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摘要:火力发电机组集控运行技术的实现需具备稳定的电源、集控发电机组运行系统的接地装置、总控室优化的作用环境等,只有具备运行条件才能发挥集控运行技术的最佳状态,进而提高集控运行的安全稳定性。鉴于此,本文对火力发电厂发电机组集控运行技术进行了分析探讨,仅供参考。
关键词:火力发电厂;发电机组;集控运行
一、火电厂集控系统运行技术的条件
首先,防信号干扰是集控运行系统稳定运行的基本条件。如果没有设置完好的接地设备或者进行控制的电缆没有良好的屏蔽性能,将会直接干扰系统发出错误信号,影响发电机组的正常作业;因此在布置时必须做好接地装置和电缆抗干扰屏蔽装置,确保能够有效抑制外部的干扰因素。其次,保证集控系统中的电子装置电源供应与切换装置运行要求相符,如果电源和切换装置达不到运行要求,则整个系统都存在用电危险,甚至因自动化技术在应用过程中达不到标准要求,而导致短路故障出现影响系统的运行。最后,一般情况下,集控运行电子室(电子设备间和DCS操作员站)与集控室共用一套空调系统,因空调系统只能调节温度而无法调节湿度,且电子室对环境的温度和湿度都有较高要求,一但空气中湿度较大,集控系统的电子元件会出现结霜现象,轻则造成系统停机,重则减少系统的使用寿命;反之,如果空气过于干燥则会产生静电现象,对集控系统造成损坏,因此,构建一个符合标准的电子室是必要的。
二、集控运行应用在火力发电厂发电机中的重要性
(1)集控运行的应用可以促进发电质量的提高。将集控运行应用到火力发电厂中,通过通讯技术以及计算机技术等相关技术的有效融合,实现各个发电机组的有效控制和管理。由于集控运行的应用可以实现所有发电机组运行数据的实时收集,通过相关分析技术的应用得出相应的数据分析结果,并以分析结果作为主要的参考依据,对处于不合理运行状态的发电机组进行及时调整,进而实现整体发电质量的提升。(2)集控运行的应用有利于技术创新的实现。集控运行对火力发电厂的技术环境提出了一定的要求。为了保证集控运行的应用效果,火力发电厂需要重视技术环境的稳定性。因此,集控运行的应用有助于火力发电厂技术创新的实现,进而实现该厂市场竞争力的提高。
三、火力发电厂集控运行中存在的主要问题简述
1、运行期间设备维护管理力度不够
电厂机器设备在集控运行系统中,倘若有一个设备上的小部件出错,间接导致机组跳闸,损坏电厂运行设备;其次就是由于一系列故障很可能会导致电厂整个运行系统出现故障,严重的情况下可能会一度呈现瘫痪状态。由于电厂设备更新缓慢,发电企业职工人员对设备检查一度处于松懈状态,不及时处理发电机组设备的检测问题,将直接导致设备运行系统工作故障。综上所诉,电厂职工人员对设备的维护以及管理力度不够,造成对系统运行的不利影响,导致发电质量难以控制,电厂发电效率得不到有效保障。
2、集控运行所处环境存在危险因素以及过热气温系统控制存在难度
电厂集控运行所处环境中存在一些危险因素。集控运行系统下发电机组对环境要求很高,倘若电子室内过于干燥或者湿气过重,都将会直接或间接影响设备产生静电;此外,电厂集控运行过程中不能受到外界信号干扰,尤其是在综合控制模式下很可能会影响设备通讯产生质量问题。电厂集控运行过热气温系统的控制存在一定难度。对于超临界机组而言,系统设备并没有处于完善状态,有些设计不合理或者生产环节存在缺陷,直接或间接影响过热气温粗调的质量;在电厂设备集控运行系统下,这些因素极具不确定性。
3、电厂集控运行过程中发动机设备陈旧
倘若电厂发动机组设备过于陈旧,将会直接或间接影响到集控运行系统性能正常发挥。目前,我国大部分发电企业中使用的发电机设备过于陈旧,有些甚至还是上世纪从国外引进的设备;电厂设备过于陈旧以及设备保养检修力度不够,各种设备存在诸多问题并且更新缓慢,不能够最大程度上发挥集控运行设备的效力。随着居民对电量需求的持续增加,电厂运行的质量以及效益将越来越难以保障。
四、集控运行在火力发电厂发电机中的应用
1、火力发电厂概况
在该火力发电厂中,单台机组为1000MW。其人员配置情况如图1所示。
1、工作标准
对于火力发电厂而言,发生事故不仅会影响生产安全,还会对火力发电厂带来一定的经济损失,因此,值班员需要对机组事故的预防加以重视。除此之外,值班员需要严格遵守值长的指令,结合实际的负荷曲线要求,对机组的运行方式进行合理调整。
2、集控运行系统
4.1集控运行系统的控制特点
集控运行系统通过阶梯式的控制方式对发电机组进行控制。以该系统在火力发电厂中的应用为例,根据发电机组的作用重要性将其分成多个部分,集控运行系统根据这种分级特点分别对发电机组进行阶梯式控制,这种控制特点是该系统形成自动化特点的基础。
2.2集控运行系统的组成
独立管理分散系统。在火力发电厂以往的管理控制模式中,当一台机组发生故障时,其他机组也会受到相应的影响,进而为火力发电厂带来极大的经济损失;在应用集控运行之后,其机组管理模式转变为单元制管理,通过独立管理分散系统作用的有效发挥,实现所有机组的有效管理。在这种管理模式中,某一机组或某一管理设备的故障不会对其他机组及设备的运行产生影响,实现了火力发电厂利益的合理保障。
