耿亞軍
(華能山陰發(fā)電有限責(zé)任公司,朔州 036900)
集控運(yùn)行技術(shù),融合了控制技術(shù)、通信技術(shù),將自動(dòng)化技術(shù)引入火力發(fā)電廠,以技術(shù)進(jìn)步提高火力發(fā)電廠的管理水平。當(dāng)前集控運(yùn)行技術(shù)已經(jīng)深入到我國大型和中型火力發(fā)電廠當(dāng)中。以集控運(yùn)行技術(shù)智能控制發(fā)電機(jī)組,為保證有效管控,每組設(shè)備應(yīng)配備運(yùn)維人員:?jiǎn)卧L1人,主值1人,副值2人以及巡操員2人。工作人員通過集控系統(tǒng)完成對(duì)發(fā)電機(jī)組的管控。
傳統(tǒng)火力發(fā)電廠管理發(fā)電機(jī)組的模式,使得資源利用率低,浪費(fèi)嚴(yán)重,電力供應(yīng)也很難保證。集控運(yùn)行系統(tǒng)在電力企業(yè)的應(yīng)用,提升了火力發(fā)電廠的管理能力,實(shí)現(xiàn)集約化、精細(xì)化管理,降低發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)問題的幾率,完善了火力發(fā)電廠的運(yùn)行管理工作。
集控運(yùn)行系統(tǒng)以分散控制理念對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分化管理,將管控目標(biāo)按照不同階梯級(jí)別劃分成各個(gè)小的管控目標(biāo),根據(jù)階梯級(jí)別對(duì)各個(gè)分支進(jìn)行合理管控,也可以對(duì)不同控制對(duì)象進(jìn)行管控。
該管理模式可以實(shí)現(xiàn)集控運(yùn)行系統(tǒng)分別管理各個(gè)設(shè)備的能力,對(duì)各個(gè)設(shè)備都進(jìn)行獨(dú)立管理,則可以確保某臺(tái)設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行問題時(shí)不會(huì)對(duì)機(jī)組其他設(shè)備的運(yùn)行帶來不良影響,避免了發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)整體故障的情況,提高了發(fā)電機(jī)組運(yùn)行安全性,讓系統(tǒng)中的所有計(jì)算機(jī)都可以獨(dú)立運(yùn)行并發(fā)揮作用。以分散管理的理念對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行管理,所有計(jì)算機(jī)都是獨(dú)立的,獨(dú)立處理須分析的數(shù)據(jù),讓整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)運(yùn)行處于有序控制之下。如果集控運(yùn)行系統(tǒng)出現(xiàn)故障,運(yùn)維人員可以迅速定位到故障計(jì)算機(jī),對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行檢修,無整體排查時(shí)間,故障維修較快, 提高了運(yùn)維效率[1]。
綜合控制系統(tǒng)是將計(jì)算機(jī)控制和其他控制系統(tǒng)結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)有效的數(shù)據(jù)傳輸,確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)、高效、有序。綜合控制系統(tǒng)是分散控制系統(tǒng)的改進(jìn)模式,可有效管控發(fā)電機(jī)組,對(duì)機(jī)組出現(xiàn)的故障能夠有針對(duì)性地加以處理。傳統(tǒng)火力發(fā)電廠采用的是單一管理模式,容易引發(fā)點(diǎn)發(fā)電機(jī)組數(shù)據(jù)無交流,系統(tǒng)更新慢,電壓增速過快等管理問題。單一管理模式將控制系統(tǒng)的各個(gè)部分孤立起來,機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)的搜集對(duì)于整體管理的意義不大。采用集控管理技術(shù),控制設(shè)備可以根據(jù)需要進(jìn)行更新,避免數(shù)據(jù)孤島的出現(xiàn)。系統(tǒng)可以對(duì)電流值進(jìn)行精確計(jì)算,如圖1所示,系統(tǒng)換算電流值可以從圖表中查閱。
圖1 系統(tǒng)換算電流坐標(biāo)值圖
綜合控制系統(tǒng)將搜集到的發(fā)電機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)加以匯總,根據(jù)分析需要進(jìn)行分類,確保所有分值系統(tǒng)都可以高效迅速完成指令,數(shù)據(jù)更新的速度被大大提高。集控運(yùn)行技術(shù)管理下的控制系統(tǒng)可以有效提高火力發(fā)電廠各項(xiàng)工作效率,提高人力物力利用效率,讓火力發(fā)電廠的供電能力更強(qiáng)。集控系統(tǒng)從發(fā)電機(jī)組運(yùn)行中所獲取的數(shù)據(jù),也為發(fā)電廠做出各類重要決策提供可靠的數(shù)據(jù)支持。
