火电厂集控运行技术存在的问题及控制策略研究

发表时间:2021/4/12   来源:《中国电业》2020年36期   作者:谢冰冰
[导读] 火电厂作为我国当前主要电力供给部门,对我国的工业生产
        谢冰冰
        陕西能源麟北发电有限公司    陕西省宝鸡市   721500

        [摘要] 火电厂作为我国当前主要电力供给部门,对我国的工业生产、居民生活起着关键作用,集控运行作为电厂的主要专业之一,对企业的生产经营,以及设备的安全稳定运行起着至关重要的作用,如何做好当前的集控运行工作,已是企业所要面对的重要问题。集控运行在日常的生产过程中会出现相应的故障问题,这就需要技术人员通过对火力发电厂发电机的集控等技术进行设计与管理,由此提高火力发电厂有效快捷的运行。基于此,本文主要探讨集控运行中常见故障问题,以及相应的解决办法,旨在促进集控运行安全、高效,同时确企业保质足量的完成生产任务。
         [关键词] 火力发电厂;发电机组;集控运行技术
        0 引言
        集控运行技术能够将火力发电厂的各项设施充分地利用,从而协调好电力发电的各个环节,以此来带动火力发电厂工作效率的提高。火力发电厂发电机组的集控运行技术的基本概念主要指的是,以微处理器为基础,通过对火力发电厂生产过程进行集中监视、操作和管理,并进行全自动化分散控制,更好地适应现代化生产的控制与管理要求,是我国电力工业新建大型发电机组的首选技术。用火力发电厂发电机组的集控运行技术的必要性主要包括对发电厂的技术创新起到推动性的作用及有助于提高发电厂的发电质量。认识和掌握集控运行技术,是火力发电机组发挥优势作用的前提和保证,因此需要充分了解集控系统的运行环境、技术条件和工作原理,按照集控系统自身的规律进行管理、运行和维护。
        1火电厂集控运行技术的控制模式
        1.1分散式控制模式
        在我国早期的火电机组设备中,主要采用的就是分散式控制的管控模式。分散式管控模式各设备和机组之间分散运行、管控,这样才能确保设备的安全生产。对于传统的火电企业来说,分散式控制模式是最合适的,但是随着现代科技的发展这种控制模式逐渐被淘汰。
        1.2分级式控制模式
        在我国的火电厂中普遍存在的另外一种集控运行模式就是分级式控制模式。分级式控制模式与分散式控制模式的主要差别是运行原理。分级式控制模式是根据火电厂的实际情况将管理界面分为几个层级,每个层级都有管理部门和技术人员。利用分级管控模式可以提高火电厂的生产效率,还可以降低安全隐患和避免许多安全事故。
        1.3综合性控制模式
        近年以来,火电厂普遍采用的是综合性控制模式。综合性控制模式在运行原理和工作性能上都与前两种不同。现在综合性控制模式引入了信息技术,可以降低生产成本,提高企业产品的竞争力。
        2火电厂运用集控运行技术所存在的问题
        2.1温度过高系统控制的问题
        太热的温度系统可实现有效的调节锅炉里的煤炭分量与水。然而在详细的操作中,偶尔会出现太高温度的控制系统出现控制效果有偏差的情况。发生这些情况的原因有很多,例如火电厂内部的设备里火焰中心高度太低或太高等因素都会影响到太高温度的系统。为了预防这种现象的发生,要全面的考虑太高温度系统对以上因素的影响,同时制定出有关的措施并快速的解决。
        2.2控制汽温升高的系统问题
        当操作系统气温升高的时候,它操作起来的控制难度将会增大很多,其关键的原因是当控制气温升高的系统时候,工作员要处理有关的操作时间要比头次的程序更为繁琐。大部分情况下,为了充分减少企业在有关方面的成本,国内部分小型的火电厂开展气温升高的系统时,均会采用温水来展开控制工作,通过这些方法能够实现对集控的运行系统里面的温度进行有效的控制,这也很大程度上节省了企业的开支。


