李紅鋒
摘 要:隨著我國電力行業(yè)發(fā)展速度的不斷加快,各種新技術(shù)和新設(shè)備在電力企業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。近年來600mw超臨界機組在電廠中的應(yīng)用開始增多,而運行方式也開始向集控運行方式轉(zhuǎn)變,并成為當前電廠的主要運行方式。這就需要在電廠運行時需要確保集控運行的穩(wěn)定性和運行質(zhì)量。但在火電廠集控運行方式進行過程中,仍然存在著一些問題,這些問題的存在,影響了電廠運行的可靠性,所以需要對其進行科學(xué)、合理的解決,從而保證電廠運行的安全。文章從火電廠集控運行的概念入手,對集控運行技術(shù)的控制模式進行了分析,并進一步對集控運行中存在的問題及具體解決措施進行了具體的闡述。
關(guān)鍵詞:600MW;火電廠;集控運行;問題;對策
1 火電廠集控運行的概念
集控顧名思久就是進行集中管理和控制,這也是針對于老式火電廠爐、電、機單獨控制來講的。目前大中型火電廠為了更好的提高運行的效率,則普遍采用集控技術(shù),來對鍋爐、發(fā)電機和汽輪機進行集中管理,使這三者在集散控制系統(tǒng)上進行操作,而且每一套機組都相分開,所以將這種工作種類叫作集控運行。集控運行的工作對設(shè)備的維護和修理不負責(zé)任,而主要是生產(chǎn)、運行、停運設(shè)備及對布置檢修提出安全措施,其設(shè)置有值長、值班員、機組長、巡檢員等對機組運行的情況進行二十四小時監(jiān)督和控制,在人員設(shè)置上,根據(jù)電廠自動化程度的高低來設(shè)置,并沒有硬性規(guī)定。
2 集控運行技術(shù)的控制模式
2.1 分散式控制運行模式。許多發(fā)電廠由于成立時間較長,所以發(fā)電機組使用年限較久,而在這樣的發(fā)電機組生產(chǎn)中應(yīng)用集中式控制系統(tǒng),一旦系統(tǒng)有故障發(fā)生,則會導(dǎo)致問題頻繁的發(fā)生,從而導(dǎo)致工作效率降低。在這種情況下,分散式控制系統(tǒng)的應(yīng)用,實現(xiàn)了對發(fā)電機組進行分層管理,這不僅有效的增強了控制力,同時也對事故的發(fā)生得到抑制。
2.2 分級式控制模式。為了更好的實現(xiàn)對系統(tǒng)的控制,則根據(jù)電廠的實際情況,來把控制系統(tǒng)分成不同的層次,每一個層次都由一個管理部門進行管理,各個層次之間的管理部門之間相互獨立又相互聯(lián)系,從而共同實現(xiàn)對事個控制系統(tǒng)的控制。
2.3 綜合控制模式。信息技術(shù)的發(fā)展,使通信系統(tǒng)在火電廠生產(chǎn)中得到應(yīng)用,集控系統(tǒng)有了通信系統(tǒng)的加入,其以全新綜合控制系統(tǒng)呈現(xiàn)出來,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效傳輸,確保了控制系統(tǒng)動作的協(xié)調(diào)性,有效的提高運作效率。
3 火電廠集控運行中存在的問題
3.1 過熱汽溫系統(tǒng)的控制
超臨界機組過熱汽溫粗調(diào),主要調(diào)節(jié)的是煤水比,細調(diào)和微調(diào)用的是一、二級減溫水。過剩空氣系數(shù)、給水溫度、受熱面結(jié)渣、火焰中心高度和燃水比都是影響過熱汽溫的主要因素,微過熱汽溫是直流爐對煤水比的校正信號。過熱氣溫系統(tǒng)具有扎實的理論基礎(chǔ),很容易實現(xiàn)。但該系統(tǒng)并不是完美無缺的,有些機構(gòu)由于設(shè)計不合理或生產(chǎn)環(huán)節(jié)存在缺陷,會影響過熱氣溫系統(tǒng)的控制質(zhì)量。影響過熱汽溫系統(tǒng)調(diào)節(jié)質(zhì)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慮參數(shù)整定。
3.2 主汽壓力系統(tǒng)的控制
經(jīng)過長期研究與探索,直接能力平衡公式已經(jīng)十分成熟,如今該公式被廣泛應(yīng)用于主汽壓力系統(tǒng),并取得非常好的效果。現(xiàn)在也有些協(xié)調(diào)系統(tǒng)采用間接能量平衡系統(tǒng),但它在協(xié)調(diào)退出時,主汽壓力控制方式還是要利用能量平衡公式的理論。主汽壓力系統(tǒng)為了達到控制主汽壓力的目的,采用的手段是控制進入爐膛的煤粉量。
3.3 再熱汽溫系統(tǒng)的控制
相比于一次氣溫控制,控制再熱汽溫系統(tǒng)的難度更大,也更繁瑣。一些火電廠為了節(jié)約成本和比較容易的控制溫度,僅通過減溫水調(diào)節(jié)溫度,這樣做適得其反,反而在一定程度上增加了經(jīng)濟負擔。以亞臨界機組為例,每噴入1%的減溫水,將會節(jié)約0.5g左右的標準發(fā)電煤?,F(xiàn)在還有很多調(diào)節(jié)再熱汽溫的方法:如擺動式燃燒器,煤氣再循環(huán)與熱風(fēng)噴射,用煙風(fēng)擋調(diào)節(jié)等。