集控運(yùn)行控制系統(tǒng)的主要組成部分有以下幾個(gè):電纜執(zhí)行模塊,集散控制系統(tǒng)的軟件部分,集散控制系統(tǒng)的硬件部分,變送器開關(guān),盤臺(tái)設(shè)備和測(cè)量設(shè)備。所有模塊組成了集控運(yùn)行控制系統(tǒng)整體,無論在哪個(gè)模塊出現(xiàn)了控制問題,都會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)功能受到影響,甚至引發(fā)發(fā)電機(jī)組主要設(shè)備的損毀。因此,火力發(fā)電廠要對(duì)全系統(tǒng)進(jìn)行管控和運(yùn)維,確保系統(tǒng)運(yùn)行安全穩(wěn)定。無論是集控運(yùn)行系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)部分,還是所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的管控與運(yùn)維,都是非常重要的。隨著技術(shù)水平提升,信息技術(shù)對(duì)集控運(yùn)行技術(shù)的影響更加深入,為適應(yīng)電場(chǎng)發(fā)展需求,集散控制系統(tǒng)(DCS)要立足電場(chǎng)運(yùn)行需求,憑借新技術(shù)不斷對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行更新?lián)Q代,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能升級(jí)[2]。
微處理器,作為集控運(yùn)行系統(tǒng)的核心與基礎(chǔ),其優(yōu)勢(shì)在于:可進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的安全存儲(chǔ),可進(jìn)行實(shí)時(shí)性的數(shù)據(jù)傳輸,系統(tǒng)安全性與穩(wěn)定性較好。當(dāng)前火力發(fā)電廠的機(jī)組設(shè)備越來越多,越來越復(fù)雜,控制策略也越來越復(fù)雜,集控運(yùn)行系統(tǒng)須借助軟件組態(tài)對(duì)設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行管理。火力發(fā)電廠實(shí)際運(yùn)行中,人們對(duì)集控運(yùn)行系統(tǒng)的操控有了深入的認(rèn)識(shí),對(duì)系統(tǒng)硬件的組成、管理、維護(hù)有了較多經(jīng)驗(yàn)。但是,集控運(yùn)行系統(tǒng)的軟件較為復(fù)雜,更新?lián)Q代快,人們對(duì)軟件管理的意識(shí)和能力均較為欠缺。在電場(chǎng)日常運(yùn)行中,工作人員如果隨意更改軟件組態(tài)的參數(shù),很容易造成集控運(yùn)行系統(tǒng)出現(xiàn)問題,給發(fā)電機(jī)組運(yùn)行帶來損失。對(duì)集控運(yùn)行系統(tǒng)的軟件進(jìn)行管理,提高工作人員對(duì)軟件的認(rèn)知理解和運(yùn)用能力是非常必要的,同時(shí),也需要做好軟件備份以及軟件操作的數(shù)據(jù)資料的備份?;鹆Πl(fā)電廠能夠安全、穩(wěn)定、有序地運(yùn)行,需要對(duì)集控運(yùn)行系統(tǒng)的硬件和軟件都提高重視程度,做好運(yùn)維管理工作[3]。
熱機(jī)保護(hù)系統(tǒng)的管理是確保發(fā)電機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行,給予工作人員勞動(dòng)保護(hù)的重要工作內(nèi)容。如果發(fā)電機(jī)組運(yùn)行過程中出現(xiàn)嚴(yán)重異常情況,熱機(jī)保護(hù)系統(tǒng)要迅速做出反應(yīng),及時(shí)停機(jī),避免機(jī)組設(shè)備被損壞。確保發(fā)電機(jī)組設(shè)備運(yùn)行的安全穩(wěn)定,需要火力發(fā)電廠系統(tǒng)設(shè)備廠商與管理部門內(nèi)對(duì)熱機(jī)保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行權(quán)限設(shè)置與參數(shù)設(shè)置。在未經(jīng)審批的情況下,現(xiàn)場(chǎng)人員不可隨意變更熱機(jī)保護(hù)系統(tǒng)的各類參數(shù),更不能為了對(duì)發(fā)電機(jī)組操作方便而關(guān)閉熱機(jī)保護(hù)系統(tǒng)。發(fā)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)下,如果出現(xiàn)緊急情況,需要對(duì)熱機(jī)保護(hù)系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行修改,需要依照變更管理?xiàng)l例和相關(guān)程序進(jìn)行。發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的緊急情況解決之后,熱機(jī)保護(hù)系統(tǒng)的參數(shù)要及時(shí)恢復(fù)常規(guī)設(shè)定,確??梢詫?duì)發(fā)電機(jī)組起到持續(xù)保護(hù)作用[4]。
綜上所述,火力發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)組運(yùn)行對(duì)集控運(yùn)行技術(shù)深度應(yīng)用,可以有效提高電力企業(yè)的工作效率,提高資源利用率,做到降本增效。集控運(yùn)行系統(tǒng)為電力事業(yè)發(fā)展做出貢獻(xiàn),電力企業(yè)也應(yīng)為新技術(shù)的引入、應(yīng)用、和發(fā)展提供良好的環(huán)境,接受技術(shù)革新,勇于創(chuàng)新改進(jìn)。集控運(yùn)行系統(tǒng)在火力發(fā)電廠得到了廣泛應(yīng)用,為資源的合理利用做出貢獻(xiàn),保證了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,也實(shí)現(xiàn)了電力事業(yè)的社會(huì)效益。