神華神皖安徽池州九華發(fā)電有限公司 安徽池州 247000
摘要:隨著經(jīng)濟的發(fā)展,電力能源需求量不斷增加,對火力發(fā)電運行技術(shù)要求不斷提升。近年來,火力發(fā)電集控運行技術(shù)不斷升級且應(yīng)用越來越廣泛。本文首先概述了火電廠的集控運行,進而分析了火力發(fā)電廠運行技術(shù)中的核心就是,最后著重分析了火力發(fā)電運行中的集控系統(tǒng)的管理模式。
關(guān)鍵詞:火力發(fā)電廠;集控系統(tǒng);運行技術(shù);運行管理
引言
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,經(jīng)濟實力和生產(chǎn)水平在不斷提高。對于火力發(fā)電廠來說,需要打破傳統(tǒng)模式的約束,運用現(xiàn)代化電子科技設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),創(chuàng)造新型的發(fā)電技術(shù),輔助火力發(fā)電廠的日常運轉(zhuǎn)。其中發(fā)電機組的集控運行技術(shù)就是新型控制技術(shù)的代表,運用了集控運行技術(shù)之后,電廠運行的穩(wěn)定性和安全性得到了保障,并且還能降低能源消耗量,提高運行效率,為電廠走向又快又好的可持續(xù)發(fā)展道路鋪墊了堅實的基礎(chǔ)。
一、火力發(fā)電廠集控運行的概述
在通常狀況下,火力發(fā)電廠基本都是采用單獨控制技術(shù),選用母管制,其中包含的機、電以及爐都是處于彼此分離的狀態(tài)。然而,與單獨控制技術(shù)相對來說,集控技術(shù)選用的主要是單元制機組,其中的每臺發(fā)電機都會配備相應(yīng)的汽輪機以及鍋爐,與此同時,集控技術(shù)還會集中的控制發(fā)電機、汽輪機以及鍋爐等設(shè)備。其在集散控制系統(tǒng)當(dāng)中完成對各機組的統(tǒng)一操作,而且各機組彼此間處于相互分離的狀態(tài),這種控制技術(shù)即為集控運行技術(shù)。在火力發(fā)電廠生產(chǎn)、投入運行與停止運行的整個過程中,都會受到集控運行系統(tǒng)的嚴(yán)格檢測,同時還會獲得由系統(tǒng)提出的合理性安全控制對策。
二、火電廠集控運行技術(shù)所使用的核心技術(shù)
作為一個新興的對火電廠的各種設(shè)置進行綜合控制的系統(tǒng),火電廠的集控運行系統(tǒng)運用了多種新型的控制技術(shù)。到目前為止,火電廠集控運行技術(shù)所使用的核心技術(shù)大部分是依托于DSC控制系統(tǒng)所實現(xiàn)的(想要使用該系統(tǒng)進行對火電廠設(shè)備的綜合控制,還要求火電廠內(nèi)部所配置的硬件設(shè)備和軟件設(shè)備的配置過關(guān),能夠滿足高自動化程度的需要)。與此同時,與傳統(tǒng)的火電廠內(nèi)部的單獨控制相比,采用DSC控制系統(tǒng)所實現(xiàn)的火電廠集控運行技術(shù)能夠在火電廠發(fā)電的過程之中,發(fā)揮出更加優(yōu)異的自動化和數(shù)字化性能,可以從總體的高度規(guī)劃出火電廠內(nèi)部系統(tǒng)運行的具體的數(shù)據(jù)信息。
在所有的火電廠集控運行技術(shù)所使用的技術(shù)類型之中,最關(guān)鍵的核心技術(shù)就是對火電廠內(nèi)部進行電力生產(chǎn)的生產(chǎn)線的管控技術(shù)。該技術(shù)能夠充分利用電子計算機內(nèi)部中央處理器的強大計算功能以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之中的數(shù)據(jù)遠程連接控制功能,能夠在最大限度上提升火電廠之中生產(chǎn)電力的自動化程度,實現(xiàn)在中央控制室對火電廠內(nèi)部生產(chǎn)線的生產(chǎn)控制,并有效地提升火電廠發(fā)電的發(fā)電效率,并且能夠在最短的時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)故障的結(jié)構(gòu)單元,以便于火電廠及時地安排工作人員去進行設(shè)備維修工作。與此同時,如果火電廠的內(nèi)部設(shè)備出現(xiàn)了故障問題,還能夠?qū)⒆詣涌刂萍皶r地更改成為人為的操縱調(diào)控技術(shù),如果是對大型火電廠內(nèi)部的大中型電力生產(chǎn)線進行集中自動化控制,還可以在火電廠集控運行技術(shù)運用的過程之中使用4C技術(shù),并通過使用4C技術(shù)有效地實現(xiàn)對火電廠內(nèi)部收集到的內(nèi)部生產(chǎn)的數(shù)據(jù)信息的整理分析工作,并根據(jù)整理分析的結(jié)果,做出對火電廠集控運行技術(shù)的最優(yōu)化設(shè)計,以便于幫助火電廠集控運行技術(shù)能夠更好地檢測出火電廠內(nèi)部設(shè)備運行過程之中存在故障的設(shè)備,有效地防止安全事故隱患的存在。
