火力发电机组集控运行现状及技术研究论文_刘力玮

火力发电机组集控运行现状及技术研究论文_刘力玮

(中电广西防城港电力有限公司 广西壮族自治区防城港市 538001)

摘要:随着电厂生产安全与稳定技术要求的不断提升,电力行业的火力发电机组也要不断创新其应用技术。集控运行技术可以实现管理与模式的智能化与信息化,对火力发电机组的运行效率和安全性具有积极意义。因此,优化火力发电机组的集控运行技术是提升电厂运行效果的关键。

关键词:火力发电机组;集控运行;技术研究

导言:火力发电机组的技术创新应用,需要将传统工艺技术逐渐向智能化、自动化的角度进行转变,所以,信息化技术与智能化技术的集成化应用,是火力发电机组迎合生产需求、运行安全性提高的必然需求。集控运行技术是对电子技术、信息技术、智能化技术等方面进行集成化处理,以此实现设备生产系统、运行系统等方面的综合控制效果提升,分析火力发电机组集控运行技术的应用,需要从集成运行技术的智能化、自动化等方面进行,这对实现火力发电机组的生产效率、运行安全性等方面的提升有积极作用。

1火力发电机组集控运行技术的现状分析

1.1集控运行技术对火力发电机组的控制方式

集控运行技术脱胎于集中化管理模式,火力发电机组的集控运行技术应用,从经济资源、生产运行安全、能源损耗等角度进行集中化调整,以此实现火力发电机组的运行成本、生产稳定性、环保性能的综合提升。现行集控运行技术是对火力发电机组的主汽压力系统、过热汽温系统、再热汽温系统进行集中化控制,但是,集成运行技术的控制方式、控制效果等方面仍需进一步调整,例如,在利用集控运行对主汽压力系统进行控制时,仍然是利用人工操作为核心,对主汽压力的数值变化并不能实现时效监控,这说明火力发电机组集控运行技术的应用方案仍有调整空间。最后,集成运行技术的核心是通过中央控制平台,对火力发电机组的生产运行模式、运行稳定性等方面进行监控,但是其控制方式仍然以人工操作为主,这是火力发电机组集控运行技术应用的基本现状。

1.2集控运行技术的应用要求分析

火力发电机组的集控运行技术应用,在注重安全性、稳定性的前提下,集控运行技术的应用,对火力发电机组运行环境方面有明确的要求[3]。火力发电需要确保空汽干燥、电源稳定及接地设备稳定,这也是火力发电机组实现正常运行、规避部分故障出现的基础性条件。例如,在集控运行技术应用的背景下,火力发电机组的控制端、仪器表等方面需要进行环境处理,以此避免空气潮湿、人为操作事故的发生概率。此外,地下电缆对火力发电机组的运行会产生电子信号干扰,所以,火力发电机组控制室、电子调配室的环境需要确保供电系统、电源切断装置的有效应用。最后,环境对火力发电机组的 UPS 电源供电装置、启动执行装置等方面都会产生直接的影响,所以,集控运行技术的应用,需要在稳定、安全的环境下运行。

1.3火力发电机组集控运行的特性分析

火力发电机组集控运行技术时利用电子、信息对火力发电机组的组件运行状态信息、电路转换情况等方面进行综合控制,其本身具有综合性、全面性、稳定性等特点,综合性是指集控运行技术是以控制平台为媒介,对锅炉、汽轮机、发电机等组件的运行设计进行信息收集与监测,在计算机技术的应用下,实现了火力发电机组应用的集中化控制与管理。全面性是指集成化系统平台的构建,可以利用数据监测与反馈,实现机械能转换频率、热能有效应用率等方面的全面控制,基本实现了能源损耗控制及运行稳定性的相对控制。稳定性是指集成化系统的构建,可以相对减少火力发电机组的事故发生概率,火力发电机组运行信息的应用率,相比于传统控制模式相对提升,相关人员可以通过信息统计与分析,实现故障抢修与隐患处理。

2优化火力发电机组集控运行技术的可行性措施

2.1以信息反馈技术优化主汽压力系统

火力发电机组集控运行技术的创新化设计,可以利用信息反馈技术,对主汽压力系统的控制方式进行优化,现有控制方式是通过对煤粉量进行压力控制,但是,这并不能提高火力发电机组的生产运行效率,所以,建议对锅炉的热能传递、涡轮机的内部压力等方面进行数字化处理,采用数值控制的方式,稳对火力发电机组的安全性进行升级。主汽压力系统的控制需要从组件维护、运行参数设置等方面进行控制,所以,在安装温度检测表、环境监测仪、压力数值表的基础上,可以利用集成运行系统,将三项检测数据实现自动化反馈,以定期监测、统计、反馈的方式,提高火力发电机组运行数据的监控效果,这对火力发电机组运行环境监控、组件运行状态控制及后续的数据分析等方面有参考作用。最后,对主汽压力系统的核心组件进行信息反馈装置安装,是强化集控运行技术对火力发电机组控制效果的有效路径。

