探析电厂集控运行控制模式及应用技术论文_刘恒

探析电厂集控运行控制模式及应用技术论文_刘恒

(大唐信阳发电有限责任公司 河南信阳 464000)

摘要:我国经济的发展已经进入良性轨道,相应地,针对电力能源的需求也会逐渐增加,要保障电力的供应就必须从多方面入手,单纯地以资源投入的粗犷型生产方式已经不适用了。电厂投入集控运行控制模式,可以从设备自动化性能、资源节约、减少污染等多个角度体现自身的价值,是我国未来火力发电系统重点研究的对象。

关键词:火力发电;集控技术;发电机组;集控运行

1.电厂集控运行模式概述

简单地说,集控运行模式(DCS)可以理解为“统一管理”或“集中管理”,是现代火电厂提升发电规模以后采取的单元制管理措施。在以往小型火电厂的生产运营活动中,汽轮机、锅炉、发电机等设备管理都是分离的,而采用DCS模式之后进行集中管理;集控运行模式在执行方面是很复杂的,在现代化电厂的管理中,是针对整个发电厂的系统进行全面、综合、集中式的控制。现阶段,我国电厂的集控运行模式主要有三种类型,分别是:阶梯控制模式、分散控制模式和集中控制模式。

1.1 阶梯控制模式

阶梯控制模式,顾名思义,将整个电厂运营系统划分为不同的控制层次,不同的层次负责不同的内容。例如监控层与控制层的划分,其中,监控层用来获取数据,控制层对数据进行分析,并通过层级来实现相应地管理内容。这种模式目前在我国电厂中存在较多,其原因在于,比较符合前期企业的行政管理体制,在等级化的作用下,提高集控运行集约化实现。

1.2 分散控制模式

分散控制模式的技术要点比较复杂,在执行的过程中,对通信网络和远程监控技术的依赖性很高。本质上说,分散控制模式属于一种“分散化”的集控模式,执行分散的对象是超负荷运转、运营风险,而不是管理模式中的工具和人员。这种模式可以有效地规避风险,减少错误的连带性,缩小负面影响范围。

1.3集中控制模式

集中控制模式在集控运行系统占据重要位置,其主要作用是将生产工序集中在一起进行有效控制,同时够保证数据传输的高效性,提高发电厂的工作效率和生产质量。

2.电厂集控运行控制模式概况

2.1电厂集控运行控制模式的核心技术

集控运行控制模式作为一种新型电力控制系统,其主要应用于大型和中型的工业生产中,进而实现自动化的控制管理,这种将电子通讯、计算机网络和自动化技术相结合的一种高科技的管理模式,其重要的核心就是在电厂生产线的管理和控制方面的技术,进而通过计算机作为控制媒介来实现自动化的管理模式,这样就能够实现生产工作效率的不断提高,并且在一定程度上也实现了事故的预防和控制。

2.2电厂集控运行控制模式的运行条件

在中国内的电厂集控运行模式中主要采用的是一种分散性质的控制系统,需要在计算机操作系统、电厂电气设备运行的线路组成环境、总体的温度控制系统和电源控制系统几个方面的集中性的控制,不断提高工作效率。因此在电厂集控运行控制系统的运行主要是通过对发电机组的控制来实现的,在运行之前需要针对接地系统进行详细检查,避免出现信号屏蔽等现象,确保顺利运行。

2.3分级阶梯式控制系统

分级阶梯式控制系统在集控运行控制模式中占据着重要位置,和分散式控制系统有着相同的目标,全都是为了更好地实现分层管理。分级阶梯式控制系统可以快速有效的将发电厂的生产过程分为不同层次,充分发挥其基础作用,促进操作系统的整体实现。

2.4独立管理分散系统

独立管理分散系统具有很大的优势,可以对电厂实行部分独立管理,有效解决了电厂设备的单一的问题,即使一个区域出现了问题也不会影响到其他部分的工作,有效避免了系统控制出现整体故障,为日常工作目标的快速实现奠定了有利基础。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在独立管理分散系统中,每一台机器都是一个独立的个体,都有着各自特有的性能,大大缩短了检查时间和维修时间,在工作过程中一旦出现障碍,工作人员可以快速准确的进行定位找到问题所在并及时进行维修,这不仅方便管理,同时也提高了操作的安全性和总体工作效率。

