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        現(xiàn)代發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)探討

        2015-05-30 11:07:25袁會(huì)超
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2015年16期
        關(guān)鍵詞:控制模式發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組

        袁會(huì)超

        摘 要:集控運(yùn)行技術(shù)是當(dāng)前發(fā)電企業(yè)中應(yīng)用較為廣泛的一項(xiàng)技術(shù),而且對(duì)于發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行也具有非常重要的意義。集控運(yùn)行技術(shù)是在集成電路和微處理器的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的,有效的提高了發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的效率,確保了電廠生產(chǎn)能力的提升。文中從電廠發(fā)電機(jī)組的集控運(yùn)行系統(tǒng)入手,對(duì)集控系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境條件進(jìn)行了說(shuō)明,同時(shí)分析了集控系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問(wèn)題,并進(jìn)一步對(duì)現(xiàn)代發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組的集控運(yùn)行技術(shù)的主要控制模式進(jìn)行了具體的闡述。

        關(guān)鍵詞:發(fā)電廠;發(fā)電機(jī)組;集控運(yùn)行技術(shù);環(huán)境;問(wèn)題;控制模式

        前言

        近年來(lái)計(jì)算機(jī)技術(shù)取得了較快的發(fā)展,并在電力企業(yè)中得以廣泛的應(yīng)用,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷成熟,在電力企業(yè)中集成電路和微處理器大量的被應(yīng)用,這也有效的推動(dòng)了集控運(yùn)行技術(shù)的發(fā)展。自集控運(yùn)行技術(shù)面世后,不僅有效的加快發(fā)電廠操作控制技術(shù)的發(fā)展,而且有效的提高了發(fā)電廠生產(chǎn)運(yùn)行能力,提高了系統(tǒng)的自動(dòng)化水平,確保了發(fā)電廠供電的可靠性。

        1 電廠發(fā)電機(jī)組的集控運(yùn)行系統(tǒng)

        集控運(yùn)行系統(tǒng)又可稱為集散控制系統(tǒng),即DCS,其是在工業(yè)自動(dòng)化的基礎(chǔ)形成的的一種新型的綜合控制體系,其是在發(fā)電機(jī)組控制要求越來(lái)越復(fù)雜的形勢(shì)下產(chǎn)生的,該系統(tǒng)以微處理器作為基礎(chǔ),相較到傳統(tǒng)的集中式控制系統(tǒng)而言,集控運(yùn)行系統(tǒng)具有較強(qiáng)的先進(jìn)性,通過(guò)合理操作和分散控制發(fā)電機(jī)組運(yùn)行生產(chǎn)過(guò)程,從而有效的確保發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)效率的提升,確保其運(yùn)行的可靠性。

        集控運(yùn)行技術(shù)有效的綜合了計(jì)算機(jī)、通訊、顯示和控制等多項(xiàng)技術(shù)于一體,從而實(shí)現(xiàn)了分散、集中操作、分級(jí)管理及靈活配置。集控運(yùn)行技術(shù)作為當(dāng)前發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組中一項(xiàng)十分先進(jìn)的技術(shù),其不僅操作簡(jiǎn)單、便捷,而且對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性有了重要的保障,是當(dāng)前現(xiàn)代化發(fā)電廠安全、可靠運(yùn)行的重要基礎(chǔ)。

