（大唐国际张家口发电厂 河北 075133）
摘要：在国民生产和生活中，电能是能源供应的主要方式，火力发电在发电市场中占据着主要份额。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，对促进发电厂的可持续发展意义重大。发电机组的集控运行技术将机、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，提高发电厂在新一轮电力改革中的竞争力。本文就集控运行技术在发电厂的应用现状展开分析和探讨。
关键词：集控运行技术；发电厂；应用现状
1导言
在市场经济客观因素的影响下，人们对于电力的需求量日渐增多，给我国火力发电厂电量的供给带来了严峻挑战。为了能够更好地适应当下形势的发展需求，火力发电厂必须实施与市场经济相协调的体制改革，通过利用集控运行技术，最大限度地提高火力发电厂的工作效率。
2集控运行系统概述
集控运行系统是一种以工业生产自动化为基础，以繁杂控制要求为前提的新型综合控制体系。与传统集中式的控制系统相比，集控运行系统更具有先进性，无论是集成化、自动化，还是数字化的程度都有所提高，从而实现火力发电厂各个生产环节的有效监督、分散控制。所以，集控运行系统也可称为集散控制系统，或者称为DCS系统。
在火力发电厂中，集控运行系统主要负责日常的投、停运设备以及计划检修所提出的一系列安全措施，但是其并不负责维修设备。一般情况下，集控运行系统是通讯技术、计算机技术以及Control控制技术的有效结合体，其不仅使得管理操作更加集中、简单化，同时也将负荷工作的危险性降到了最低。其通过将资源进行统一调配，以确保发电机组所产生的事故不会危及其他机组。集控运行作为现代火力发电厂控制发电机组的一种先进控制系统，对于提高生产效率、确保整个控制系统的安全性具有重要意义。
3在集控系统运行过程中出现的问题
3.1安全生产问题
首先，在系统的安装过程中，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。其次，在运行过程中，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。此外，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，在集控系统运行中，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。
3.2节能减排问题
火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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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。
4火力发电厂集控运行时的注意事项
在火力发电厂进行集控运行时，需要格外注意以下两点，以避免生产过程中程序出错，耽误目标的按时实现。首先，集控运行控制系统对于外部环境有着特殊的要求，其具体可以归纳为以下两点：一方面，防信号干扰是集控运行系统稳定运行的基本条件。火力发电厂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，将会导致控制信号受到干扰，并在不经意间发出错误信号，影响发电机组的正常作业；另一方面，一般情况下，集控运行电子室与控制室共同使用一套空调系统，由于电子室对环境中的湿度与温度具有严格的要求，一旦室内湿度较小，则易出现静电现象，导致元器件出现损坏；相反，一旦湿度较大，模件则会出现结露现象，造成模件失灵。其次，在火力发电厂集控运行系统的技术管理中，需着重关注以下三个方面：第一，集控运行系统是由软件与硬件两个系统组成的。软件系统主要借助软件组态达到各类复杂控制策略的有效实施；而硬件系统的核心为主板、存储系统以及微处理器。为了进一步实现火力发电厂设备的可靠投运，相关的设备管理人员应当严谨对待硬件系统和软件系统的维修，做到系统的及时优化。第二，统一管控系统的各个设备，以确保系统稳定安全地运行。第三，作为保护机组稳定安全运行的重要组成，热机保护系统在火力发电厂的日常作业中已经成为机组的大连锁保护，一旦运行设备出现异常，其能够进行自动判断，根据显示的各要素判断设备运行是否停止。
5发电厂集控运行技术的管理控制模式
5.1分级阶梯控制模式
将所有的管理目标和管理设备按性质进行分层次的划分，每一个阶梯层次对应不同的监控和管理过程。分级阶梯控制模式各层次间不存在相互影响，每一个层次单独完成其工作任务，由此形成一个集中的控制系统。此外，阶梯式的控制能够将各个设备单元进行有机融合，明确每个结构单元内部的作用，从而实现了整体功能。
5.2分散控制模式
这种新的分布式管理技术是将发电机组分为不同的管理模块，哪个模块出现故障就维修哪个模块，不同控制单元之间所接受的命令不会相互干扰和影响。相对于传统集中控制模式而言，分散式的控制体统能够避免部分设备或者运行过程发生问题时对整个控制系统的影响，因此大大减少了事故的发生率。
5.3综合控制模式
利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。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。
结论
随着现代社会科学和技术的持续发展以及不断更新，越来越多的发电厂从实际出发，对发电厂的技术进行了改良，发电机组的集中运行控制技术已经使发电厂的电网管理体系得到进一步的完善，其生产和运行中多以集控运行技术为主而且随着技术的不断提升和发展有效的确保了电力行业生产和运营效率的提高，确保了电厂生产运营的安全性和稳定性。
参考文献
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[2]王斌.火力发电厂发电机组集控运行技术探析[J].才智，2012，04：56.
[3]王小刚.火力发电厂运行中的集控系统运行技术[J].电子技术与软件工程，2014，21：247.
论文作者:闫蕾
论文发表刊物:《电力设备》2016年第11期
论文发表时间:2016/8/23
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