(内蒙古能源发电投资集团有限公司电力工程技术研究院 内蒙古自治区呼和浩特市 010010)
摘要:近年来,我国经济高速发展,人们用电量不断增加,对电能质量的要求越来越高,作为我国最重要的发电企业,火电厂在我国国民经济中处于极其重要的位置。由于全球经济影响,我国的电力需求逐步趋于平稳,为了在激烈的竞争中处于有利地位,建设大容量火电厂至关重要。随着火电厂的不断发展,对火力发电机组的可靠性也有了越来越高的要求。基于火电厂的热工自动化控制可靠性对于保证火电厂长期稳定安全运行至关重要。因此,本文对火电厂热工自动控制可靠性进行分析。
关键词:火电厂;热工自动控制;可靠性
当前,我国的科技发展水平在不断提高,同时这一形势影响到了社会生产和生活的众多方面,而电力生产也是其中重要的一员,火电厂热工自动控制也逐渐成为了火电厂生产过程中非常重要的一项工作内容,其质量和水平将直接影响到火电厂运行的安全性和稳定性,所以我们一定要科学合理的对其进行设计和应用,只有这样,才能更好的推动我国电力系统的健康、稳定发展。
1火电厂热工自动控制系统基本概念
大型单元发电机组是有锅炉、汽轮发电机和辅机设备组成的庞大设备群。由于其工艺复杂,设备众多,管道纵横交错,有成千上万个参数需要监视、操作和控制,二千电能生产还要求有高度的安全可靠性和经济性,因此,大型机组的自动化水平受到特别的重视。热工自动控制系统作为火电机组自动化的核心,主要包括单元机组负荷控制系统、燃烧控制系统、汽包水位控制系统、汽温控制系统、机炉协调控制系统等方面。可以看出热工自动控制系统是一个复杂的系统,维持它的可靠运行并不是一项简单的工作。首先需要定期检修设备,保证硬件设备的正常运行,对各个部分要有目的的检测。其次,热工人员要有过硬的业务水平,对关键设备要知道其工作原理,能够准确快速地定位故障。最后,对所有设备的运行环境和运行状态要能够实时监控管理,进一步保证故障能够及时处理,保证热工自动控制系统的安全运行。
2火电厂热工自动控制系统的组成
2.1分散控制系统
分散控制系统是自动控制系统中非常重要的组成部分,在火电厂运行的过程中,每一个组建中都是存在着分散控制系统的,在火电厂的两台机组之间是存在着数据线的,这样一来也就使得机组之间实现了信息的共享,从而也就使得数据能够实现共通。在对机组进行操作的过程中应该根据系统的实际情况安装系统控制按钮,这样就可以为系统的正常运行提供非常重要的条件和基础。在处理系统故障的时候,还可以有效的减少这中间所需要的时间。,这样也就可以有效的保证某一个系统出现问题的时候,电机组还能处于正常的工作状态。
2.2辅助控制系统
在机组运行的过程中,辅助控制系统可以保证其可以维持正常的运行状态,同时它也使得系统在没有人看管或者是监督的时候还能处于正常运行状态的一个非常重要的基础。它在运行的过程中是采用可控编程器对系统进行适当的设置,在数据接口方式的选择上也应该更加的灵活多变,这样也就可以充分的确保系统可以一直处于比较正常的运行状态当中。在这一过程中可以对所有的设备进行集中化的控制,这样也就不需要大量的人力。
2.3监控控制系统
热工自动控制系统的监控处理方式,主要分为视频网络的监控和在线监控系统两个部分,第一部分:视频网络监控系统,为了火电厂设备能正常运行,在火电厂一些无法人工监控的危险操作环境,以及无人检查的特殊时间段,安装数字视频网络监控系统进行实时监控,数字视频网络系统还可以通过特定的通信数据口与辅助系统连接在一起对全厂设备进行监控,让整个生产厂的重要设备可以正常运行,减少危险程序的故障出现。
另外,数字网络系统还可以直接与全厂的信息管理系统进行连接。保证全厂信息的统一管理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第二部分:在线监控系统,在线监控系统的工作原理主要是将数据接口与控制器连接起来,对火电厂运行过程中的电力生产能力,设备是否正常运行进行的监控。将火电厂运行过程中出现的错误通过数据接口直接报告给控制器。便于工作人员及时发现问题,保证火电厂正常提供电能。