        2 集控系統(tǒng)運(yùn)行的的環(huán)境條件

        集控系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境條件主要包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、電源、控制室和電子機(jī)房的環(huán)境、儀用氣源等,這些設(shè)備和環(huán)境如果不能正常的運(yùn)行,則會(huì)破壞集控系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。所以在發(fā)電廠對(duì)集控系統(tǒng)進(jìn)行安裝和調(diào)試工作中,需要嚴(yán)格控制這些設(shè)備的安裝和調(diào)試工作,避免由于受限于工期及其他原因而導(dǎo)致這些設(shè)備的安裝和調(diào)試不到位或是沒(méi)有進(jìn)行調(diào)試就開始使用,從而對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)較大的影響。特別是對(duì)于UPS電源和空調(diào)系統(tǒng)來(lái)講,如果不對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行調(diào)試就進(jìn)行進(jìn)行集中控制系統(tǒng)機(jī)柜的安裝,而且在安裝過(guò)程中并沒(méi)有完全依據(jù)規(guī)范要求來(lái)進(jìn)行接地和電纜屏蔽,沒(méi)有及時(shí)對(duì)電纜孔進(jìn)行封堵,從而導(dǎo)致電子室內(nèi)容易進(jìn)入小動(dòng)物,而且電子模塊容易積聚灰塵,從而影響模塊的使用性能。這些問(wèn)題的存在都會(huì)威脅到系統(tǒng)運(yùn)行的安全,給集控系統(tǒng)穩(wěn)定的運(yùn)行帶來(lái)較大的安全隱患。另外在對(duì)集控系統(tǒng)進(jìn)行安裝時(shí),如果沒(méi)有良好的接地措施,沒(méi)有一個(gè)合理及功能良好的屏蔽干擾系統(tǒng),則極易導(dǎo)致控制系統(tǒng)容易發(fā)錯(cuò)信號(hào)。不按標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間來(lái)進(jìn)行UPS供電模式的轉(zhuǎn)換,沒(méi)有單獨(dú)設(shè)立控制室和電子室的空調(diào)系統(tǒng),電子室內(nèi)沒(méi)有安裝對(duì)空氣濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)的裝置。這些問(wèn)題在對(duì)設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行安裝時(shí)極易被忽視,從而對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和安全性帶來(lái)較大的影響。所以需要加強(qiáng)發(fā)電廠管理工作,針對(duì)存在的問(wèn)題制定有效的防范措施,在安裝和調(diào)試過(guò)程中做好各方的協(xié)調(diào)工作,確保安裝調(diào)試的科學(xué)性和合理性。

        3 集控系統(tǒng)運(yùn)行中存在問(wèn)題的分析

        3.1 主蒸汽壓力控制系統(tǒng)

        該系統(tǒng)在基于直接能量平衡式的基礎(chǔ)上導(dǎo)致控制理論非常復(fù)雜,有的發(fā)電廠為了簡(jiǎn)化控制理論流程,就采用間接能量平衡系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。但是這個(gè)協(xié)調(diào)控制在系統(tǒng)轉(zhuǎn)化退出時(shí)依舊還得使用主蒸汽壓力控制能量平衡方程理論。主要計(jì)算理論就是通過(guò)入爐系統(tǒng)中控制微粉煤的量來(lái)實(shí)現(xiàn)主蒸汽壓力控制的目的。

        3.2 過(guò)熱汽溫控制系統(tǒng)

        超臨界過(guò)熱蒸汽溫度控制,主要是進(jìn)行煤水的粗調(diào)。直流爐微過(guò)熱蒸汽溫度可以作為水煤比校正信號(hào)。這個(gè)系統(tǒng)的理論已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。在正常的情況下,因?yàn)橄到y(tǒng)數(shù)據(jù)自行調(diào)節(jié)完畢,發(fā)電廠就可以直接使用這個(gè)系統(tǒng)了,但是在使用的過(guò)程中仍然出現(xiàn)了一些問(wèn)題,比如說(shuō),由于系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)階段存在的問(wèn)題造成了系統(tǒng)在使用過(guò)程中線性接觸不良。在正常情況下,有些人強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)是不可或缺的,但是卻得不到對(duì)系統(tǒng)調(diào)節(jié)應(yīng)有的重視,系統(tǒng)性能就得不到改善。這是因?yàn)檫@個(gè)原因,一般對(duì)系統(tǒng)的規(guī)范質(zhì)量進(jìn)行修正時(shí),盡量使用最直接、最快捷、最方便的方式來(lái)調(diào)整參數(shù)。

        3.3 再熱汽溫控制系統(tǒng)

