吳 偉，盧 兵，張 鑫

（國家能源集團泰州發(fā)電有限公司，江蘇 泰州 225300）

電力是當今社會發(fā)展最為重要的能源之一，作為重要的能源產(chǎn)業(yè)支柱，發(fā)電廠在運營管理中采用電氣集控運行技術(shù)，通過對相關(guān)軟硬件進行合理的配置，可以實現(xiàn)對發(fā)電廠電器設(shè)備的自動化管理，從而實現(xiàn)提升發(fā)電廠運行管理效率的目的，但是電氣集控運行技術(shù)使用到的儀器設(shè)備都屬于精密的儀器，在整體運行中很容易受到發(fā)電廠內(nèi)外部環(huán)境因素的變化而發(fā)生故障，所以發(fā)電廠在電氣集控運行技術(shù)過程中，必須充分重視該問題，才能有效促進電力行業(yè)的快速發(fā)展。

1 發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)概述

當前我國發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)主要采用的是主蒸汽母管制和單機控制模式為一體的控制形式[1]。相比于傳統(tǒng)的發(fā)電廠控制模式，避免了發(fā)電機、發(fā)電廠鍋爐及汽輪機這3個重要部分之間的分離性，電氣集控運行技術(shù)能夠使這些設(shè)備之間形成有效的協(xié)作，實現(xiàn)發(fā)電廠電氣系統(tǒng)運行效率的提升。而電氣集控運行技術(shù)能夠?qū)㈦姎庀到y(tǒng)中的發(fā)電機、鍋爐及汽輪機這三者進行有效結(jié)合，同時對發(fā)電機、鍋爐和汽輪機采用統(tǒng)一的控制模式，使發(fā)電廠形成一個統(tǒng)一的整體，從而實現(xiàn)集中控制的目的，最終有助于形成具有集散特點的火電廠電氣設(shè)備控制系統(tǒng)。發(fā)電廠應用電氣集控運行技術(shù)，其高效的自動化、數(shù)字化及智能化水平，使得發(fā)電廠運行效率提升和故障率降低，這也使得發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)能夠被有效普及應用到發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的建設(shè)中。當前發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)的關(guān)鍵核心部分是管控技術(shù)，利用內(nèi)網(wǎng)和計算機系統(tǒng)的方式，可以實現(xiàn)對發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的集中控制和協(xié)調(diào)作業(yè)，通過技術(shù)應用過程中對電氣系統(tǒng)做到實時監(jiān)測的目的，能夠?qū)崿F(xiàn)對各種故障進行及時定位和排除。電氣集控運行技術(shù)在短時間內(nèi)完成對設(shè)備運行數(shù)據(jù)的收集、分析和處理，同時根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果制訂出最佳的解決方案，是確保發(fā)電廠電氣系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的關(guān)鍵所在。

2 發(fā)電廠電氣集控運行的核心技術(shù)

發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)是當前我國發(fā)電廠應用的一種先進的綜合管理控制技術(shù)，以先進的管理控制技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對發(fā)電廠的智能化和集中化控制，從而實現(xiàn)提高發(fā)電廠運行管理效率的目的。但是就我國發(fā)電廠電氣集控運行系統(tǒng)的實際情況而言，發(fā)電廠電氣集控運行的核心技術(shù)主要是以動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)來實現(xiàn)的，能夠有效確保電氣集控運行系統(tǒng)實現(xiàn)對發(fā)電廠相關(guān)設(shè)備的集中控制，從而實現(xiàn)自動化的最終目的。動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)在發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)中的應用，可以使發(fā)電廠在實際運行過程中體現(xiàn)出更加強大的數(shù)字化、自動化及智能化等性能，實現(xiàn)對發(fā)電廠內(nèi)部系統(tǒng)做到穩(wěn)定運行，并對所涉及到的具體數(shù)據(jù)信息資料可以做到有效規(guī)劃[2]。電氣集控運行技術(shù)對于發(fā)電廠日常生產(chǎn)線的管理和控制技術(shù)而言，其作為核心技術(shù)，并通過對電子計算機內(nèi)部中央處理器的計算功能和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的數(shù)據(jù)進行遠程連接與控制，有助于提高發(fā)電廠的自動化程度，實現(xiàn)發(fā)電廠發(fā)電效率的有效提升。對于大型電廠而言，對大中型的電力生產(chǎn)線及發(fā)電機組進行集中管理控制時，在原有技術(shù)上使用4C技術(shù)可以更好地輔助電氣集控運行系統(tǒng)對發(fā)電廠生產(chǎn)線的集中控制，也能使發(fā)電廠在生產(chǎn)過程中對產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)和資料實現(xiàn)收集與整理，最終將這些數(shù)據(jù)信息結(jié)果做到有效整合。將4C技術(shù)應用于發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)中，能夠?qū)Πl(fā)電廠的設(shè)備運行情況進行監(jiān)測，有助于更加準確地發(fā)現(xiàn)和判斷設(shè)備運行中存在的問題和故障，最大限度地確保發(fā)電廠運行管理和發(fā)電效率。

