摘要：燃煤电厂在我国的电力生产领域占据着极大的比重，集控运行和协调控制是现代电子信息技术发展以及电力生产领域向自动化、信息化转型的产物。基于此，分别对集控运行和机组协调控制进行探讨，提出将集控运行和机组协同控制进行集成，对燃煤电厂机组的安全稳定运行有着极好的促进作用。
关键词：燃煤电厂；集控运行；协调控制
一、电厂集控运行概述
1.1电厂集控运行内涵
传统的电厂管理机制，主要是单独控制模式，将炉、电、机进行分开处理，落实更加有效的集控技术和运行模型，结合集中性管理机制，提升集散控制效果的基础上，保证系统中不同管制零件和运行机组之间的协同性，也为集控项目的升级奠定坚实基础。在电厂集控运行项目中，要结合安全措施进行集中处理和综合控制，将设备生产机制、设备使用处理机制、设备停运要求等进行全方面分析，在建立安全措施的基础上，并不负责设备的维修，保证集控结构和工作状态监控项目的统筹处理。
1.2电厂集控运行技术
在电厂集控运行技术运行过程中，要结合其实际技术要点进行统筹分析和综合化处理，是一种新型的综合控制管理系统，保证产业的智能化和自动化，并且为设备控制模型和管理技术升级奠定坚实基础。值得一提的是，在运行基础技
术时，部分企业利用4C技术，实现自动化生产线在线监控，从而一定程度上落实控制处理模型的有效性，真正将运行调度机制和设备分析研究项目结合在一起，更好的落实优化方案，实现电厂机组经济性和安全性的综合性升级。在对技术结构进行统筹分析的过程中，不仅仅要对相关信息模型和数据运维体系进行统筹分析，也要对处理测算机制进行整合，将集控机制和运维体系作为基本的管理要求。
二、燃煤电厂集控运行系统的工作内容
作为燃煤电厂的指挥监控中心，集控运行管理系统能够收集各个子系统的信息和数据，并将收集到的所有信息进行分析处理和存储。通过这项工作能够给管理工作提供准确化的信息依据和数据支持，使管理工作更加科学，更加合理。电厂主要依靠集控运行来实行自动化管理，将集控运行与机组协调控制结合起来，就能够对生产流程进行全方位的管理。利用集控系统存储的数据，分析生产系统中各个子系统之间的关系，找出生产系统运行中的不足之处，对症下药，优化生产系统的配置，逐渐完善系统的运行性能。另外，还需注意对生产活动的全过程进行实时监督，对运行故障进行预防，一旦有故障迹象可以及时排除[1]。
三、电厂协调控制系统应用优化方向
3.1调节器变参数控制
当系统负荷发生变化时，会在一定程度上削弱负荷调节器调节作用，其中起作用的主要为负荷前馈信号。待系统维持到稳定状态后，目标负荷与实际负荷差异较低时，结束前馈信号动态过程。基于此特点，想要缩短达到目标负荷的要求，可以采取改变调节器参数的方式，来增强调节器调节能力。另外，利用目标负荷与实际负荷存在的偏差，可以通过调整校正调节器积分与比例系数参数来缩小，可以有效解决快速动态响应与稳态平稳矛盾。
3.2给水自动调节优化
3.2.1中间点
温度为确保中间点温度设定的合理性，可以利用分离器出饱和蒸汽压力对应的温度，以及根据实际运行状态，由操作人员通过手动偏置与减温水比例的方式进行处理。其中，利用减温水流量所占总给水流量比值法进行校正，可以弥补手动偏置处理存在的偏差，使得温度调整合理性更高。
3.2.2给水流量
生产活动中如果采取手动给水操作，主调节器输出量会随着水量变化而变化，并且给定值也会跟随中间点温度发生变化。而如果选择用自动给水方式操作时，给水流量设定值由中间温度PID来控制实现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆PID计算时增加了机组负荷指令、水冷壁出口集箱温度与锅炉主控前馈作用，其中负荷指令目的是确保给水可以与燃料量变化同步，来确保煤水比维持在一定稳定状态圆。一般情况下，正常机组运行水与各磨组燃料量经验比值稳定，一旦燃料量发生变化，煤水比发生变化，就会造成给水流量增加。
