【关键词】 火电厂 集控运行 技术 研究
中图分类号: TM6 文献标识码: A文章编号:ISSN1004-1621(2018)10-076-02
随着集控运行技术的不断发展,现如今它已成为一项新兴的技术,在现代工业中被广泛应用,在电网改革的驱动下逐渐代替了原来传统的仪器装置设备,在现代火力发电中起到了难以估量的重大作用。它最重要技术手段就是高能效地控制管理电力电网的全部过程,并结合计算机网络技术把控制与管理融合在一起,两者起到相辅相成的作用,因此进一步推动了电力电网企业控制自动化不断向前发展的力度。火电厂集控运行对于火电厂发展具有十分重要的意义
一、火电厂集控运行的概念
集控是相对于单独控制而言的,老式火电厂大部分是母管制,炉、电、机分开。而现代大中型火电厂都采用集控技术,即单元制机组,一台发电机配一个汽轮机和一个锅炉,对炉、电、机进行集中管理。炉、电、机都在集散控制系统(DCS)上操作,每一套机组都相分开,此工作种类则称为集控运行。集控运行主要是生产、投运以及停运设备,并对布置检修提出安全措施,不负责设备的维护、修理。集控运行一个值一般设有一个值长,每台机组安排主、副值班员各一个、机组长一个、巡检员一个对机组工作进行监督控制,且安排相关值班员对集控机器的生产运行进行24小时监视,有些火电厂由于集控运行机器的自动化程度较高并无此岗位。
二、集控系统运行条件
在火力发电机组生产控制中,集控运行系统的作用十分显著,为了确保火电厂能过顺利、安全生产,管理应按照集控运行系统本身的规律进行,并要对集控运行的条件做到充分了解。在火力发电厂发电机组中,仪用气源、电子室和控制式的环境要求、计算机控制系统接地、不间断电源等,都是集控系统运行的主要条件。对于系统是否能够稳定、安全地运行,这些设备的运行状况会对其产生直接影响。为了不使在机组运行期间,这些设备优劣性被忽略,注意事项应归纳如下:①在冬季气候条件下,仪用空压机干燥、过滤、除水装置未能有效发挥出作用,不能结冰、配出气源管集水等状况。②空调系统在电子室内无法对室内湿度进行自动调节,即空调不能调湿。而在空气湿度较高的情况下,易引发电路板短路故障,容易出现电路板产生露珠现象。③UPS电源切换时间以及供电方式与标准、要求不相符,直接导致集控系统发挥不出自身功能。④系统容易产生误发信号的现象,系统受到强干扰,这时由于集控系统不具备良合理的电缆屏蔽以及良好的接地系统。
三、火电厂集控运行的核心技术
集控运行是一种新型的综合控制系统,又称DCS系统,其主要前提是大中型工业生产运行的自动化。相比较于火电厂传统技术,集控运行技术更能充分体现的现代各类工业生产的集成化、数字化以及高自动化。火电厂集控运行技术的主要核心是火电厂生产线的控制和管理技术。火电厂生产线操控技术是全面利用计算机功能,从而更进一步的提高火电厂生产工作的自动化水平,其包括利用4C技术对大中型持续生产流水线进行自动实时监控技术以及异常情况下人为操作调控技术。管理技术则主要负责提高和完善火电厂的生产工作效率,其包括运用4C技术统计分析集控运行生产过程信息、调度和优化指导集控运行生产过程的经济运行、预防预控生产事故的发生等技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
四、集控运行控制模式及事项
随着我国科学技术的大力推广,传统发电机组控制系统已经不能够与时俱进,因此,发电机组的集控运行技术很快便取而代之,现对其控制模式进行分析。
1.综合控制。伴随信息技术的飞速发展,在火力发电厂的发电机组控制中,应用了计算机通讯系统,综合控制就是将通讯系统和相应的通讯措施有机结合。经过长期的发展和进步,集控系统已经逐渐更新为拥有多系统接口的新型控制系统。该系统的特点在于有效连接了各控制器,并采用了当今最先进的高速数据系统,是协调控制成为现实。
2.分散控制。集中控制是传统发电机组控制系统主要采取的模式,该传统模式使事故的产生也变得较为集中。为了将控制难度有效减弱,提出分层控制发电机机组,这将传统控制弊端和劣势彻底改革,退出了高效、新型的集散控制系统。
3.分级阶梯控制。将整体系统其全部监控及其控制过程划分为不同层次,来进行控制,实际上就是阶梯型分层结构,也就是我们说的集控运行模式结构。该模式实现了各司其职,各级进行各级的工作,各级完成各级的任务。
五、火电厂集控运行注意事项
1.改善火电厂集控系统运行的环境条件。火电厂集控运行系统的外部环境包括控制室及电子室的环境要求、计算机控制系统持续电源、接地以及仪用气源等,这些外部环境都将直接影响着集控系统的安全、高效运行。然而机组在安装和调试过程中由于抢工期等的原因,这些外部换环境要求往往被忽视。火电厂集控系统的外部环境应注意以下几个问题: (1)控制室和电子室通常只有一套空调系统供其共同使用,然而电子室的空调只负责调温并不调湿,在空气湿气重的情况下,模件上比较容易结露,气候干燥时又容易产生静电;(2)信号干扰对于集控系统的运行也产生着直接的影响,火电厂集控系统没有良好的接地和合理的电缆屏蔽,其则容易受到干扰,使系统误发信号。
集控系统工作人员应特别注意以上提到的较普遍出现的问题,防患于未然,尽量避免不必要的故障导致火电厂正常运转中断。
2.提高集控系统的运行技术管理。集控运行技术特点是可行性集控运行策略制定的依据。火电厂集控运行技术的管理应注意以下几点:(1)集控系统主要是由变送器、CS系统以及盘台设备等组成,集控系统在运行中任何一个部件出现异常都可能导致系统部分功能失效等故障。因此,为了确保集控系统的正常运转,应把构成系统的设备当成一个统一的整体来管理;(2)集控系统分为硬件系统和软件系统两部分,其核心的部件是微处理器。集控系统有着实时性强、存储容量大和安全可靠等优势,可通过软件组态来实现各类高难度的控制策略,因此,火电厂在重视维护系统硬件的同时还应重视软件系统的维护和完善;(3)集控系统中热机保护系统是确保操作人员以及机组运行安全的装置。机组一旦出现异常,通过系统停机来避免事故的恶化,从而保障机组和人员的安全。为最大程度减少事故发生的几率,有关专家根据大量的实际经验以及科学分析,规定了运行设备的极限值以及安全保护值,所以,除特殊情况外,操作人员不可随意更改甚至取消设备保护值。
总之,社会发展的今天,我国全力提高社会经济以及科技水平,从而提高人民生活质量,电力等行业的发展也相应得到的了提高,集控运行技术作为一门新兴技术,已被火电厂广泛使用,并在火电厂运行工作中发挥着重要的作用。
参考文献
[1]张东亮. 浅谈火电厂集控运行技术的分析.《山东工业技术》.2016.01.
[2]奉江华.浅谈现代火力发电机组的集控运行技术[J].《才智》.2010.19.
论文作者:张伟
论文发表刊物:《科学教育前沿》2018年10期
论文发表时间:2018/12/19
标签:火电厂论文; 系统论文; 机组论文; 技术论文; 设备论文; 控制系统论文; 作用论文; 《科学教育前沿》2018年10期论文;