魏韜

摘要：社會經(jīng)濟快速發(fā)展，各種新技術不斷涌現(xiàn)，燃煤電廠機組日常運行中機組協(xié)調控制穩(wěn)定，對保證燃煤機組的安全可靠運行，具有重要意義。就目前燃煤電廠機組控制方式的應用來看，很多控制方式在發(fā)展過程中存在問題，根據(jù)分析實際問題對機組協(xié)調控制系統(tǒng)有一個全新的認識，在此基礎上了解燃煤電廠機組協(xié)調控制的實際價值。以此為基礎，在實踐中探討燃煤電廠機組協(xié)調控制優(yōu)化的有效應用措施，以從多方面入手保證機組運行穩(wěn)定安全。

關鍵詞：燃煤電廠;機組運行;協(xié)調控制;優(yōu)化

一、燃煤電廠機組協(xié)調控制

（1）機組協(xié)調控制系統(tǒng)

當前在大型單元機組控制過程中，主要利用機組協(xié)調控制系統(tǒng)實現(xiàn)機組整體控制。在現(xiàn)代化發(fā)展過程中由常規(guī)的過濾和局部控制系統(tǒng)逐漸改變?yōu)樘荻仁娇刂平Y構系統(tǒng)，整體框架結構逐漸調整，當前系統(tǒng)中的鍋爐和汽輪機作為一個整體進行協(xié)調控制，系統(tǒng)應用過程中可以實現(xiàn)自動調節(jié)并與聯(lián)鎖保護和控制相互連接，保證正常發(fā)揮作用。此時在機組運行過程中實現(xiàn)多功能控制，但并不會受到運行狀態(tài)和機組運行條件的影響。機組協(xié)調控制系統(tǒng)的核心是在外界電網(wǎng)作用下產生負荷需求變化，保證機組的穩(wěn)定運行需要對其功率進行快速調節(jié)，系統(tǒng)發(fā)揮作用時，汽輪機和鍋爐的各個子系統(tǒng)都參與調節(jié)，此時機組協(xié)調控制系統(tǒng)全面計算控制機組功率和鍋爐汽壓。即在機組運行過程中綜合考慮各種因素，主要分析汽輪機和鍋爐的特征和運行中存在的差異，根據(jù)實際情況進行針對性分析，采取有效措施進行針對性調節(jié)控制，保證各類設備運行過程中運轉出現(xiàn)的負載，能與設備參數(shù)之間實現(xiàn)實時動態(tài)關聯(lián)性變化，發(fā)揮協(xié)調控制系統(tǒng)的作用。在運行中分析參數(shù)的偏差及時進行調整，讓機組運行中實時滿足電網(wǎng)運行負荷需求，在此狀態(tài)下為整個機組的穩(wěn)定運行奠定基礎。發(fā)揮協(xié)調控制系統(tǒng)的作用，需要充分利用系統(tǒng)內的負荷指令控制回路，除此之外還需匹配控制汽機和鍋爐的主控回路。

協(xié)調控制系統(tǒng)在目前發(fā)展中主要有兩種控制方式，分別是爐跟機和機跟爐。爐跟機協(xié)調控制系統(tǒng)即CCS-BF控制方式，此種協(xié)調控制系統(tǒng)方式在目前實踐中使用比較多，在系統(tǒng)使用過程中汽輪機和鍋爐的子系統(tǒng)也會參與其中，保證對協(xié)調控制系統(tǒng)汽輪機功率和鍋爐氣壓的控制調節(jié)。結合現(xiàn)代控制技術，在協(xié)調控制系統(tǒng)內部加入一、二次調頻，以符合當下電網(wǎng)要求，而且也可以利用自動發(fā)電量控制實現(xiàn)智能發(fā)展。機跟爐協(xié)調控制系統(tǒng)即CCS-TF控制方式，此時機組內部的各機爐的子系統(tǒng)都可參與控制，汽輪機和鍋爐的子系統(tǒng)分別控制不同的部分，進行相互之間的汽壓、功率控制。此時必須要加入電網(wǎng)調頻才能發(fā)揮調度作業(yè)，機組的負荷才能直接被調節(jié)，在調節(jié)機組的給定功率時必須有專門人員進行操作，而且此時機組的輸出功率會隨著人員調整的給定功率有所變化，在調整過程中雙方是處于等值變化的。

