摘要：伴随着经济的飞速发展，电力系统管理不断升级，传统技术管理模式逐步被先进的集控运行系统技术所取代。集控系统运行技术集现代科技、网络信息技术于一体广泛应用于火力发电厂能源开发及管理方面，既可以保证能源开发与管理控制，还能在降低电厂运作成本的基础上有效提升电厂运行的安全与稳定水平，对于电厂经济效益与社会效益的实现具有推进作用。
关键词：火力发电厂；集控系统；运行技术；管理
1 引言
随着经济的发展，电力能源需求量不断增加，对火力发电运行技术要求不断提升。近年来，火力发电集控运行技术不断升级且应用越来越广泛。本文着重分析了火力发电运行中的集控系统运行技术应用及其管理。
2 电厂集控系统运行技术概述
电厂的集控系统运行技术又称为集散控制运行技术，简称为DCS系统运行技术。集控系统运行技术是一种新型的集约式的自动化综合控制系统，技术控制要点繁杂。不同于传统的集中式控制系统，集控系统运行技术以自动处理器为中心进行全程的集约化自动管控，具有先进行、综合性、技术性等特点。
电厂的集控系统运行技术主要包括电厂运行情况监督技术、发电运营设备运行操作管控技术及分散控制技术等。电厂中应用集控系统运行技术可以实现低成本的有效监督与分散控制，是新阶段应用比较广泛的综合化集控技术。集控系统运行技术集计算机远程控制与传输技术、信息通讯技术及Control控制技术为一体形成信息化水平较高的监管控制技术应用系统，该技术不仅实现了电力运行的集约化管理，还将运行过程中的风险、负荷进行合理分散，有效提升了电网运行模式的安全与稳定化水平，使用价值极高。
火力发电厂集控运行技术的应用改变了传统技术控制效果有限的局面，该项技术创新对于火力电厂发电安全生产与管理来说意义重大，电厂应该加大集约控制技术模式的研发与应用，以整体提升电厂运行的科学化与技术化水平。
3 集控运行系统的环境条件
集控运行系统的环境条件包括外部和内部的环境条件，其主要表现为外部的环境以及条件，主要有：计算机控制系统的接地、控制室及电子室的环境要求以及持续电源供应的要求等，与系统相关的设备的质量的好坏将会直接决定系统能否安全运行。由于在组装和调控机组时，偶尔有一些因素的干扰，所以经常会忽略相关设备的质量的优劣。另外，不容忽略的详细内容还有几点，如下：（1）现代火力发电厂中的发电机组的集控运行系统若无法形成较好的地面接触或者缺少较好的电缆屏蔽，就会直接干扰该系统，而且可能会发出错误的信号；（2）对应的电源供电模式与违背标准时间切换直接并且严重的影响了集控系统的环境，使集控系统不能发挥其本身的作用；（3）电子室和控制室共用一个空调系统，但是空调系统仅能调节室内的温度而不能调节其湿度，所以针对我国的南北方气候差异的特点，在这一点也有较大的劣势，冬天时北方一般比较干燥，所以容易产生静电离子。相反，南方的气候比较温和，空气湿度大，因此电路板上易产生水珠，容易使电路板发生短路的故障。
4 电厂集控系统运行模式的构建
现阶段的火力发电厂集控运行中会有成系统的发电机组网络运行，其中的发电机组运行与集控技术的应用都基于一定的集控模式，火力电厂集控系统运行模式主要包括分级阶段控制模式、分散控制模式及通讯传输控制模式三种。
4.1 分散控制模式
各自为政和分散控制推出集控运行系统的最大理由就是各自为政和分散控制，集控运行系统本身就是解决“故障集中”——集中控制系统的致命弱点。故障分散是因为集控运行系统使用了许多微处理器，因为集控运行系统把系统的控制功能分散给了每台微处理器，该系统结构使用容错设计，所以若其中的一台微处理器发生故障也不会使系统的其他功能失效。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆每个微处理器都有一个地域上的、较小的控制任务，能够采取具备特定结构及软件的专用计算机去实现需要的功能，因而也提高了各个计算机的可靠性。控制器在功能上市各自为政，即每个控制器独立完成本身的功能，一个微处理器的故障不会使整个系统的常规工作受到影响。与集中控制系统的计算机串行运行作比较，其处理速度有很大的提高，所以集控运行系统比集中控制系统优越且能够较快发展的关键是具备较高的实时性的指标。分散系统的故障，可以更大的提高系统的可靠性。即使系统的某一部分或者计算机发生了故障，也可以在线更换且不会干扰这个系统的运行，可以很快的解决故障。因此，只有分散控制功能才能做到分散故障。还有，集控运行系统的构成与老式的仪表控制系统越相似，在安装控制器时，可以减少输入与输出的电缆长度，并且可以减少信号传输时的干扰，也就是说，多功能控制器或者微处理器分担的控制任务在地域上的分散程度越大，其分散故障的效果就越好。这种做法十分有益于故障分散。
4.2 等级化的控制模式
电厂集控运行技术管理模式具有阶梯等级化特点，等级化的技术管理模式实现了技术管理工作的细化操作，能够有效提升技术管理模式的科学化水平等级化的控制模式主要是将集控管理细分为若干控制环节与控制层次，实现了整个集控管理局面的集约化该技术管理模式在在集控管理的基础上进行分级层次化信息管理与控制。
4.3 实现通讯系统的综合控制
由于电厂的实际应用要求在不断加大，集控运行系统已经发展为一个系统接口日益增多的控制系统。其采用的通信系统具有高速数据通道，该系统采用高速通讯网路和全为数字的马达驱动器以及友善的SCADA使用HMI控制。利用高速数据通道，将各自为政的控制器和监控计算机连接起来，从而进行协调控制。
5 火力发电厂集控系统的管理和人员
（一）集控系统由硬件和软件两部分组成，软件包括设备微系统，DCS系统等等；硬件包括变送器、电缆、开关等等。这两部分中的任何一个点出现问题，都会影响整个系统的正常运行，甚至对主系统产生影响。在日常的维护中，一定要对这两个方面进行全面细致的管理，才能保证集控系统的正常运行。
（二）要严格执行对机组的保护，通过热机保护系统来保护设备和人员，这个系统能在机组有故障时自动停止工作，从而防止带故障作业加剧机组损坏，任何人不得随意停止保护程序，对于特殊情况必须停止的，事后一定要及时恢复。
（三）集控系统的稳定性强，可靠性高，存储信息量大，可以通过各种软件来实现复杂的控制策略，因此要加强对人员的软件维护管理能力培养，减少因软件问题造成的系统故障。
（四）对进行系统操作的员工，要有一定的火电知识储备，还要有一定的管理能力，并掌握系统操作方法和规章制度，能及时做出决策，最大限度的发挥自动化的优势，提高工作效率。
6 结语
总之，随着社会的不断发展，通信技术和网络技术也在不断进步，作为一种新型的控制技术，集控技术也在不断的完善与创新，其在火电厂的运行过程中具有至关重要的地位与作用。集控技术可以全面、系统的管理与监督整个火电厂的作业流程，从而有效提高火电厂的自动化程度。集控技术不仅可以大大缩短操作人员的工作时间，减少集控系统轻操作人员的工作量，同时还可以有效确保火电厂机组的稳定性与安全性，从而保证火电厂的安全运行。
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作者简介：施城，（1981-），男，汉族，江苏盐城，大学本科，工程师，研究方向：火电厂运行.
论文作者:施城
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/16
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