摘要：电厂发电机组集控运行技术具有先进性、智能化的特点，但是在应用过程中仍然会出现一些问题，并且一旦出现故障就会造成巨大损失。因此对于较为脆弱的管理环节和容易出现问题的设备，一定要合理应用相应的控制模式。基于此，本文概述了集控运行系统，阐述了电厂集控运行环境的要求，对电厂发电机组集控运行存在的主要问题及其控制模式进行了探讨分析。
关键词：集控运行；电厂；环境要求；发电机组；问题；控制模式
集控运行作为电厂发电机组中的先进技术，其不仅操作简单、便捷，而且对系统运行的安全性有了重要保障，是当前现代化电厂安全、可靠运行的重要基础，但其在运行过程中仍然存在一些问题，以下就电厂发电机组集控运行存在的主要问题及其控制进行探讨。
一、集控运行系统的概述
集控运行技术有效的综合了计算机、通讯、显示和控制等多项技术于一体，从而实现了分散、集中操作、分级管理及灵活配置。集控运行系统又可称为集散控制系统，即DCS，其是在工业自动化的基础形成的的一种新型的综合控制体系，其是在发电机组控制要求越来越复杂的形势下产生的，该系统以微处理器作为基础，相较到传统的集中式控制系统而言，集控运行系统具有较强的先进性，通过合理操作和分散控制发电机组运行生产过程，从而有效的确保发电机组生产效率的提升，确保其运行的可靠性。
二、电厂集控运行环境的要求
电厂集控运行环境的条件主要包括计算机控制系统、电源、控制室和电子机房的环境、仪用气源等，这些设备和环境如果不能正常的运行，则会破坏集控运行的安全性和稳定性。所以在电厂对集控系统进行安装和调试工作中，需要严格控制这些设备的安装和调试工作，避免由于受限于工期及其他原因而导致这些设备的安装和调试不到位或是没有进行调试就开始使用，从而对系统的正常运行带来较大的影响。特别是对于UPS电源和空调系统来讲，如果不对这些设备进行调试就进行进行集中控制系统机柜的安装，而且在安装过程中并没有完全依据规范要求来进行接地和电缆屏蔽，没有及时对电缆孔进行封堵，从而导致电子室内容易进入小动物，而且电子模块容易积聚灰尘，从而影响模块的使用性能。这些问题的存在都会威胁到系统运行的安全，给集控系统稳定的运行带来较大的安全隐患。另外在对集控系统进行安装时，如果没有良好的接地措施，没有一个合理及功能良好的屏蔽干扰系统，则极易导致控制系统容易发错信号。不按标准时间来进行UPS供电模式的转换，没有单独设立控制室和电子室的空调系统，电子室内没有安装对空气湿度进行调节的装置。这些问题在对设备和系统进行安装时极易被忽视，从而对系统运行的可靠性和安全性带来较大的影响。所以需要加强电厂管理工作，针对存在的问题制定有效的防范措施，在安装和调试过程中做好各方的协调工作，确保安装调试的科学性和合理性。
三、电厂发电机组集控运行存在的主要问题
结合笔者实践工作经验，认为电厂发电机组集控运行存在的问题主要表现为：（1）安全生产问题。第一、在集控系统安装过程中，有些企业为了缩短工期，往往忽视了对系统的检查和调试，造成严重损失。例如：电缆屏蔽装置没有良好安装、接地系统不够全面，电缆孔未进行封堵等都会造成命令信号发射错误或者发电设备模块损坏；UPS电源和空调系统未安装或者未经过调试，控制室和空调室未分开等因素会导致室内温度得不到有效管控，仪器设备之间相互干扰。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第二、在集控系统运行过程中，如果空调系统或者仪用空压机出现故障，运行空间内的温度和湿度就得不到有效控制，过于干燥会导致静电产生，过于潮湿会导致电路板损坏，冬天天气寒冷时会造成设备结冰，均会影响集控系统的正常运行。第三、随着使用年限的增加，如果电气设备上累积的灰尘得不到有效清除，也会导致发电系统出现故障。因此，在集控运行中，操作人员必须掌握相关的专业知识，不但要对应用软件进行及时的更新和维护，更要对集控设备进行定期的、全面的检修和保养，及时排除存在的安全隐患，避免出现跳闸或者设备损坏等问题，保证发电机组集控技术运行的安全性和可靠性。（2）节能减排问题。电厂能耗较高的部位主要是锅炉和汽轮机，其中导致锅炉能耗高的原因主要有燃烧方式不合理导致燃烧效率降低；炉膛及烟道的漏风降低了燃烧温度和速率；受热面积灰、结焦和结垢导致排烟热损失增加；送风机入口温度过低造成锅炉排烟温度过低而使空气预热器冷端发生低温腐蚀；使用减温水调整汽温降低了循环效率等。影响汽轮机能耗的主要因素有凝汽器真空、凝汽器水位、给水温度等。这就要求技术人员合理调整风量和煤粉比、加强对炉膛及烟道漏风处的检查与消除以及对受热面的监视、及时投停暖风器、减少再热器减温水量、加强对真空系统的运行调整和维护。同时发电机组集控技术应在综合考虑经济因素的基础上，寻求降低能耗的最佳参数组合，尽量降低发电成本。除了主机系统之外，电厂还包括煤处理系统、水处理系统、灰渣处理系统、燃油系统等辅助系统用于控制排放性能，随着设计水平的提高和控制技术的进步，如何逐步把地理位置相近和工艺性质相同的辅助系统实施集中控制，实现一机多控，减少控制设备和技术人员的数量也是集控技术运行面临的一大问题。
四、电厂发电机组集控运行的控制模式
随着电厂发电机组集控技术的日渐成熟，现在发电机组集控技术运行模式主要分为分级阶梯控制模式、分散式控制模式和综合控制模式三大类。（1）分级阶梯控制模式。集控运行技术应用于发电机组上，使其集中控制结构的操作模式具有阶梯层次，在不同的位置上设置监控控制和整个系统控制，而且每一个位置上都有自己所对应的工作任务，即每一个位置都需要自己位置上的工作任务。此外，阶梯式的控制能够将各个设备单元进行有机融合，明确了每个结构单元内部的组成部分和作用，从而实现了整体功能。（2）分散控制模式。集控运行技术在发电机组上应用时，打破了传统发电机组集中控制的特点，通过改进控制系统，使其形成了新的分布式控制，有效的避免了集中控制下事故的保集中发生。在分散控制模式下发电机组被划分为不同的控制部分，每个部分对应每个部分的功能，这样即便一个部分出现问题，也就导致其所对应的功能无法发挥作用，不会对其他控制部分带来影响。（3）综合控制模式。充分应用先进的通讯方式如4G技术等对发电机组进行信息化、综合化的控制管理。通过多个信息接口和信息通道实现数据的有效传输，同时保证不同数据间的相互独立性，避免相互干扰带来的资料损失或者丢失。未来会有越来越多的新科技、新方法和新工艺应用到发电机组的集控运行技术中。随着应用程序的不断研发和创新，集控模式和运行过程必将逐步向着更加智能和完善的方向发展。
结束语
综上所述，随着全球能源紧缺，如何有效提高发电效率，减少不必要的浪费非常重要。而发电机组的集控运行技术的应用，其将机、炉、电进行统一的管理和控制，很大程度上减少了能源消耗和浪费，有利于降低发电机组的运行成本。并且发电机组集控运行技术实现了火力电厂发电过程的全程监控和系统管理，对于减少不必要的资源浪费，促进发电设备的高效运行具有重要意义。
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论文作者:胡杰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/14
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