王偉翔

大唐南京發(fā)電廠 210057

摘要：當(dāng)今時代，電能依然是我國最為依賴的能源。有鑒于電能對生產(chǎn)生活的影響，中國開始普及使用集控運行技術(shù)，本文從不同層面對火力發(fā)電廠中發(fā)電機(jī)組的集控運行技術(shù)進(jìn)行了對應(yīng)的闡述。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠；發(fā)電機(jī)組；集控技術(shù)；探討

伴隨中國對能源的需求日趨強(qiáng)烈，電力領(lǐng)域獲得了舉世矚目的成就，創(chuàng)新型技術(shù)開始涌現(xiàn)，而集控運行技術(shù)就是其中的代表。集控運行系統(tǒng)的研發(fā)并投入使用，讓中國大多數(shù)火電廠認(rèn)識到了該系統(tǒng)的重要性，并摒棄了以往老舊、滯后的電能模式。這類集控運行技術(shù)不僅能大幅度減少能耗，還可以提升火力發(fā)電廠的發(fā)電質(zhì)量。在效率為先、節(jié)能首選的當(dāng)今時代，這類運行技術(shù)的市場前景極為廣闊。

一、集控運行系統(tǒng)簡述

集控運行系統(tǒng)又被叫做集散控制系統(tǒng)，即DCS。截止到現(xiàn)在，集控運行系統(tǒng)在中國是一種極其前衛(wèi)的技術(shù)，它關(guān)鍵是透過網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的高端處理器對生產(chǎn)流程中的環(huán)節(jié)實施管控。這種系統(tǒng)映射了當(dāng)代產(chǎn)業(yè)自動化的進(jìn)步態(tài)勢。伴隨電能技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新，集控運行系統(tǒng)開始投入使用，其對火力發(fā)電廠的系統(tǒng)以及技術(shù)實施操控、運轉(zhuǎn)以及管理，提升了作業(yè)質(zhì)量，并且簡化了發(fā)電步驟。集控運行技術(shù)有著極高的時效性，能夠保證電能系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)，其對火力發(fā)電廠的環(huán)保節(jié)能愿景的實現(xiàn)以及平穩(wěn)、有效運轉(zhuǎn)有著極大的助益。

二、保證集控運行技術(shù)的實施

從集控運行技術(shù)在火力發(fā)電廠所“扮演”的“重要角色”的角度來說，怎樣高效、精確地使用集控運行技術(shù)是目前亟待解決的問題。筆者認(rèn)為要從下面幾個方面做起：

（一）熟悉系統(tǒng)平穩(wěn)運轉(zhuǎn)的必要環(huán)境，熟讀操控說明書。而持續(xù)供應(yīng)電能的機(jī)器設(shè)施、平穩(wěn)的電壓狀態(tài)是集控運行技術(shù)得以順暢應(yīng)用的前提和基礎(chǔ)。

（二）與電腦網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)相連接。

（三）權(quán)衡到氣候變換以及溫度改變對組合機(jī)器設(shè)施的作用，應(yīng)定期檢修與維護(hù)設(shè)施，保證發(fā)電機(jī)組能夠高效運轉(zhuǎn)。為了保障集控運行技術(shù)的應(yīng)用以及發(fā)電機(jī)組的正常工作，要對集控運行系統(tǒng)中的接地電纜實施維護(hù)以及屏蔽；接地電纜一旦裸露就會讓集控系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)出現(xiàn)問題，機(jī)組更是無法有效運轉(zhuǎn)；另外，輸出電纜的防水策略要到位，視情況對電纜等實施防水處置。

三、對集控運行系統(tǒng)的技術(shù)解析

以往的火力發(fā)電廠由若干部發(fā)電機(jī)組構(gòu)成。因為以往的發(fā)電形式不能最優(yōu)化資源配置，形成能源的浪費，并且人員配置也不甚理想，最后致使電力能源供不應(yīng)求、作業(yè)人員缺少積極性等棘手的難題出現(xiàn)。

當(dāng)使用集控運行技術(shù)對火力發(fā)電廠實施精準(zhǔn)的管控后，發(fā)電機(jī)組的這些難題已經(jīng)迎刃而解。以往的發(fā)電形式的缺陷讓設(shè)計師們窮則思變，集控運行技術(shù)也被催化出來。

（一）集控運行技術(shù)的遞階式控制

集控系統(tǒng)的分散控制系統(tǒng)是對龐雜的控制系統(tǒng)實施分散化管控，將系統(tǒng)進(jìn)行遞階式控制，也就說將系統(tǒng)要管控的版塊分成階梯狀，讓其根據(jù)級別來進(jìn)行管控；還能夠根據(jù)控制對象來完善管控模式。

（二）集控運行技術(shù)中的獨立管理分散系統(tǒng)

獨立管理分散系統(tǒng)先天的優(yōu)點就是讓局部故障發(fā)生的時候避免整個系統(tǒng)受到波及。這種系統(tǒng)是對整個集控系統(tǒng)進(jìn)行分散、局部管控。如此，就實現(xiàn)了局部故障局部控制的管控模式。以多米諾骨牌為例，在多米諾骨牌中安插一部分擋板，一張牌往一個方向倒，該方向的擋板就會阻止這張牌波及到其它多米諾骨牌。