4 解決火電廠集控運行問題的對策
4.1 適應(yīng)當前火電廠變電集控運行的發(fā)展形勢
4.1.1 無人值班變電站更加規(guī)?;?/p>
目前由于各種先進技術(shù)在火電廠生產(chǎn)得以廣泛的應(yīng)用,這在很大程度上對于集控運行和監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性有了保障。而且監(jiān)控信號也開始向人性化、易操作化和集中化的方向發(fā)展,這對信號的集中控制帶來了較大的便利,有效的減少了監(jiān)控人員和值班人員的工作量,提高了一次設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性,減少了停運檢修的次數(shù),使無人值班變電站得以向規(guī)范化和模式化發(fā)展。但無人值班變電站的實現(xiàn),也帶來了一些新的問題需要解決。如員工的積極性及集控運行效率等。
4.1.2 重視火電廠集控運行中的重點問題
目前我國大部分火電廠裝機容量有了較大程度的提高,但其機構(gòu)設(shè)備等還利用傳統(tǒng)的方法來進行,這樣就導(dǎo)致工作界面空白、數(shù)據(jù)共享性差的問題發(fā)生,而且隨著輸配電總規(guī)模和變電站總量的增加,傳統(tǒng)的管理模式的弊端會會越來越顯現(xiàn)出現(xiàn)。
4.2 改善集控系統(tǒng)的環(huán)境條件
集控系統(tǒng)的外部環(huán)境包括:電子室和控制室的環(huán)境要求、計算機控制系統(tǒng)接地、不間斷電源和儀用氣源等,集控系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行直接受到這些設(shè)備狀況的影響。在安裝、調(diào)試機組的過程中,由于搶工期等原因,這些設(shè)備容易被忽視。另外,還需要注意以下問題:
一是由于只有一套空調(diào)系統(tǒng)供電子室和控制室共同使用,而電子室空調(diào)不調(diào)濕只調(diào)溫,這樣在空氣濕度大的季節(jié),模件上容易結(jié)露;氣候干燥的季節(jié)容易產(chǎn)生靜電;
二是集控系統(tǒng)沒有合理的電纜屏蔽和良好的接地系統(tǒng),容易受到干擾,導(dǎo)致系統(tǒng)誤發(fā)信號;
三是UPS電源供電方式和切換時間是否滿足要求;
四是某些氣動執(zhí)行機構(gòu)氣源管暴露在外邊,氣候寒冷的時候容易結(jié)冰,導(dǎo)致執(zhí)行機構(gòu)出現(xiàn)拒動或誤動現(xiàn)象。
工作人員在集控系統(tǒng)運行過程中要格外注意上面提到的容易出現(xiàn)的問題,未雨綢繆,防患于未然,避免不必要的故障中斷火電廠的正常運轉(zhuǎn)。
4.3 集控系統(tǒng)的運行技術(shù)管理
一是控制系統(tǒng)主要由變送器、盤臺設(shè)備、電纜、CS系統(tǒng)軟、硬件、執(zhí)行機構(gòu)和測量開關(guān)等組成。集控系統(tǒng)的組成較為復(fù)雜,但運行中任何一點發(fā)生故障,則會導(dǎo)致整體控制系統(tǒng)故障或是部分功能無法正常發(fā)揮,所以在集控系統(tǒng)運行時,需要將集控系統(tǒng)的所有組成部分都看作是一個整體,這樣可以有效的確保集控系統(tǒng)的運行正常;
二是集控系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分組成,微處理器是其核心部件。集控系統(tǒng)的運行需要硬件與軟件的共同作用,各種復(fù)雜的控制都是由軟件來實現(xiàn)的,所以在日常維護工作中,硬件系統(tǒng)的維護需要與軟件系統(tǒng)的維護同時進行,二者是不可分割的一個整體;
三是集控系統(tǒng)中保障操作人員安全和機組運行安全的裝置是熱機保護系統(tǒng)。目前火電廠內(nèi)運行的設(shè)備都存在有主機保護和輔機保護的定值,保護定值是不允許隨意進行改動的,也不能擅自取消或是退出保護,如果在特殊性下則需要經(jīng)過批準程序才可以退出保護。因為保護系統(tǒng)是在機組出現(xiàn)問題時可以實現(xiàn)安全停機,從而使人和設(shè)備的安全得以保障,防止事故的擴大。
5 結(jié)束語
隨著火電廠的快速發(fā)展,對于火電廠集控運行的水平和效率提高是極為重要的事情,所以需要在火電廠集控運行的目標和質(zhì)量要求下,對所存在的問題進行分析和處理,從而有效的提高集控的水平,確?;痣姀S生產(chǎn)的安全和穩(wěn)定。
參考文獻
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