综合性控制系统。与独立管理分散系统相比,综合性控制系统对机组的控制具有综合性特点。值班员在应用综合性控制系统的过程中,可以快速完成送电等相关操作。该系统控制作用的发挥流程为:对所收集的控制对象数据进行整合,从其中划分出不同的要点;根据要点向分系统传达相应的控制命令;当命令传输完成后,分系统能够快速完成命令任务的执行。因此,该系统的机组控制、管理效率较高。
2.3集控运行系统在该厂中的应用要求
集控运行系统在该火力发电厂发电机中的应用要求主要表现在以下几方面。
环境方面。集控运行系统对该火力发电厂的应用环境提出了一定的要求。为了保证集控运行系统的应用效果,需要对其技术环境的稳定性加以重视。单元长、值班员等工作人员需要通过提高机组环境的稳定性来促进集控运行系统作用的发挥。
技术方面。与以往的生产模式相比,集控运行系统的应用实现了生产效率等因素的有效提升。为了保证该系统的应用效果,需根据值长、值班员等不同工作人员的实际工作特点进行集控运行系统的应用培训。通过应用技术水平的提升,将该系统的作用有效发挥出来。就值班员而言,可以通过集控运行系统针对运行调整等不同的需求对机组进行快速处理,实现自身工作效率的提升。
2.4发电机组集控运行
就发电机组而言,可利用的集控运行系统主要包含以下三种。(1)主蒸汽压力控制系统。该系统的基础为能量平衡。为了对主蒸汽压力进行合理控制,应对系统中的实际煤增量进行计算和合理控制。(2)过热气温控制系统。由于该系统的维护和修理方案不够完善,因此,应根据该系统的实际运行特点找出问题,并通过参数的合理调整保证过热气温控制系统的安全运行。(3)再热汽温控制系统。火电厂再热气温控制系统构成如图2所示。火力发电厂的发电机组通过1%的水进行温度调节,可能增加煤炭0.4~0.6g。但由于应用减温水进行控制,汽水循环热效率降低,火力发电厂很少应用这种控制方法。为了保证控制的有效性,应根据机组的实际特点和运行要求,应用综合控制等相关模式,保证再热气温控制系统的运行效率。
2.5集控运行应用效果分析
在应用集控运行之后,由于电气送电、停电操作都可通过集控运行系统完成,值班员的工作效率显著提升,减小了工作压力,因此值班员能够更好地对事故发生原因进行总结。通过对总结结果的有效分析,降低了事故的发生概率。并且,由于集控运行系统能够对发电机组的运行状态进行实时监控,值班员、值长等相关工作人员可根据运行状态数据的分析结果对其运行方式进行合理调整,在提升资源利用率的同时,提升生产效率。集控运行的应用为该火力发电厂带来了更多的经济利润,并促进社会效益的增加。
四、火力发电厂集控运行系统的关键控制策略
科学是第一生产力,社会的信息化发展要求传统的经营操作模式注定被淘汰,火力发电厂电组集控系统有着众多的优势,集控系统的完善运用可以进一步提高火力发电厂的安全性、可靠性以及生产效率。但火电机组集控技术还存在一些细节上的问题,所以我们需进一步研发和完善该技术,进一步提高其安全性、可靠性自动化,改善自动控制效果,使之具有新的功能,使集控系统在火电厂的应用达到新的境界。
1、加强技术管理
火力发电厂集控运行系统主要的组成部分可分为两个,一个是以各种软件组成的软件部分,一个是以电子设备的主板,微处理器跟设备的储存系统为核心的硬件部分。这两部分支撑着火力发电厂集控运行系统的正常使用。为了提高火力发电厂集控运行系统对生产中机器控制的可靠性,所以电厂的专业工作人员必须定时对火力发电厂集控运行系统的软件部分和硬件部分进行维修和维护,及时更换老旧的零件,同时要提高专业工作人员的技术水平,保证火力发电厂集控运行系统不会因为软件部分和硬件的损坏而影响系统运行。另外发电机能正常发电的一个重要保障是集控运行系统中的热机保护系统。热机保护系统能够实时监护发电机的状态,当发电机发生故障的时候,能够及时把发电机急停,保护工作人员的人身安全和设备的安全。
2、提高对相关工作人员的要求
提高相关工作人员的技术能力既是对工作人员生命安全的负责,也是对火力发电厂安全生产的保证。集控系统工作人员的主要日常工作是维持火力发电厂的锅炉、发电机组、电力调试等方面的正常运转,这些需要具备专业技能的工作人员才能完成。在对集控系统的实践落实进行观察过程中,工作人员不仅要对整个运行过程有所了解,还要充分掌握火力发电厂的整体工作流程,只有这样才能对集控系统的作用做出正确评价。可见,相关工作人员在掌握集控系统运行相关专业知识的同时,还应掌握热力学、发电机原理、传热学等相关内容,确保发生故障问题时能够及时的采取解决措施。
结束语
集控运行的应用提升了火力发电厂的自动化水平。值班员等工作人员可以利用集控运行系统,快速完成汽轮发电机组机等辅助设备的送电等相关操作。与火力发电厂以往的管理模式相比,应用集控运行之后,减小了值班员等工作人员的工作压力,提高了工作质量,以及该厂的总体生产效率。因此,集控运行的应用对火力发电厂市场竞争优势的提升产生了积极的促进作用。
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论文作者:王佳杨
论文发表刊物:《电力设备管理》2017年第8期
论文发表时间:2017/8/18
标签:火力发电厂论文; 系统论文; 机组论文; 设备论文; 值班员论文; 电厂论文; 技术论文; 《电力设备管理》2017年第8期论文;