摘要：伴隨當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展及技術(shù)水平的不斷更新，我國(guó)電力工業(yè)步入了飛速發(fā)展的快車道，其有效支撐和促進(jìn)了我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的深入發(fā)展。文章以火電廠600MW機(jī)組為例，通過(guò)對(duì)其集控運(yùn)行相關(guān)概念及核心技術(shù)進(jìn)行敘述，分析了火電廠600MW機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)的相關(guān)控制模式，對(duì)火電廠600MW機(jī)組集控運(yùn)行的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：火電廠；600MW機(jī)組；集控運(yùn)行；電力工業(yè)；核心技術(shù) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM62 文章編號(hào)：1009-2374（2016）23-0134-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.23.066

1 火電廠600MW機(jī)組集控運(yùn)行概念及核心技術(shù)

1.1 概念分析

火電廠600MW機(jī)組集控與單專業(yè)控制相比存在諸多不同，針對(duì)傳統(tǒng)形式的火電廠來(lái)講，其主要采用的是一種母管制，此系統(tǒng)主要作用為將爐電機(jī)進(jìn)行分開。與此同時(shí)，目前較多大中型火電廠，均采用的是集中控制技術(shù)，其在具體構(gòu)成上主要包括有一個(gè)鍋爐、一臺(tái)發(fā)電機(jī)及一個(gè)單元制機(jī)組，通過(guò)對(duì)爐電機(jī)實(shí)施集中化的管理操作，并且操作上，在分散控制系統(tǒng)當(dāng)中便可完成，至此便可達(dá)到對(duì)其開展相應(yīng)集控運(yùn)行的目的?；痣姀S600MV機(jī)組集控運(yùn)行技術(shù)主要是在火電廠的停運(yùn)、投運(yùn)及生產(chǎn)當(dāng)中得以運(yùn)用的一種技術(shù)形式，且利用其具體的布局構(gòu)成，提出與之對(duì)應(yīng)的安全措施，其在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，往往在自動(dòng)化程度方面比較高。

1.2 核心技術(shù)分析

就火電廠600MV機(jī)組集控運(yùn)行而言，其主要采用的是一種新型的綜合控制系統(tǒng)，即為DCS系統(tǒng)。主要作用及應(yīng)用目的在于實(shí)現(xiàn)大中型工業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行自動(dòng)化，此系統(tǒng)相比于火電廠傳統(tǒng)技術(shù)，其所具有的集控運(yùn)行技術(shù)不但將現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中的自動(dòng)化、數(shù)字化及集成化通過(guò)一定技術(shù)應(yīng)用得以實(shí)現(xiàn)，且在實(shí)際火電廠運(yùn)行當(dāng)中，更為重要的便是全面提高火電廠生產(chǎn)工作當(dāng)中相應(yīng)自動(dòng)化水平，在具體應(yīng)用過(guò)程中，通過(guò)運(yùn)用4G技術(shù)，利用自動(dòng)化，在實(shí)時(shí)監(jiān)控方面得以實(shí)現(xiàn)，其在技術(shù)應(yīng)用的最終目的在于完善及提升火電廠生產(chǎn)工作的實(shí)際效率，另外還可以在集控運(yùn)行生產(chǎn)當(dāng)中，優(yōu)化指導(dǎo)信息操作及調(diào)度，與此同時(shí)還是一種對(duì)生產(chǎn)事故給予有效預(yù)防的技術(shù)

形式。

2 技術(shù)控制模式分析

2.1 分散式控制運(yùn)行模式

一些火電廠由于較為長(zhǎng)久的建造時(shí)間，其在建設(shè)之初所采用的發(fā)電機(jī)組也具有較久的使用年限，而針對(duì)此種情況下的發(fā)電機(jī)組，如若在生產(chǎn)當(dāng)中采用集中式控制系統(tǒng)，如若系統(tǒng)出現(xiàn)相應(yīng)故障狀況，則會(huì)造成問(wèn)題或事故頻發(fā)，均會(huì)降低整個(gè)火電廠的工作效率?；诖藸顩r，在火電廠實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中，運(yùn)用分散式控制系統(tǒng)，可針對(duì)發(fā)電機(jī)組開展分層管理操作，此模式不僅可實(shí)現(xiàn)控制力的有效增強(qiáng)，還可達(dá)到抑制事故發(fā)生的目的。

