力生产重要方式之一，为提高其生产效率，以求满足社会生产生活发展要求，就需要对整个生产体系进行分析优化。将集控运行技术应用到火电厂生产中，可以代替传统管控模式，利用计算机技术与智能化技术，对整个生产体系内各子系统进行集约控制，降低各项因素的影响。同时还需要注意集控运行技术应用所存问题，有的放矢的采取措施进行优化，提高集控系统运行效率。

参考文献

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