（2）機組協(xié)調控制系統(tǒng)的重要性

機組運行過程中利用協(xié)調控制系統(tǒng)保證平穩(wěn)安全運行，從整體上來說對機組服役周期管理有重要作用，就其具體表現(xiàn)來看主要為以下幾點：首先，機組協(xié)調控制系統(tǒng)有利于提高機組運行的安全性，利用機組協(xié)調控制系統(tǒng)，在機組運行過程中把鍋爐和汽輪機相互連接，使二者連接成為一個整體，在機組運行過程中協(xié)調同步控制汽輪機和鍋爐，保證各項操作的準確性，讓機組在運行過程中參數(shù)變化逐漸減小，提升技術的安全穩(wěn)定運行水平。機組運行過程中若是出現(xiàn)故障，比如汽輪機或鍋爐在異常狀態(tài)下出現(xiàn)設備跳閘問題，此時受到其他控制系統(tǒng)影響，整個機組運行過程中逐漸自動步入到基礎調節(jié)運行模式，此時可能是CCS-BF或者是CCS-TF控制方式引導系統(tǒng)運行，此時整個機組是在汽輪機或者是鍋爐的主控狀態(tài)下實現(xiàn)了調整，此時基礎運行過程中的故障不會再次擴大，工作人員在進行設備檢查時可及時了解故障情況進行隔離維修。機組協(xié)調控制系統(tǒng)，在技術出現(xiàn)故障時利用負荷變化率控制保證整體機組的負荷調節(jié)，避免在運行過程中出現(xiàn)負荷變化過快的問題，減少機組運行過程中熱能力過高狀態(tài)，有效保證機組日常使用，減少故障發(fā)生以提升使用壽命，協(xié)調控制系統(tǒng)充分發(fā)揮監(jiān)管保護功能。其次，機組運行過程中由于負荷變化而適時靈活調整，在機組正常運行狀態(tài)下，利用協(xié)調控制系統(tǒng)，在允許條件下可以改善機組的負荷響應，整體上提升機組的響應能力，避免在機組運行過程中對負荷的跟蹤出現(xiàn)延遲問題，實現(xiàn)實時對負荷指令的快速跟蹤。最后，利用協(xié)調控制系統(tǒng)提升機組運行效率，機組在運行過程中由于協(xié)調系統(tǒng)影響，使系統(tǒng)內部燃料能夠在機組變化過程中保持高效率運作，此時水、風等各種工質使用效率提升，協(xié)調控制系統(tǒng)調節(jié)質量提升，使得機組在運行過程中各個的參數(shù)實現(xiàn)平衡狀態(tài)，機組運行過程中發(fā)生問題數(shù)量減少，有效達到節(jié)能的目的。

二、電廠集控運行以及組協(xié)調控制應用

（1）適當調整符合調節(jié)裝置的相關參數(shù)

燃煤電廠機組運行過程中負荷調節(jié)裝置的性能非常重要，但是此項裝置在使用過程中很容易受到機組負荷指令波動的影響，由此導致裝置的調節(jié)功能有所降低，在機組運行過程中調節(jié)裝置的響應特征比較明顯，燃煤電廠機組運行中處于比較穩(wěn)定狀態(tài)時，負荷的目標與實際數(shù)據(jù)之間差距比較小，此時負荷前饋信號在穩(wěn)定運行狀態(tài)下會自動停止變化，不再繼續(xù)動態(tài)調節(jié)。需要根據(jù)負荷調節(jié)裝置的特征，有針對性的提升裝置的調節(jié)功能，此時需要采取有效措施來彌補由于負荷改變造成的影響，比如在實際機組運行中調節(jié)相關參數(shù)，在指令調整的過程中達到改變負荷實時跟蹤調節(jié)的作用。