        再熱蒸汽溫度比過(guò)熱蒸汽溫度控制更復(fù)雜,更困難。一些電廠使用減少的方式溫水來(lái)調(diào)節(jié)溫度,這樣做優(yōu)點(diǎn)是對(duì)溫度的控制是比較容易的,它的缺點(diǎn)是在泵的出口處的那部分水得不到應(yīng)用。對(duì)于亞臨界機(jī)組,每噴入百分之一的水來(lái)進(jìn)行降溫,就會(huì)降低標(biāo)準(zhǔn)煤炭使用量大約為0.4到0.6克。因此,越來(lái)越多的發(fā)電廠使用其他手段來(lái)調(diào)整的再熱蒸汽的溫度。許多電廠煙氣擋板調(diào)節(jié)再熱蒸汽溫度的效果并不理想。煙道擋板調(diào)節(jié)會(huì)對(duì)鍋爐煙氣流量產(chǎn)生不好的影響,對(duì)蒸汽溫度均衡性產(chǎn)生影響。

        4 現(xiàn)代發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組的集控運(yùn)行技術(shù)的主要控制模式

        隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,發(fā)電行業(yè)的技術(shù)含量不斷增加,在這種情況下,電站渦輪機(jī)和發(fā)電設(shè)備更新速度較快,在現(xiàn)代化發(fā)電廠設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,人才這就給的發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)越來(lái)越無(wú)法滿足當(dāng)前控制的要求,所以集控運(yùn)行技術(shù)被廣泛的應(yīng)用到發(fā)電機(jī)組的控制中來(lái),確保了發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)自動(dòng)化水平的提升。目前發(fā)電廠集控運(yùn)行技術(shù)在發(fā)電機(jī)組上應(yīng)用的方式大致有以下幾種。

        4.1 分級(jí)階梯控制模式

        集控運(yùn)行技術(shù)應(yīng)用于發(fā)電機(jī)組上,使其集中控制結(jié)構(gòu)的操作模式具有階梯層次,在不同的位置上設(shè)置監(jiān)控控制和整個(gè)系統(tǒng)控制,而且每一個(gè)位置上都有自己所對(duì)應(yīng)的工作任務(wù),即每一個(gè)位置都需要自己位置上的工作任務(wù)。

        4.2 分散控制模式

        在集控運(yùn)行技術(shù)在發(fā)電機(jī)組上應(yīng)用時(shí),有效的打破了傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)組集中控制的特點(diǎn),通過(guò)改進(jìn)控制系統(tǒng),使其形成了新的分布式控制,有效的避免了集中控制下事故的保集中發(fā)生。在分散控制模式下發(fā)電機(jī)組被劃分為不同的控制部分,每個(gè)部分對(duì)應(yīng)每個(gè)部分的功能,這樣即便一個(gè)部分出現(xiàn)問(wèn)題,也就導(dǎo)致其所對(duì)應(yīng)的功能無(wú)法發(fā)揮作用,不會(huì)對(duì)其他控制部分帶來(lái)影響。

        4.3 綜合控制

        隨著計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)在發(fā)電廠發(fā)電機(jī)控制上廣泛應(yīng)用,再加之一些新工藝、新技術(shù)的出現(xiàn),這就使發(fā)電廠更重視應(yīng)用程序的性能,加快了對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用步伐,通過(guò)對(duì)通訊系統(tǒng)和相關(guān)通訊措施的利用,從而有效的實(shí)現(xiàn)了綜合控制的目的。

        5 結(jié)束語(yǔ)

        現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)每天都發(fā)生了日新月異的變化,發(fā)電廠的技術(shù)和設(shè)備也加快了更新的步伐,發(fā)電機(jī)組集中運(yùn)行控制技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中也進(jìn)一步完善,這對(duì)于發(fā)電廠生產(chǎn)和管理的順利進(jìn)行奠定了良好的基礎(chǔ),確保了發(fā)電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

        參考文獻(xiàn)

        [1]王斌.發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)探析[J].才智,2012(4).

        [2]劉瑞奇.對(duì)發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)的初步探討[J].科學(xué)時(shí)代·下半月,2012(12).

        [3]矯佳.對(duì)發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)的初步探討[J].城市建設(shè)理論研究,2012(16).

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