三、火力發(fā)電廠發(fā)電機組集控運行系統(tǒng)的管理控制模式
現(xiàn)代火力發(fā)電廠的發(fā)電機組集控運行系統(tǒng)常見的管理控制模式有三種:
(一)分散式控制模式
與傳統(tǒng)意義上的集中控制運行模式有所不同,先進的現(xiàn)代化信息集中控制運行模式采用的不是集中控制模式,而是先進的信息化分散管理控制模式。分散管理控制模式在傳統(tǒng)集中控制模式的基礎(chǔ)上進行了很大范圍的創(chuàng)新和改革,將傳統(tǒng)集中運行管理模式中的起核心作用的集中管理,革新為分散式的信息化集中控制管理。這樣的系統(tǒng)改革能夠在系統(tǒng)風(fēng)險的評估方面,系統(tǒng)技術(shù)功能的實現(xiàn)方面以及系統(tǒng)負擔(dān)過重方面實現(xiàn)分散化管理,使系統(tǒng)中比較難解決的集中風(fēng)險問題分散攤派到各個子系統(tǒng)中去,降低系統(tǒng)風(fēng)險的發(fā)生率與影響力,更適用于電廠的集控運行。
(二)分級階梯式控制模式
集控運行控制系統(tǒng)屬于分級遞階機構(gòu),其本質(zhì)是以一個大的控制系統(tǒng)的功能或者結(jié)構(gòu)對其進行層次的分配,對整個系統(tǒng)的控制和監(jiān)視功能進行劃分,劃分成不同的級別,再按級別去完成各個級別分配到的功能。每個控制器都需要完成過程現(xiàn)場中的控制任務(wù),按照控制對象的特點分別采取模擬控制、順序控制和程序控制等方法。同時還能夠?qū)崿F(xiàn)一些先進控制,如解耦、串級、前饋、自適應(yīng)及預(yù)測控制等等,而且還能夠方便的加進其需要的特殊的控制算法。其控制策略和控制算法的選取以被控對象和要求為依據(jù),此控制系統(tǒng)的各級別之間不僅有分工而且還有聯(lián)系,能夠協(xié)調(diào)工作。
(三)綜合控制系統(tǒng)
隨著當(dāng)今信息技術(shù)的快速發(fā)展,計算機通訊系統(tǒng)也隨之被廣泛的應(yīng)用到火力發(fā)電廠的發(fā)電機組控制當(dāng)中,所以,電廠的應(yīng)用要求也隨之不斷的提高,集控系統(tǒng)經(jīng)過長時間的更新已經(jīng)逐漸發(fā)展成為多系統(tǒng)接口的新型控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)有效的采用了當(dāng)今先進的高速數(shù)據(jù)系統(tǒng),將各控制器進行有效地連接,從而實現(xiàn)了協(xié)調(diào)控制。
四、火力發(fā)電廠集控系統(tǒng)的管理和人員
(一)集控系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成,軟件包括設(shè)備微系統(tǒng),DCS系統(tǒng)等等;硬件包括變送器、電纜、開關(guān)等等。這兩部分中的任何一個點出現(xiàn)問題,都會影響整個系統(tǒng)的正常運行,甚至對主系統(tǒng)產(chǎn)生影響。在日常的維護中,一定要對這兩個方面進行全面細致的管理,才能保證集控系統(tǒng)的正常運行。
(二)要嚴(yán)格執(zhí)行對機組的保護,通過熱機保護系統(tǒng)來保護設(shè)備和人員,這個系統(tǒng)能在機組有故障時自動停止工作,從而防止帶故障作業(yè)加劇機組損壞,任何人不得隨意停止保護程序,對于特殊情況必須停止的,事后一定要及時恢復(fù)。
(三)集控系統(tǒng)的穩(wěn)定性強,可靠性高,存儲信息量大,可以通過各種軟件來實現(xiàn)復(fù)雜的控制策略,因此要加強對人員的軟件維護管理能力培養(yǎng),減少因軟件問題造成的系統(tǒng)故障。
(四)對進行系統(tǒng)操作的員工,要有一定的火電知識儲備,還要有一定的管理能力,并掌握系統(tǒng)操作方法和規(guī)章制度,能及時做出決策,最大限度的發(fā)揮自動化的優(yōu)勢,提高工作效率。
五、結(jié)束語
總之,隨著社會的不斷發(fā)展,通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在不斷進步,作為一種新型的控制技術(shù),集控技術(shù)也在不斷的完善與創(chuàng)新,其在火電廠的運行過程中具有至關(guān)重要的地位與作用。集控技術(shù)可以全面、系統(tǒng)的管理與監(jiān)督整個火電廠的作業(yè)流程,從而有效提高火電廠的自動化程度。集控技術(shù)不僅可以大大縮短操作人員的工作時間,減少集控系統(tǒng)輕操作人員的工作量,同時還可以有效確?;痣姀S機組的穩(wěn)定性與安全性,從而保證火電廠的安全運行。
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