2.2 分級(jí)式控制模式

為了能夠更好地控制系統(tǒng)，依據(jù)火電廠機(jī)組實(shí)際狀況，將整個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行層次不同的劃分工作，各個(gè)層次之間均有指派管理部門，對(duì)其分層實(shí)施管理操作，而對(duì)于各層次相應(yīng)管理部門而言，則彼此之間處于獨(dú)立狀態(tài)，并且存在緊密聯(lián)系，從而達(dá)到對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)實(shí)施有效控制的目的。

2.3 綜合控制模式

伴隨當(dāng)今信息技術(shù)的深入發(fā)展，促使通信系統(tǒng)在整個(gè)火電廠生產(chǎn)工作當(dāng)中得到廣泛性應(yīng)用，當(dāng)通信系統(tǒng)融入集控系統(tǒng)之后，則整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成便會(huì)更加綜合化，不僅在數(shù)據(jù)的高效傳輸方面能夠得以實(shí)現(xiàn)，還可達(dá)到協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)動(dòng)作的目的，最終促使火電廠600MW機(jī)組在運(yùn)行效率方面的顯著提升。

3 現(xiàn)狀及問(wèn)題分析

當(dāng)前火電廠為促使600MW機(jī)組在具體的工作效率方面的顯著提升，較多均運(yùn)用集控運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)控制單元機(jī)組的目的。然而采用此種方式在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，較多問(wèn)題開始顯露出來(lái)，而這些問(wèn)題在以下方面予以表現(xiàn)：

3.1 過(guò)熱汽溫系統(tǒng)存在問(wèn)題

當(dāng)火電廠的集控運(yùn)行時(shí)，其系統(tǒng)常常出現(xiàn)過(guò)熱汽溫控制系統(tǒng)不準(zhǔn)確的現(xiàn)象（過(guò)熱汽溫控制系統(tǒng)即對(duì)火電廠當(dāng)中的鍋爐煤炭與水的比例進(jìn)行調(diào)節(jié)，過(guò)熱汽溫控制系統(tǒng)在調(diào)節(jié)比例的同時(shí)，會(huì)輔助使用一級(jí)或二級(jí)、三級(jí)減溫水來(lái)調(diào)節(jié)比例）。另外，過(guò)熱汽溫系統(tǒng)在控制過(guò)程中，火電廠在生產(chǎn)時(shí)其所運(yùn)行的給水溫度、燃燒用的過(guò)量空氣、燃水比例等都會(huì)導(dǎo)致過(guò)熱汽溫系統(tǒng)受到影響或干擾。根據(jù)這一狀況，火電廠集控運(yùn)行技術(shù)的改進(jìn)需將以上所帶來(lái)的干擾現(xiàn)象納入完善范圍中，并對(duì)火電廠集控運(yùn)行過(guò)程中的內(nèi)部環(huán)境進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，從而合理設(shè)置火電廠集控運(yùn)行的各項(xiàng)系統(tǒng)。

3.2 再熱汽溫系統(tǒng)存在問(wèn)題

再熱汽溫系統(tǒng)與過(guò)熱汽溫系統(tǒng)的控制相比具有明顯的控制難度，相應(yīng)的，火電廠集控運(yùn)行技術(shù)對(duì)火電廠內(nèi)部進(jìn)行再熱汽溫控制會(huì)變得十分復(fù)雜。從一般的運(yùn)行技術(shù)來(lái)說(shuō)，火電廠集控運(yùn)行技術(shù)在運(yùn)行過(guò)程中，為了控制成本，許多火電廠會(huì)在再熱汽溫系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中使用溫水來(lái)控制溫度，這樣的工作方式雖然能夠?qū)⒒痣姀S的集控運(yùn)行系統(tǒng)溫度進(jìn)行控制，還能夠降低施工成本，但是對(duì)于火電廠集控運(yùn)行的實(shí)際工作環(huán)節(jié)中，反而會(huì)帶來(lái)更多的成本負(fù)擔(dān)。當(dāng)使用溫水來(lái)控制溫度時(shí)，對(duì)于亞臨界機(jī)組而言，使用的溫水大約是2%再熱蒸汽量，會(huì)降低機(jī)組效率和電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)，根據(jù)這一狀況，火電廠就必須要減少這種方法的使用，采用煙溫?fù)醢?、燃燒調(diào)整等合理的方式來(lái)控制溫度，使火電廠的經(jīng)濟(jì)效益具有長(zhǎng)期保障。

