火电厂集控运行问题及策略

火电厂集控运行问题及策略

火电厂集控运行问题及策略

【摘要】火电厂集控运行方式已经成为了现代火电厂运行的主要方式，因此，必须保证火电厂集控运行的稳定和质量。本文将从以下几个方面来分析火电厂集控运行存在的问题，并针对问题提出应对的策略。

【关键词】火电厂；集控运行；问题；策略

中图分类号：F407文献标识码： A

一、前言

火电厂集控运行还存在诸多问题，这些问题导致了火电厂集控运行的效率不高，阻碍了火电厂的进一步发展，所以，研究火电厂集控运行的问题和策略很有必要。

二、火电厂集控运行的概念

集控是相对于单独控制而言的，老式火电厂大部分是母管制，炉、电、机分开。而现代大中型火电厂都采用集控技术，即单元制机组，一台发电机配一个汽轮机和一个锅炉，对炉、电、机进行集中管理。炉、电、机都在集散控制系统（DCS）上操作，每一套机组都相分开，此工作种类则称为集控运行。集控运行主要是生产、投运以及停运设备，并对布置检修提出安全措施，不负责设备的维护、修理。集控运行一个值一般设有一个值长，每台机组安排主、副值班员各一个、机组长一个、巡检员一个对机组工作进行监督控制，且安排相关值班员对集控机器的生产运行进行24小时监视，有些火电厂由于集控运行机器的自动化程度较高并无此岗位。

三、集控运行技术的控制模式

为符合现代火电厂的运行要求，集控运行技术经过不断的创新改善，得出以下三种运行模式：第一，分散式控制运行模式。集中式控制系统被应用于古老的发电机组生产中，该系统一旦发生故障，便会接二连三的出现问题，该系统的不完善让火电厂的工作效率迟迟得不到提高，消除这些弊端可以让发电机组正常运行。为适应火电厂的发

展要求，在集中式控制系统的基础上不断创新，发展了分散式控制系统。分散式控制系统拥有分层管理发电机组，增强控制力，减少事故发生的优势。第二，分级式控制模式。根据实际情况把整个控制系统分成不同的层次，然后每个层次设置一个管理部门，相互联系又独立进行控制，最后实现系统的共同控制。第三，综合控制模式。其主要是运用通讯系统来完成的，我们处于信息时代，信息技术与我们的生活息息相关，通信系统也逐渐的被运用于火电厂的生产中，有了通讯系统之后集控系统转变成为一种新型的综合控制系统，进行高速数据输送作业，让控制系统的运作更加的协调。

四、火电厂集控运行中存在的问题

1、过热汽温系统的控制。超临界机组过热汽温粗调，主要调节的是煤水比，细调和微调用的是一、二级减温水。过剩空气系数、给水温度、受热面结渣、火焰中心高度和燃水比都是影响过热汽温的主要因素，微过热汽温是直流炉对煤水比的校正信号。过热气温系统具有扎实的理论基础，很容易实现。但该系统并不是完美无缺的，有些机构由于设计不合理或生产环节存在缺陷，会影响过热气温系统的控制质量。影响过热汽温系统调节质量高低的因素，除外部因素外，最快速、最直接的方法首先是考虑参数整定；

2、主汽压力系统的控制。经过长期研究与探索，直接能力平衡公式已经十分成熟，如今该公式被广泛应用于主汽压力系统，并取得非常好的效果。现在也有些协调系统采用间接能量平衡系统，但它在协调退出时，主汽压力控制方式还是要利用能量平衡公式的理论。主汽压力系统为了达到控制主汽压力的目的，采用的手段是控制进入炉膛的煤粉量；

3、再热汽温系统的控制。相比于一次气温控制，控制再热汽温系统的难度更大，也更繁琐。一些火电厂为了节约成本和比较容易的控制温度，仅通过减温水调节温度，这样做适得其反，反而在一定程度上增加了经济负担。以亚临界机组为例，每喷入1%的减温水，将会节约0.5g左右的标准发电煤。现在还有很多调节再热汽温的方法：如摆动式燃烧器，煤气再循环与热风喷射，用烟风挡调节等。