3 針對發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)的深入分析

電氣集控運行技術(shù)在發(fā)電廠的運行過程中帶來很多有力的條件，而發(fā)電廠的實際運行電路通常具有非常復雜的特點，這也導致發(fā)電廠的運行電路很容易出現(xiàn)各種故障。而將電氣集控運行技術(shù)應用在發(fā)電廠，有助于減少這些電路故障情況的出現(xiàn)，以此實現(xiàn)提高發(fā)電廠工作效率的目的，從而能夠改善發(fā)電廠的供電質(zhì)量及增加發(fā)電廠的發(fā)電量[3]。將電氣集控運行和設(shè)計功能進行有效結(jié)合時，需要注意子系統(tǒng)的電壓和電功率控制，對子系統(tǒng)在電氣集控運行中得到保護等方面進行監(jiān)控，在電氣設(shè)備的運行過程中，通過記錄各種引發(fā)的數(shù)據(jù)和內(nèi)容，實現(xiàn)對發(fā)電廠整體運行的有效控制，發(fā)電廠電氣集控運行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

圖1 發(fā)電廠電氣集控運行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

4 發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)的模式

4.1 分散式管理控制模式

在發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)中，采用分散式管理控制模式時，需要將發(fā)電廠內(nèi)部系統(tǒng)中的各個結(jié)構(gòu)單元進行合理的分散，并基于分散后的各個小型結(jié)構(gòu)單元實現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)單元的分層、管理和控制[4]。將分散式管理控制模式應用到發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)中，有助于解決以往發(fā)電站中各個設(shè)備單獨運行時出現(xiàn)的相關(guān)問題，也能避免不同結(jié)構(gòu)單元相互獨立所造成的某些命令之間的沖突情況，最終真正實現(xiàn)對發(fā)電廠運行管理的有效控制。

4.2 階梯式管理控制模式

電氣集控運行技術(shù)中使用階梯式控制管理模式，相對于不同結(jié)構(gòu)單元之間的關(guān)系，可以借助合理的階梯分層方式進行確定[5]。同時還能有效確保各個單元結(jié)構(gòu)內(nèi)部的組成部分和相關(guān)作用，實現(xiàn)對發(fā)電廠生產(chǎn)線中多個單元設(shè)備的有效融合。而根據(jù)不同層級之間的不同要求，通常按照對每個層級采取優(yōu)先級的方式實現(xiàn)對其管理及任務的控制，有助于更好地促使電氣集控運行系統(tǒng)做到對發(fā)電廠運行管理的高效性控制，并確保發(fā)電廠的工作任務得以順利完成。

4.3 綜合式管理控制模式

發(fā)電廠電氣集控運行模式中，使用電子計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)和通信傳播控制技術(shù)的方式，有助于更好地通過利用當前社會上最為先進的信息通信技術(shù)實現(xiàn)對相關(guān)信息數(shù)據(jù)的傳輸[6]。而利用計算機系統(tǒng)中的中央處理技術(shù)，還能保證相關(guān)數(shù)據(jù)資料之間的獨立性，有助于避免不同類型數(shù)據(jù)之間存在相互干擾而導致的數(shù)據(jù)資料丟失情況發(fā)生，促使發(fā)電廠電氣集控運行在協(xié)調(diào)性基礎(chǔ)上實現(xiàn)高效運行管控，有助于提高發(fā)電廠設(shè)備運行效率。