（2）生產過程控制方面的應用

在燃煤電廠有效利用機組協(xié)調控制系統(tǒng)，能在電廠日常運營生產中加強控制，在實際發(fā)展中改善生產狀態(tài)，有效避免生產中的問題。由此可知在燃煤電廠日常經(jīng)營生產中利用機組協(xié)調控制系統(tǒng)符合發(fā)展需求，究其具體體現(xiàn)來看主要是：第一：燃煤電廠日常經(jīng)營生產中利用機組協(xié)調控制系統(tǒng)開展各項日常作業(yè)，對于實際生產的問題可以高效率，強化對日常生產經(jīng)營的控制;第二：燃煤電廠日常經(jīng)營生產中利用機組協(xié)調控制系統(tǒng)實現(xiàn)生產與現(xiàn)代科技的連接，充分發(fā)揮信息技術優(yōu)勢提升相關信息收集效率，盡可能提升利用效率，在燃煤電廠發(fā)展在改善控制狀態(tài)，把各項控制技術運用到實處。

（3）本次研究中選擇某燃煤電廠二級工程的機組，研究機組的型號為DG2060/26.15-II2，除了機組，還配有高旁和低旁相關設備，選用2x600MW凝氣式汽輪機，整個機組的發(fā)電機是有無刷力磁系統(tǒng)的，本機組所用的協(xié)調控制系統(tǒng)是CCS-BF控制方式，日常運轉中的負荷由汽輪機控制，鍋爐控制機組的汽壓，通過雙主控同步作用，保證機組運行過程中能夠快速響應負荷指令變化。

在機組實際運行中實現(xiàn)協(xié)調控制優(yōu)化，利用CCS-BF模式控制整個系統(tǒng)的各項參數(shù)，保證各項數(shù)值在可控允許范圍內進行運轉。在機組運行中主汽壓隨著運行過程負荷變化發(fā)生改變，由此可知機組的汽輪機和鍋爐在使用滑壓曲線控制，因此在應用中還需要對各項調節(jié)系統(tǒng)進行微調。本次具體研究中系統(tǒng)控制有以下功能：1）負荷設定回路，根據(jù)設備運行參數(shù)計算工況，并且明確系統(tǒng)運行的參數(shù)限值，運行人員控制各項參數(shù)，設定負荷跟隨方式，在有效計算之后把各項數(shù)值指令發(fā)送到主控回路;2）汽壓設定回路，負荷指令傳送之后按照滑壓曲線對主汽壓進行測算，此計算回路需要對機組整體性能進行多次實驗得出;3）汽輪機主控指令，汽機主控主導響應負荷指令，鍋爐的響應存在一定延遲及蓄熱補償，需要對汽輪機的響應進行適當?shù)难泳徧幚?，避免汽壓出現(xiàn)大幅波動。4）鍋爐主控，鍋爐主控向各個次級控制回路下達指令，通過燃燒控制和指令回路相互連接，在接口處進行修正，保證壓力控制指令調整完成。

總結

由以上論述可知，隨著社會不斷進步，人們日常生產生活中電能的來源種類逐漸增多，燃煤電廠在發(fā)電競價上網(wǎng)過程中各項設備經(jīng)常處于變負荷運轉，面對此種發(fā)展需求需加強控制管理。結合現(xiàn)代控制理論技術優(yōu)化協(xié)調控制系統(tǒng)實現(xiàn)良好的集中控制，在應用過程中實現(xiàn)再優(yōu)化，為電廠協(xié)調發(fā)展、平穩(wěn)運行創(chuàng)造良好條件。

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