五、火电厂集控运行的策略分析

1、适应当前火电厂变电集控运行的发展形势

要制定科学合理的火电厂集控运行策略，首先必须了解当前火电厂变电集控运行的发展形势，并结合以后发展趋势，才能制定出有效的集控运行策略，解决火电厂面临的集控运行问题。当前火电厂的集控运行形势如下：

（一）无人值班变电站更加规模化。由于火电厂对信息技术等先进技术的应用力度不断增大，极大的提高了集控运行和监控系统的可靠性。监控信号向着人性化、易操作化和集中化的方向发展，越来越有利于对信号的集中控制，这在很大程度上减少了监控人员的工作量；利用电量结算系统将会减少值班工作量，因为它可以实现远方自动抄表，更加简洁、方便。由于大幅提高了一次设备的可靠性和稳定性，从而降低了设备停运检修的操作量。现在，无人值班变电站不断规范化和规模化，随之而来也出现了一些急需解决的问题，例如：如何完善现有的薪酬制度以提高工作人员的积极性和火电厂的集控运

行效率，怎样利用规模化和规范化的无人值班变电站更好的解决现存的常见问题等；

（二）重视火电厂集控运行中的重点问题。现在大部分火电厂还是按照传统专业进行机构设置，存在工作界面空白和共享度低的问题。火电厂的输配电总规模和变电站总量相比于以前提高了几倍，现行的管理模式将会暴露出越来越多的问题。

2、改善集控系统的环境条件

集控系统的外部环境包括：电子室和控制室的环境要求、计算机控制系统接地、不间断电源和仪用气源等，集控系统的安全稳定运行直接受到这些设备状况的影响。在安装、调试机组的过程中，由于抢工期等原因，这些设备容易被忽视。另外，还需要注意以下问题：（一）由于只有一套空调系统供电子室和控制室共同使用，而电子室空调不调湿只调温，这样在空气湿度大的季节，模件上容易结露；气候干燥的季节容易产生静电；

（二）集控系统没有合理的电缆屏蔽和良好的接地系统，容易受到干扰，导致系统误发信号；

（三）UPS电源供电方式和切换时间是否满足要求；

（四）某些气动执行机构气源管暴露在外边，气候寒冷的时候容易结冰，导致执行机构出现拒动或误动现象。

工作人员在集控系统运行过程中要格外注意上面提到的容易出

现的问题，未雨绸缪，防患于未然，避免不必要的故障中断火电厂的正常运转。

3、集控系统的运行技术管理

只有以现有的集控系统运行技术为基础，并根据技术特点，制定切实可行的集控运行策略。

（一）控制系统主要由变送器、盘台设备、电缆、CS系统软、硬件、执行机构和测量开关等组成。集控系统中任何一个环节出现问题，都会引发控制系统故障或系统部分功能失效。所以，为了保证整个集控系统正常运行，必须要把构成控制系统的所有设备当作一个整体来管理；

（二）集控系统由硬件系统和软件系统两部分组成，微处理器是其核心部件。集控系统具有存储容量大、实时性强和安全可靠等优点。可以通过软件组态实现各种复杂控制策略。所以，火电厂不仅要重视维护集控系统的硬件系统，还必须重视和完善集控系统的软件系统，二者缺一不可；

（三）集控系统中保障操作人员安全和机组运行安全的装置是热机保护系统。一旦机组出现问题，通过安全停机来保障人、机安全，避免事故恶化。为了最大限度降低事故发生率，运行单位和制造厂根据大量的经验和科学分析，规定运行设备的经验极限值和安全保护值，这也就是辅机保护和主机保护的定值，因此不得在未经许可的情况下，随意改动保护定值，擅自取消或退出保护。特殊情况下，必须严格按照火电厂制定的批准程序，临时变动保护定值或退出保护。

六、结束语

总而言之，提高火电厂集控运行的水平和效率，就必须从火电厂集控存在的问题着手，从而明确火电厂集控运行的目标和质量要求，从而不断提高疾控的水平。

【参考文献】

[1]朱鹏飞，汝金士.论火电站集控运行模式[J].科学之友，2011，