5 發(fā)電廠電氣集控運行過程中存在的問題

5.1 存在過熱汽溫控制問題

發(fā)電廠在電氣集控運行過程中，由于超臨界過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)，在進行煤水粗調(diào)時，直流爐微過熱蒸汽溫度能夠作為水煤比的校正信號，因此被廣泛應用。而在正常情況下，系統(tǒng)數(shù)據(jù)在自行調(diào)節(jié)完畢后，發(fā)電廠可以直接使用電氣集控運行系統(tǒng)，但依舊在使用過程中存在一些問題，常見的問題有系統(tǒng)設(shè)計和生產(chǎn)階段存在問題，很容易導致使用過程中出現(xiàn)線性接觸不良的情況[7]。相關(guān)設(shè)計人員認為系統(tǒng)的調(diào)節(jié)具有不可或缺性，但很難得到對系統(tǒng)調(diào)節(jié)的有效重視，使得系統(tǒng)性能很難得到改善，而對系統(tǒng)的規(guī)范質(zhì)量進行修正時，必須盡可能地使用最方便及最快捷的方式，才能實現(xiàn)對其參數(shù)的有效調(diào)整。

5.2 存在主蒸汽壓力控制問題

發(fā)電廠電氣集控運行系統(tǒng)中主蒸汽壓力的控制系統(tǒng)是基于直接的能量平衡模式之上，使得控制理論很容易出現(xiàn)各種復雜的現(xiàn)象，從而致使部分發(fā)電廠在為了簡化控制理論的流程中，通過間接能量平衡系統(tǒng)的方式進行調(diào)節(jié)與控制[8]。因此在調(diào)節(jié)退出的整個過程中，為了避免間接能量平衡理論難以實現(xiàn)，就需要依靠直接能量平衡的相關(guān)理論參數(shù)實現(xiàn)對主汽壓力的有效控制，在進行主汽壓力的控制中，以關(guān)注主汽壓力系統(tǒng)的方式控制進爐的煤粉量，是最為基本的要求，否則很容易導致主蒸汽壓力控制存在問題。

5.3 存在汽溫系統(tǒng)控制的問題

發(fā)電廠電氣集控運行系統(tǒng)對于汽溫的二次控制中，由于整個汽溫的控制比較復雜，使得大部分發(fā)電廠為了在汽溫的二次控制上節(jié)約成本，采用減溫水的方式進行汽溫控制[9]。但發(fā)電廠在實際的汽溫控制中，使用減溫水的方式很難有效實現(xiàn)對汽溫的二次控制，并在一定程度上會導致發(fā)電廠的運行成本增加，這是由于按照減溫水的方式控制汽溫時，每增加1%的減溫水，發(fā)電煤的總量上會減少0.5 g的煤炭使用。而使用煙風擋板時，煤氣再循環(huán)和熱風噴射能夠有效實現(xiàn)燃燒器的擺動，否則會導致汽溫控制系統(tǒng)存在較為嚴重的問題。

6 發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)的優(yōu)化策略

6.1 優(yōu)化過熱氣溫系統(tǒng)

在發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)中，影響集中控制運行整體水平的因素中，過熱溫度控制系統(tǒng)的缺陷，會影響到發(fā)電廠的發(fā)電效率。而對過熱器溫度進行系統(tǒng)性的優(yōu)化具有非常重要的作用，外界因素的干擾會直接導致溫度系統(tǒng)過熱而產(chǎn)生各種問題，針對環(huán)境溫度進行有效控制時，相關(guān)工作人員必須在整個電力系統(tǒng)優(yōu)化中加強注意事項，例如使用監(jiān)控的方式對溫度控制設(shè)備進行管控[10]。而對相關(guān)的過熱溫度系統(tǒng)進行優(yōu)化，并加強對過熱溫度系統(tǒng)的有效優(yōu)化，可提高過熱系統(tǒng)運行水平，實現(xiàn)故障發(fā)生概率的降低，這對發(fā)電廠有效運行并且順利生產(chǎn)具有十分重要的作用。