3.3 主汽壓力系統(tǒng)存在問(wèn)題

火電廠集控運(yùn)行技術(shù)在運(yùn)行過(guò)程中，主汽壓力系統(tǒng)控制常常出現(xiàn)技術(shù)問(wèn)題。隨著主汽壓控制技術(shù)的完善與創(chuàng)新，將許多技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了針對(duì)性的運(yùn)用，至今已有新的平衡公式運(yùn)用于這項(xiàng)系統(tǒng)當(dāng)中，也取得了十分可觀的成果。但是這項(xiàng)技術(shù)無(wú)法估算出主汽壓力系統(tǒng)的能量數(shù)值，對(duì)主汽壓力系統(tǒng)的控制準(zhǔn)確度有一定的影響。為了提高主汽壓力系統(tǒng)控制的精準(zhǔn)度，火電廠需對(duì)爐膛當(dāng)中的煤粉用量進(jìn)行精確控制。現(xiàn)在普遍采用的是直接能量平衡協(xié)調(diào)控制方式來(lái)克服鍋爐燃燒的大慣性、慢過(guò)程，和汽輪機(jī)調(diào)閥動(dòng)作的快過(guò)程，使機(jī)、爐密切配合，共同適應(yīng)電網(wǎng)負(fù)荷變化需要，保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。基本出發(fā)點(diǎn)是鍋爐燃燒率控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和汽輪機(jī)進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥控制同時(shí)并行動(dòng)作，共同調(diào)節(jié)機(jī)組功率和主汽壓力，使汽輪機(jī)需要的能量和鍋爐輸入的能量隨時(shí)保持平衡。

4 問(wèn)題改善對(duì)策分析

4.1 需對(duì)火電廠集控運(yùn)行相應(yīng)發(fā)展趨勢(shì)予以適應(yīng)

（1）當(dāng)前伴隨多種先進(jìn)技術(shù)的成功研發(fā)，一些與火電工業(yè)相關(guān)的技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于火電廠生產(chǎn)當(dāng)中，先進(jìn)技術(shù)的持續(xù)運(yùn)用對(duì)于集控運(yùn)行的可靠性給予了很大程度的保障，還保障了火電廠在監(jiān)控系統(tǒng)方面的可靠性。此外，對(duì)于監(jiān)控信號(hào)而言，企業(yè)發(fā)生了實(shí)質(zhì)性轉(zhuǎn)變，開始邁向集中化、易操作化及人性化方向，此趨勢(shì)不僅便于更好地開展集中控制，還可實(shí)現(xiàn)值班人員及監(jiān)控人員在具體的工作量方面的有效減少，促使一次設(shè)備在相應(yīng)安全性及穩(wěn)定性方面的最大限度的提升，另外，還可實(shí)現(xiàn)停運(yùn)檢修次數(shù)的有效減少；（2）對(duì)火電廠集控運(yùn)行當(dāng)中的重點(diǎn)問(wèn)題給予足夠重視。目前，我國(guó)較多數(shù)火電廠在具體的裝機(jī)容量方面，均得到較大幅度的提升，然而在一些機(jī)構(gòu)設(shè)備等方面運(yùn)行而言，則仍然采用的是傳統(tǒng)方法來(lái)開展工作，至此便會(huì)造成數(shù)據(jù)共享性差及工作界面空白等缺陷的發(fā)生。通過(guò)對(duì)重點(diǎn)問(wèn)題予以重視及解決，方可更好地落實(shí)火電廠600MW機(jī)組集控的正常、高效運(yùn)行。