3提高火电厂热工自动控制系统可靠性的策略
3.1对火电厂的单元控制机组实现智能化的应用
对单元机的分散控制系统(DCS)进行优化,提高它的使用方式和性能以及智能化程度,分散控制系统的智能化能力越强,灵敏度越高,就越能够有效的提高系统的监控能力。如果DCS的智能化能力不强,在很多地方不能够及时的对线路和设备的故障进行处理,影响火电厂的安全,容易造成重大的损失,随着电力技术和计算机技术的发展,高智能化的分散控制系统能够改善火电厂的控制能力和程度,电子智能仪表的使用,也能够改变这一现状。
3.2过程控制软件的优化处理
新型的DCS分散控制系统在应用时,使得汽轮机、锅炉的分散控制能力得到提高;同时火电厂需要在系统运行中,应用DCS系统替代常规控制方式对于电气设备的控制,以此对火电厂的发电、用电系统运行情况进行全面监控,在发生突发断电事故后可以及时监控到故障发生地点,以便检修人员及时到达故障处,快速查找原因,排除故障。该技术虽然使得热工自动控制系统运行的可靠性得到提高,但是该系统在过程控制时对于上位机系统信息无法有效进行监控,需要火电厂向国外的大型火电厂积极学习先进的系统控制技术,应用FCS技术对DCS技术应用期间存在的缺陷问题进行改进,提高火电厂生产的效益和安全性。
3.3合理利用APS技术
APS技术在火电厂热工自动控制系统中具有重要作用,其属于控制机组工作顺序的系统,可以依据CPU负载情况,自动调整CPU的供电数据。APS技术对于实现火电厂自动化控制至关重要,其可以实现无人或者是仅有少量人数条件下,实现整台机组的自动运转。此种模式的优点在于:优化火电厂机组控制的顺序,显著增强机组的运行效率,同时还可以降低工作人员的工作强度,节约成本;此外APS技术还可以充分发挥技术优势,降低在系统运行过程中人工造成的干扰,可以有效提高系统的自动化程度,从而显著增强火电厂热工自动控制可靠性和安全性。
3.4单元机组集中配置
通常情况下,在火电厂中,一个控制系统包括一个单元机组或者是两个机组共同使用,这种方法往往造成监控设备支出提高,增强成本,同时监控系统的分散状态,使其无法实现统一管理。近年来,我国技术不断增强与完善,火电厂可以通过设置电子室模式,对多个单元机组进行控制;另一方面,用电需求不断增多,装机容量持续增加,基于全火电厂单元机组相结合的大型控制室也逐渐提高。这种发展模式促使单元机组开始朝着集中配置角度发展,但在实际操作过程中,不同火电厂的生产程序可以存在差别,因而这不利于形成完全统一的大型控制室。因此,在具体使用过程中,应与实际相结合,尽可能采用集中配置模式,如此可以有效降低设备成本,可以增强工作效率。
结束语:
综上所述,火电厂热工自动控制系统是一项系统化工程,其各个工作环节紧密联系,只要其中一个环节出现问题,都会对整个系统的可靠性运行造成不同程度的影响,甚至导致严重的安全事故。所以,要有安全隐患意识,在生产中制定相关管理制度,重视记录与解决生产中出现的问题;作为技术人员,应认真攻关技术,及时优化系统性能,从而整体上保证机组运行的安全性、可靠性以及稳定性,促使火电厂热工自动化控制不断得到改进。
参考文献:
[1]热工自动控制在火电厂中的可靠性分析[J].王恒.南方农机.2018(06)
[2]热工自动控制在火电厂中的可靠性分析[J].康瑞庭,孙婧.中国设备工程.2017(15)
论文作者:李少冬
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/8
标签:火电厂论文; 机组论文; 系统论文; 热工论文; 控制系统论文; 设备论文; 过程中论文; 《电力设备》2019年第5期论文;