獨立管理分散系統(tǒng)保證了整個系統(tǒng)在局部發(fā)生故障的時候不被波及，將電腦的特性完美呈現(xiàn)。在此系統(tǒng)中，每部電腦都有其獨立性，處置的數(shù)據(jù)相對來說也是獨立的，提升了數(shù)據(jù)的有序性。如此，火力發(fā)電廠的職員可以通過數(shù)據(jù)互聯(lián)在整個體系產(chǎn)生故障的時候找到相應(yīng)的電腦，為搶修爭取到寶貴的時間，提升了搶修的成功率。

（三）集控運行技術(shù)中的綜合性控制系統(tǒng)

綜合性控制系統(tǒng)是一類透過快速信息數(shù)據(jù)的傳遞，與電腦以及它類的控制系統(tǒng)完美融合的系統(tǒng)。其原理與分散控制系統(tǒng)類似，是分散控制系統(tǒng)的加強(qiáng)版。其可以完成機(jī)組操控、管控以及難題的處置作業(yè)。在以往的火力發(fā)電廠內(nèi)，使用的通常是單調(diào)的管理形式，這類管理形式會致使火電企業(yè)的發(fā)電能力降低。例如：在機(jī)器設(shè)施的數(shù)據(jù)溝通產(chǎn)生阻滯的時候，系統(tǒng)無法完全解讀數(shù)據(jù)；設(shè)施中的電壓變強(qiáng)，這類老舊的技術(shù)其時是與系統(tǒng)相分離，達(dá)不到理想的效果。

而火力發(fā)電廠的集控運行技術(shù)調(diào)換了先進(jìn)的設(shè)施，不僅能夠突破“信息孤島”，并且可以計算出電流數(shù)值。（見下圖）

圖1 系統(tǒng)計算的電流數(shù)值簡圖（PS：I=U，I=t，t是加壓時長）

綜合性控制系統(tǒng)可以把全部設(shè)施的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集，并在系統(tǒng)中顯示出來，在把若干個關(guān)鍵點實施區(qū)分；每一小系統(tǒng)在指令下達(dá)后都可以迅速反應(yīng)，數(shù)據(jù)更新的速率能夠大幅度提升。這樣，就組成了完備的控制系統(tǒng)，提升了火力發(fā)電廠的發(fā)電水平，并能讓資源得到最為科學(xué)的配置，也讓火力發(fā)電廠的整體策略的制定有據(jù)可依。

四、火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組的集控技術(shù)使用的建議

DCS系統(tǒng)在火力發(fā)電機(jī)組發(fā)電的流程中有著不可取代的地位。所以，掌握DCS的使用前提，根據(jù)其運轉(zhuǎn)定律來實施管控，對火力發(fā)電廠來說極為關(guān)鍵。

集控系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)前提是：持續(xù)的電源、電腦控制系統(tǒng)接地、控制室以及電子室的正常運轉(zhuǎn)以及儀用氣源的使用等等。顯然，這類設(shè)施的質(zhì)量能夠左右發(fā)電系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)。然而在搶工期等特殊時期，要對機(jī)組裝設(shè)和調(diào)試工作引起重視，這部分設(shè)施的極易被忽視。另外，筆者認(rèn)為要注意以下幾點：

（一）集控系統(tǒng)缺乏接地系統(tǒng)和科學(xué)的電纜屏蔽，會讓系統(tǒng)的工作受到強(qiáng)烈的騷擾，容易誤操作。

（二）UPS電源供應(yīng)電能形式和切換時點沒有按照標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)。這樣，集控運行技術(shù)無法有效發(fā)揮功能。

（三）空調(diào)對濕度的調(diào)節(jié)不到位。所以，電子室里的空調(diào)組不能極佳地管控室內(nèi)的濕度。在空氣濕度超出預(yù)設(shè)范圍的時候，極易產(chǎn)生電路板凝結(jié)成露的情況，進(jìn)而導(dǎo)致電路板出現(xiàn)短路問題。

（四）儀用空壓機(jī)除水、過濾、干燥等功能無法呈現(xiàn)。在嚴(yán)寒的氣候情況下，會形成氣源管集水、凍結(jié)等情況。

集控技術(shù)運行時，筆者認(rèn)為要關(guān)注下面的內(nèi)容：

（五）主汽壓力系統(tǒng)的管控

這個系統(tǒng)透過管控爐膛中的煤粉量，來管控主汽壓力。

（六）過熱氣溫系統(tǒng)管控

超臨界機(jī)組過熱氣溫調(diào)控關(guān)鍵是調(diào)控煤炭與水的比例。先進(jìn)行粗調(diào)；然后使用一、二級減溫水實施細(xì)調(diào)、微調(diào)。（見下圖）

圖2 過熱氣溫系統(tǒng)簡圖