4.2 對(duì)集控系統(tǒng)相應(yīng)環(huán)境條件給予改善

對(duì)于集控運(yùn)行系統(tǒng)外部環(huán)境而言，其主要包括有不間斷電源和儀用氣源、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)接地及電子室與控制室的環(huán)境要求等，而火電廠600MW機(jī)組集控系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行，則此設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀況及能否安全運(yùn)行對(duì)其具有直接性影響。在對(duì)機(jī)組進(jìn)行調(diào)試及安裝時(shí)，由于相應(yīng)安裝工期等因素的影響，此設(shè)備則存在被忽視的狀況，另外，在改善環(huán)境條件方面，還需要對(duì)如下問(wèn)題予以注重：（1）由于能夠供給控制室及電子室使用的只有一套空調(diào)系統(tǒng)，而對(duì)于電子室所安裝的空調(diào)而言，其往往只調(diào)溫不調(diào)濕，而當(dāng)遇到具有較大濕度的季節(jié)時(shí)，在具體的模件上，則易出現(xiàn)結(jié)露，而若為氣候干燥季節(jié)，則會(huì)出現(xiàn)靜電狀況；（2）如若集控系統(tǒng)無(wú)良好的接地系統(tǒng)及合理化的電纜屏蔽，則易出現(xiàn)干擾，造成系統(tǒng)出現(xiàn)誤發(fā)信號(hào)狀況；（3）還需檢查UPS電源在具體的切換時(shí)間及供電方式在相關(guān)要求上是否滿足；（4）一些氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，則存在氣源管在外邊暴露狀況，如若遇到氣候比較寒冷狀況，則易出現(xiàn)結(jié)冰，造成系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)出現(xiàn)誤動(dòng)及拒動(dòng)等狀況。相關(guān)工作人員需要在集控系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，對(duì)上述所提到的問(wèn)題予以足夠重視，真正做到未雨綢繆以及防患于未然的目的，防止一些小故障造成火電廠在正常運(yùn)轉(zhuǎn)方面中斷的狀況。

4.3 集控系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)

對(duì)于控制系統(tǒng)而言，其在具體構(gòu)成上主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、硬件、DCS系統(tǒng)、電纜及變送器等組成，由于集控系統(tǒng)在具體構(gòu)成方面比較復(fù)雜，如若在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中出現(xiàn)一點(diǎn)故障，則會(huì)造成整個(gè)控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障或部分功能難以持續(xù)正常運(yùn)行，因此，在集控系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，需要將系統(tǒng)各個(gè)構(gòu)成部分當(dāng)作一個(gè)統(tǒng)一協(xié)調(diào)的整體，以此確保整個(gè)集控系統(tǒng)安全高效地運(yùn)行。由于集控系統(tǒng)由兩方面構(gòu)成，即軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)，而其中的核心部件則為微處理器。對(duì)于集控系統(tǒng)相應(yīng)運(yùn)行而言，則需要軟件和硬件在同時(shí)作用框架下，方可實(shí)現(xiàn)其自身價(jià)值和作用。對(duì)于集控系統(tǒng)軟件而言，其能夠完成各種復(fù)雜的控制，因此在開展日常維護(hù)工作當(dāng)中，需同時(shí)開展系統(tǒng)硬件及軟件的同時(shí)維護(hù)工作。在整個(gè)集控系統(tǒng)當(dāng)中，其中的熱機(jī)保護(hù)系統(tǒng)是對(duì)機(jī)組運(yùn)行安全及操作人員安全提供保障的裝置，當(dāng)前，在火電廠內(nèi)所運(yùn)行的各種設(shè)備，均有輔機(jī)保護(hù)及主機(jī)保護(hù)相應(yīng)定值，而此保護(hù)定值則不可隨意更改，另外也不可將其擅自退出及取消，如若切實(shí)需要將其暫停，則需完成批準(zhǔn)程序，方可退出保護(hù)。

5 結(jié)語(yǔ)

伴隨當(dāng)今經(jīng)濟(jì)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展及人們生活水平的顯著提升，社會(huì)對(duì)電量的需求日益增大，因此火電廠應(yīng)依據(jù)自身狀況，嚴(yán)格控制及管理600MW機(jī)組集控運(yùn)行，且對(duì)其質(zhì)量及運(yùn)行效率予以關(guān)注，最終促使火電廠的可持續(xù)發(fā)展。

作者簡(jiǎn)介：肖煒（1975-），男，山東寧陽(yáng)人，華電集團(tuán)蕪湖發(fā)電有限公司發(fā)電部值長(zhǎng)，研究方向：發(fā)電廠及電力系統(tǒng)自動(dòng)化。

（責(zé)任編輯：小 燕）