王偉男

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的高速增長(zhǎng)，對(duì)于電力需求呈現(xiàn)逐漸擴(kuò)大化和波動(dòng)化的趨勢(shì)，用電高峰期的電能供應(yīng)要求很高。而在用電非高峰階段電力生產(chǎn)機(jī)組則處于低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，但主要針對(duì)額定工作狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)的機(jī)組能耗特性在節(jié)能方面會(huì)存在較大的性能差距，難以滿足這種使用條件下的節(jié)能設(shè)計(jì)目標(biāo)。為此，需要對(duì)大型電站機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行特性進(jìn)行研究，并根據(jù)具體運(yùn)行和電力需求情況優(yōu)化節(jié)能控制系統(tǒng)，促進(jìn)節(jié)能控制系統(tǒng)發(fā)揮出更大的作用。

關(guān)鍵詞：大型電站機(jī)組;低負(fù)荷運(yùn)行特性;節(jié)能優(yōu)化控制系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM621 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? 文章編號(hào)：1672-9129（2018）15-0160-01

Abstract： with the rapid growth of China's economy and society， the demand for power is gradually expanding and fluctuating， the peak demand for power supply is very high. But in the non-peak period of power consumption， the power production unit is in the low-load operation state， but the unit energy consumption characteristics designed mainly for the rated working state will have a large performance gap in terms of energy saving， and it is difficult to meet the energy saving design goal under this condition. Therefore， it is necessary to study the low-load operation characteristics of large power station units， optimize the energy-saving control system according to the specific operation and power demand， and promote the energy-saving control system to play a greater role.

Keywords： large power station; Low load operation characteristics; Energy saving optimization control system

電力是整個(gè)工業(yè)的血液，也是人們生活的重要保障基礎(chǔ)，為有效提升電力保障能力，各種電力生產(chǎn)方式被充分采用。而隨之產(chǎn)生了電機(jī)機(jī)組自身的節(jié)能問(wèn)題，如果節(jié)能問(wèn)題能夠得到很好的解決，就可以更加有效地提升發(fā)電效率和機(jī)組使用水平。

1 我國(guó)大型電站機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行情況概述

電力生產(chǎn)對(duì)于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展有巨大的影響，其平穩(wěn)運(yùn)行某種程度上標(biāo)志了工業(yè)發(fā)展的方式和水平。為此，電力生產(chǎn)企業(yè)也要加強(qiáng)自身建設(shè)，提高電力供應(yīng)能力，提高能源轉(zhuǎn)化效率的同時(shí)，降低各種損耗問(wèn)題。通常情況下，在大型電站機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)針對(duì)電機(jī)機(jī)組設(shè)計(jì)專門(mén)的節(jié)能控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以將運(yùn)行狀態(tài)不固定的機(jī)組運(yùn)行效率有效提升，實(shí)現(xiàn)能源消耗的有效管理。為獲得預(yù)期的節(jié)能效果，這些節(jié)能控制系統(tǒng)大都采用了自適應(yīng)的工作方式，可以有效提高電機(jī)機(jī)組的自我調(diào)節(jié)能力，也達(dá)到了節(jié)能所需的功能需求。隨著電力用戶對(duì)供電需求不斷變化，低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況更多發(fā)生，而由此導(dǎo)致的電能消耗問(wèn)題顯得更為突出，相應(yīng)的節(jié)能控制也成為非常重要的方面，引起廣泛關(guān)注。

2 大型電站機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行特性及節(jié)能優(yōu)化控制系統(tǒng)

2.1電站機(jī)組節(jié)能控制系統(tǒng)魯棒性分析。對(duì)于鍋爐效率的傳統(tǒng)計(jì)算方法，都采用反平衡方法，利用運(yùn)行的狀態(tài)參數(shù)計(jì)算實(shí)際的損耗情況。但這種計(jì)算方法得到的結(jié)果難以真實(shí)反映各種損耗產(chǎn)生的原因，也無(wú)法進(jìn)行線性能耗分析，難以實(shí)現(xiàn)針對(duì)性的優(yōu)化。因?yàn)殡娏C(jī)組節(jié)能控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過(guò)程中涉及很多不確定性因素，所以在實(shí)際優(yōu)化該系統(tǒng)時(shí)，需要考慮魯棒性問(wèn)題。為此，需要在設(shè)計(jì)時(shí)定義一個(gè)系統(tǒng)魯棒性指標(biāo)，該指標(biāo)可有效反映串級(jí)控制系統(tǒng)內(nèi)外環(huán)之間的相互作用效果，并能顯示魯棒性在不同環(huán)上產(chǎn)生的影響程度量化指標(biāo)。而魯棒性指標(biāo)可作為串級(jí)控制整體的一個(gè)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)?？梢酝ㄟ^(guò)調(diào)整內(nèi)外環(huán)的魯棒性指標(biāo)，來(lái)提升節(jié)能系統(tǒng)的控制有效性。通常情況下，該魯棒性指標(biāo)的設(shè)計(jì)應(yīng)處于3～5之間，在該取值區(qū)間內(nèi)，可以使得節(jié)能控制系統(tǒng)在機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下可以有相對(duì)更好的表現(xiàn)。