        2.3控制主汽的压力系统出现的问题
        当运用火电厂的集控运行技术时,有时会碰到主汽压力的系统控制问题。尽管最近这些年通过努力,科学技术的水平已进步了不少,在当今主汽压力的系统里也研发了不同的平衡公式,且被火电厂大范围的应用。然而因为这部分的平衡公式的研发才刚刚起步,所以就不容易做到精准的估算能量的具体数值。
        3.实现火力发电厂机组集控运行技术的方式
        3.1提高机组集控技术人员的自身素养
        因为火力发电厂的机组集控技术要求基本的操作和管理人员要具有专业的操作技术之外,更重要的就是能够应对发电过程中所出现的突发事故。所以在进行火力发电厂机组集控运行技术中,提高专业的操作人员的素养,就是将电厂日常的工作内容和要求进行更加全面和深入的拓展延伸,促使火力发电厂的锅炉、机电组群、电力调控等方面有效地运转和维护,加强对于机组集控技术人员的素养,打造专业性的调试和管理操控人员。因为机组集控技术的落实和提升更重要的就是对发电厂内部的关键操控技术和环节上的管理,专业的机组集控人员除了要掌握基础的电力工程、电子操控基础、工程热力、传热学、电厂锅炉原理、电厂汽轮机、发电机运行、电气设备、热工自动调节、单元机组集控运行控制策略等方面知识进行全面的掌握,并且还要具有专业的应对问题的能力。因此整个火力发电厂的软硬件设备管理、控制才具有可靠性,发电厂的机组集控技术才能不断地提升。
        3.2创造较为稳定的集控系统环境
        在火力发电厂中机组的集控主要表现在稳定的环境上,需要保持火力发电厂外部条件持续稳定的电源供应能力,并且主要利用的计算机控制系统也要具有稳定性,促使控制室内外的环境较为平衡,控制的火力发电机组才有全面的可靠性。同时保持火力发电厂的各环节的电路衔接问题具有连贯性和科学性,同时要进行对静电的预防,减少发电机组群在运行过程中受到电磁的干扰,因此避免错误系统发出错误指令导致的集控运行系统的错误出现。控制系统的主要组成部件是DCS系统硬件及其软件、盘台设备、变送器、测量开关、电缆以及相应的执行机构等。对于集控系统而言,只要其中一个环节发生问题,就可能导致部分功能失效、系统故障、机组事故跳闸等后果,情况严重时更有可能对主设备造成损坏性的影响。因此,对系统实施管理时,要将集控系统的所有组成部分都视为一个整体,并进行全方位的管理,在对现场设备以及计算机系统进行管理与维护时均要给予足够的关注和重视。信息时代的到来,是计算机技术呈现日新月异的变化,DCS系统也会按照现实的需求和计算机设备更高的性能要求,借助网络技术实现集中管理的升级。只有保持火力发电厂机组集控技术的外部环境,从操控室到实际的操控技术,才能将稳定的环境落实,因此整个的火力发电厂的集控系统才能在稳定的环境中不断地进行技术创新。
        3.3加强集控运行系统的相关培训
        无论是多先进的设备与系统都离不开技术人员的操作。只有对设备采取正确的操作才能保证设备的正常和高效运行。在实际生产中,虽然很多火电厂都引进了先进的设备和技术,但是员工对于这些先进的设备和技术并不能完全掌握,这就给生产带来了隐患。因此,要加强员工对于集控运行系统的培训。培训可以分为理论培训和实践培训,通过理论培训可以让技术人员了解集控系统的工作原理,实践培训可以让员工熟练地操作设备防止出现事故。
        4.结语
        总之,在火电厂运行过程中,从不同角度提高集控运行人员处理事故的能力具有一定的实践意义。它能够在一定程度上降低事故发生率,使设备系统能够处于有序运行中,减少火电厂运营成本,实现最大化的经济效益。它有利于集控运行人员掌握扎实的理论基础,专业化的技能,丰富的工作经验,具备新时期需要的综合素质,能够有效解决事故问题,使事故设备尽快投入到使用中,更好地发挥自身具有的作用。
        参考文献:
        [1]赵建军.火电厂集控运行中常见问题及解决措施[J].现代工业经济和信息化,2020,10(08):126-127.
        [2]丁培涛.火电厂集控运行现状及有效应对策略[J].科技创新导报,2020,17(14):81+83.
        [3]吴启光.电厂集控运行关键技术问题分析[J].电工技术,2020(06):84-85.
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