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2.2以自动化调整过热汽温系统

过热汽温系统的控制方式是利用煤水比例进行调整,在热能出口端安装温度控制装置,并利用自动化技术,对过热器实行自我保护设计,这对过热汽温系统的组件损耗控制、生产环节优化等方面有积极作用。影响过热汽温系统的因素以烟汽热量、减温水量等为主,所以,在利用自动化技术对集控运行系统进行调整的过程中,可以利用环境监测装置进行信息数据检验,在利用热能控制装置,对过热汽温系统的运行状态进行实时保护,以此确保过热汽温系统的PID参数的技术修正。例如,在对过热汽温系统采用喷水减温时,可以利用PID与GPC两种方案进行,在火力发电机组中安装自动减温装置,并使其与温度监测仪链接,当过热汽温系统温度超负荷运行时,利用喷水装置,实现过热汽温系统的自动化减温。

2.3以智能化调整再热汽温系统

在利用集控运行对再热汽温系统进行控制调整时,需要在的明确PID常规控制方式的基础上,利用智能模糊控制及串级反馈控制,对再热汽温系统的主调节器、双自由度PID进行智能化监控,例如,在集控运行系统中,利用CLC04单回路调节器,对串级反馈控制系统进行调整,以此实现再热汽温系统的运行效率提升。再热汽温系统的智能化转变,需要利用计算机编程技术,将PID控制方案与串级反馈控制系统融合,并在信息数据统计、分析的基础上,实现火力发电机组运行的智能采样,这对后续的火力发电机组运行状态判定、再热汽温系统监测等方面有指向性作用。

3集散系统控制技术模式的构建及其应用

3.1电力发电机组主控模式的构建

火力发电机组的运行系统主要包括管理技术与控制技术,这些技术都需要遵循一定的技术模式。火力发电机组的集散控制技术与传统集中控制技术的不同之处主要体现在技术应用模式上面,前者主要使用的是分散模式、分层控制模式与通讯综合控制模式等。分层控制技术主要是指在部门内按照技术等级对部门职能进行划分,然后对管理和控制技术按照阶梯状的形式进行管控,并且实行等级责任制度。集控通讯综合控制模式主要是指将计算机技术作为核心管控技术并且能够对数据进行采集和分析,以及对综合管控工作提供数据参考。这种技术可以实现多接口和多系统的运作,既可以保证系统稳定的运行,也可以保证整个系统高效率的运行。

3.2电厂集控系统应用的3点建议

火力发电组在对传统集中管理的基础上进行创新,提出了电力发电系统的集散控制模式。在对火力发电机组集控技术进行模式构建与应用的基础上,需要注意以下几个方面的内容。

3.2.1集控系统中主汽压力系统的应用

电厂主汽压力系统的主要作用就是在电厂发电运行过程中对空气进行处理,重点处理其中的粉尘煤用量。集控系统中主汽压力系统对于发电厂的生产环境的优化具有重要作用,可以为电力系统的安全稳定创设一个重要的环境。主汽系统中的压力系统的重要性不言而喻,因此在使用过程中要特别注意性能的维护,这样才可以保证其长久安全稳定的发挥作用。

3.2.2集控系统中过热汽温系统的应用

集控系统中的过热气温系统主要应用到火力发电机运行过程中水煤比的控制。该系统的运行趋于精细化,可以用于煤水比的粗调、细调和微调,这种调节管理模式有助于保证集控系统中的水温保持一定比例,能够简化火力发电中的机械处理环节。火力发电机组在进行调节时要注重对系统进行维护,这样才可以保证整个系统的水煤比始终在一定范围内变化,有助于保证过热气温系统正常的发挥作用。

3.2.3集控装置中再热汽温系统的应用

集控装置中的再热气温系统存在的主要目的是进行烟风挡板的调节以及烟气再循环的检修,并且还要定期维护保护该装置中燃烧器装置的正常使用性能。在对集控装置中的再热气温系统进行维护时,要尽可能发挥其中分散化控制模式与等级控制模式的效用,这样才可以尽可能保证对各系统的优化管理与控制。

结束语

目前,在我国电力行业中,火力发电机组的集控技术已经得到广泛应用,随着技术的不断提升,作为集中化管理的升级技术的集控运行技术也随之得到提升,有效保证了电厂生产运营的效率和安全性。火力发电机组的集控技术的优势不断被挖掘出来,因此不断加强研发和完善该项技术是当务之急,这就要求相关研发人员要不断提升自身的专业水平,保证集控技术人员的专业作用得到有效发挥,加快提升电厂的自动化和专业化水平。

参考文献:

[1]姜杰.火力发电机组集控运行现状及技术探析[J].科技展望,2017,27(5).

[2]苏国庆.浅谈火力发电机组集控运行的现状与技术[J].城市建设理论研究:电子版,2017,(2).

论文作者:刘力玮

论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期

论文发表时间:2018/8/17

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