2.2節(jié)能控制系統(tǒng)的優(yōu)化實(shí)踐。進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的節(jié)能控制系統(tǒng)，可以隨時(shí)得到電站機(jī)組的各種運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括諸如壓力、流量等的過(guò)程參數(shù)，以及輔助設(shè)備的功率情況和一些離線分析數(shù)據(jù)，比如煤炭發(fā)熱率等。這些參數(shù)對(duì)于節(jié)能控制系統(tǒng)發(fā)揮功能作用是必須的基礎(chǔ)，需要將這些數(shù)據(jù)及時(shí)獲取并傳輸給控制中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

在優(yōu)化系統(tǒng)中，增加了耗差分析服務(wù)器系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息在MIS系統(tǒng)上進(jìn)行有效顯示。通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以借助WinIS獲得電站機(jī)組的實(shí)時(shí)工作數(shù)據(jù)，之后利用SIS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控信息的有效傳輸，同時(shí)還可以將這些經(jīng)過(guò)耗差分析服務(wù)器處理過(guò)的重要數(shù)據(jù)和計(jì)算分析結(jié)果反饋給系統(tǒng)操作和維護(hù)人員，實(shí)現(xiàn)節(jié)能管理功能的全面系統(tǒng)發(fā)揮。管理人員也可以利用MIS網(wǎng)絡(luò)通過(guò)登錄應(yīng)用終端獲得這些重要信息，方便實(shí)施各種管理活動(dòng)。優(yōu)化后的節(jié)能控制系統(tǒng)其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為幾個(gè)主要方面：

一是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)較為合理。MIS網(wǎng)絡(luò)與控制網(wǎng)絡(luò)中間還設(shè)置了SIS監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，可以有效滿足耗差分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)采集的基本需要，同時(shí)還強(qiáng)化了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性也有很大幫助。二是提供了多個(gè)用戶終端操作界面。不同用戶被賦予不同的信息獲取權(quán)限和針對(duì)性的信息功能服務(wù)，機(jī)組操作人員、維護(hù)檢修人員、電站管理人員都可以通過(guò)自己的崗位身份獲得相應(yīng)的信息支持，對(duì)完成相應(yīng)的本職工作有很大幫助。三是系統(tǒng)功能全面高效。為實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制效果，系統(tǒng)的信息必須保持即時(shí)性、準(zhǔn)確性，同時(shí)還要可以快速進(jìn)行處理，而優(yōu)化后的節(jié)能控制系統(tǒng)可以有效實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。包括SIS系統(tǒng)和MIS系統(tǒng)等，都有各自發(fā)揮功能的方式，并自動(dòng)完成相應(yīng)的智能化處理。使得故障診斷和分析、系統(tǒng)性能分析，甚至經(jīng)濟(jì)效益分析等功能都能得到很好地處理。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，電力生產(chǎn)中常常需要解決機(jī)組自身的節(jié)能問(wèn)題，為此節(jié)能控制系統(tǒng)得以設(shè)計(jì)和應(yīng)用，并發(fā)揮關(guān)鍵作用，取得良好的節(jié)能效果。為進(jìn)一步提升節(jié)能水平，有必要針對(duì)機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下的節(jié)能問(wèn)題進(jìn)行深入系統(tǒng)研究，優(yōu)化節(jié)能控制系統(tǒng)的性能，提高整體的節(jié)能能力。就目前的節(jié)能控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，還有很多需要在設(shè)計(jì)和實(shí)踐中挖掘的技術(shù)潛力，提高節(jié)能技術(shù)的適用性和智能化水平，確保機(jī)組在低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下，也能達(dá)到滿意的節(jié)能效果。

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