3.加强电厂集控运行的措施

3.1加强技术管理

在集控系统中分为硬件系统和软件系统。微处理器是集控系统的核心,在集控系统中起到了很大的作用。基于集控系统种种优点不难发现,其对于运行操作系统的要求会很高。加强集控系统管理,就需要重视硬件系统和软件系统,这样才能够进行完善的管控一体化。集控系统主要由过程控制单元、过程接口单元、CRT 显示操作站、管理计算、计算机网络构成。这些部分均是核心部位,一旦出现问题可能就会造成系统瘫痪。因此,要做到防微杜渐,实行实时监控,从整体到部分,从部分到局部,只有注重细节,才能够保证系统正常运行。此外,这些部分构成了集控系统,虽然各自独立工作,但依然是一个整体,因此,需要集中控制管理,实现系统高效运行。

3.2改善外部环境

电厂集控运行系统所面临的环境要求较高,如果环境比较恶劣,那么就会影响系统的正常运行。对于外部环境要求较高的主要有控制室、电子间、接地装置等,这些部位所关联的外部环境不仅会影响集控系统正常运行,还关系到安全,因此,需要高度重视外部环境的改善,不能随意安置。

4.电厂集控系统运行技术中的人为因素

4.1电厂集控系统运行技术需要操作人员素质的提高

在电厂集控系统运行中,由于运用了计算机和通讯技术,提高了电厂生产和管理的效率,工作人员的工作效率提高,工作量减少,但是,与此同时需要工作人员提高自身的素质。在电厂集控运行模式操作中,工作人员如果不能熟练的运用各项操作技术,就会导致电力生产效率的降低,严重了会给电厂带来经济损伤。所以,电厂应该提高工作人员的专业技能素质,让工作人员能够熟练的操作系统,完善一线工作人员的作业能力,在电厂内实现资源的合理配置,实现技术的整合,提高技术的应用范围。应该通过完善电厂的制度,通过严格的管理来约束工作人员。作为工作人员自身,应该提高自身的合作能力,实现工作资源的共享,在平时的工作中应该多与其他的工作人员交流,共同进步。在电厂内部,还应该定期对工作人员进行培训,应该更新电厂的管理理念,完善工作人员的专业知识,让他们不断学习新的知识,培养他们形成新的管理理念,提升他们的专业水平,在原有知识结构的基础上,完善电厂集控运行的相关技术,使工作的效率得以保障。

4.2电厂集控系统的运行需要工作人员树立责任意识

电厂集控运行系统在操作中,每一个环节都是紧密联系的,如果一个环节出现了差错,则会导致整个系统出现故障,导致电力生产不能顺利进行。所以,电厂在使用集控系统时,应该确保工作人员在操作中注意每一个细节问题,在操作中不能粗心大意,应该对操作的流程反复的审查。在集控运行操作过程中,应该将不同的步骤划分出来,在每个环节的工作完成后,应该结合系统的整体分析。电厂集控系统在运行中,要借助计算机的微处理器,所以,工作人员在平时要注意对硬件系统的维护,应该将软件系统的操作作为重点,将硬件和软件结合起来。

5.结束语

随着科技的发展,集控系统运行技术在发电厂中的应用范围也越来越广泛。虽然最近几年来也在不断进步,但是它作为一种综合水平极高的现代信息技术在某些方面依然存在着一定的问题。因此,相关部门必须要加强集控技术的开发管理以及应用,促进电力企业的健康、可持续发展。

参考文献:

[1]张海龙. 中国新能源发展研究[D].吉林大学,2014.

[2]朱江. 火电厂2×1000MW机组辅控系统的设计与实现[D].华东理工大学,2014.

[3]袁伟滨. 东莞供电局集控中心运行值班模式的分析和优化[D].华南理工大学,2014.

[4]王松林. 华能西藏公司藏木等水电站远程集控工程应用研究[D].清华大学,2014.

论文作者:刘恒

论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期

论文发表时间:2017/11/17

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