6.2 加強電氣集控系統(tǒng)運行管理工作

在重視發(fā)電廠電氣集控運行系統(tǒng)的管理工作中，首先需要加強相關(guān)人員對電氣集控運行系統(tǒng)的認知，這樣才能有效體現(xiàn)出中央微處理器的控制管理效果，有助于更進一步地實現(xiàn)檢查和維修相應整體功能及硬件配置。其次，通過采用有效維護系統(tǒng)整體性能的方式，有利于確保電氣集控運行管理工作的順利實現(xiàn)，從而使整個操作應用水平得以實現(xiàn)正常化處理。然后是在重視電氣集控運行系統(tǒng)的保護工作中，需要結(jié)合系統(tǒng)運行，并經(jīng)過定期地檢查、維護，能夠有效實現(xiàn)對故障的控制工作，可以避免出現(xiàn)熱機保護系統(tǒng)停止運行的情況。最后是針對熱機保護系統(tǒng)而言，做好對熱機保護系統(tǒng)的管理工作，能夠有效預防機組異常及故障問題導致的停機保護，避免相關(guān)設(shè)備受到損壞，在這種特殊情況下，相關(guān)操作人員要避免出現(xiàn)隨意更改及取消設(shè)備保護值的方式，最終有助于實現(xiàn)更進一步地提升電氣集控運行系統(tǒng)的管理水平。

6.3 針對再熱氣溫系統(tǒng)的優(yōu)化措施

發(fā)電廠在運行過程中最為主要的組成部分是再熱溫度系統(tǒng)，再熱溫度系統(tǒng)運行的正常與否，對發(fā)電廠生產(chǎn)質(zhì)量和效率的高低有著非常直接的影響[11]。因此在整個發(fā)電廠運行過程中，再熱溫度系統(tǒng)的優(yōu)化具有至關(guān)重要的作用，對電氣集控運行技術(shù)的相關(guān)參數(shù)進行設(shè)置時，結(jié)合生產(chǎn)的需求，使其參數(shù)的準確性可以被有效保證，相關(guān)操作人員對于系統(tǒng)運行的溫度調(diào)節(jié)，在整個過熱溫度系統(tǒng)運行中起到至關(guān)重要的作用。借助監(jiān)測系統(tǒng)進行實時溫度的有效監(jiān)測，當溫度超過正常溫度時，立刻停止相關(guān)工作，并作出預警提醒，這對故障的發(fā)生概率起到了有效的降低作用，并對再熱溫度系統(tǒng)的運行水平提高也有非常積極的影響。

6.4 加強軟件設(shè)施建設(shè)

當前人們對電力資源的需求量越來越大，這也使得發(fā)電廠對設(shè)備的運行要求也變得越來越高，而發(fā)電廠調(diào)整和改進電氣集控運行的過程，對提高發(fā)電廠的整體水平具有十分重要的作用。當前我國發(fā)電廠的集控運行主要以人力監(jiān)控為主，雖然有小部分發(fā)電廠實現(xiàn)了集控運行自動化和智能化，但大部分發(fā)電廠依舊沒有做到智能化和自動化。發(fā)電廠在集控運行中的建設(shè)主要依賴于信息技術(shù)的更新和發(fā)展，而作為發(fā)電廠集控運行的控制技術(shù)，信息技術(shù)能夠有效幫助發(fā)電廠在集控運行中保持足夠的穩(wěn)定性，實現(xiàn)對監(jiān)控信息的有效完善。由于信息系統(tǒng)可以提高監(jiān)控信號的強度，在監(jiān)控技術(shù)中，現(xiàn)代化監(jiān)控技術(shù)更加趨向于便捷化，并通過操作和管理的方式，使得操作能夠變得更加容易，也能使管理朝著集中化的方向轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)的人工監(jiān)控，很容易出現(xiàn)各種失誤和誤差，但隨著信息化技術(shù)的廣泛應用，則大幅度降低了人工監(jiān)控造成的失誤率，實現(xiàn)了對人力資源的有效節(jié)省[12]。而將智能化和集中化的監(jiān)控管理應用其中，實現(xiàn)了發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)效果的整體提升，在加強對員工工作模式的管理中，借助調(diào)整員工薪資的方式有助于激發(fā)員工的工作熱情，確保發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)向著規(guī)范化的方向發(fā)展。

7 結(jié)束語

發(fā)電廠電氣集控運行技術(shù)的應用，能夠使發(fā)電廠的運行管理控制變得更加高效和集中，能夠在更大程度上提高發(fā)電廠對電力資源生產(chǎn)效率的提升，同時有助于發(fā)電廠的運行管理控制向著更加智能化、集中化及高效化的方向發(fā)展，最終極大地提高發(fā)電廠的生產(chǎn)效率，與此同時，結(jié)合發(fā)電廠的實際情況，針對電氣集控運行技術(shù)中存在的不足之處進行改進，對我國電力事業(yè)的發(fā)展具有十分重要的推動作用。