四、燃煤电厂协调控制系统设计方案分析
4.1软件系统设计
（1）软件架构。主要包括客户端与服务端两层结构，即C/S架构形式，可以通过两端硬件环境优势，合理分配任务管理内容，来控制系统运行成本。承担服务端的为两台服务器，两者之间能够实现数据实时通讯，起到冗余作用，即便其中一台服务器故障，系统也可以通过自动切换的方式转移到另一台服务器端，确保系统安全运行。承担客户端的为操作员站，主要完成客户端信息向服务器的传递，服务器为客户端服务，此种架构形式可以充分发挥客户操作员站处理能力，在客户端处理后再传送给服务器。
（2）功能模块。在对电厂协调控制系统进行设计时，可以将其与集控运行管理系统相结合，通过对各子系统运行状态信息的分析，将其作为协调控制的基础。基于此可以将整个系统的控制模块分为将主控系统、汽机主控、锅炉主控以及子系统等四部分，并且每个模块又分为多个子模块，来实现协调控制系统功能的正常运行。其中，结合燃煤电厂生产特点，重点为汽轮机与锅炉主控系统，主要功能是维持锅炉、汽轮发电机正常运行，在负荷变化率较大情况下，两者之间能够保证能量平衡，来确保主蒸汽压力的稳定，由此可见两者相互联系、相互影响，如果一个出现故障势必会对另一系统的正常运行产生影响。
4.2硬件系统设计
4.2.1网络架构
主要包括现场控制层、系统服务层、检测控制层三部分。第一，现场控制层。将现场控制站DPU与数据采集DPU站集中安装在与主控室相邻电子设备室内，主要负责接收传感器、变送器传输的信号，并利用预先设定控制策略进行逻辑运算，将最终结果传输给现场执行器。第二，系统服务层。即系统服务器，利用冗余网实现与监控层计算机、控制器连接，实现收据信息的接收与发送。第三，监测控制层。包括操作工程师站、操作员站等，主要实现与服务器的实时通讯，完成各项信息的传输。
4.2.2功能模块
（1）主控系统。对电网自动调度系统传输的ACC负荷指令，以及运行人员手动调整负荷指令进行限速、限幅处理。如果机组主要辅机出现运行问题，保证机组能够自动进入相应控制系统，将负荷调整到相应目标值。
（2）锅炉主控系统。可以在自动模式与手动模式下运行，与汽轮机主控系统在机组不同运行条件下来完成控制功能，指令间的锅炉输出与负载匹配关系。锅炉主控系统具有主蒸汽压力闭环控制能力，以及负荷质量前馈控制功能，来确保输入能量符合电厂锅炉节能要求。其中，前馈控制可以起到“一定概调”作用，即对锅炉输入、输出量关系失衡状态进行调整，确保将能量失衡限制在较小范围内。
（3）汽机主控系统。汽机主控是协调控制系统的执行结构，主要负责协调整个汽轮机整体控制控制，完成各项指令的下达，确保汽机生产活动的正常开展，要求其一般情况下应处于自动状态。汽机主控是机组级协调控制系统与DEH等系统的中间层控制系统，下达指令有由DEH来完成汽轮机调速汽门开度的控制，确保可以获得足够的蒸汽量，满足机组负荷要求，并使得生产系统中锅炉与汽轮机能够处于一个相对平衡的状态。其中，在机跟炉模式下，汽机控制对象为主蒸汽压力，而主蒸汽压力由负荷压力函数生成。
结束语
燃煤电厂机组运行负荷不断增加，对控制管理系统的要求也更为严格，基于生产实际需求，可以从集控运行管理与机组协调控制角度出发，做好两者的研究分析，提高两者相互联系效果，提高所有子系统运行稳定性与可靠性。
参考文献
[1]陈毅艺.燃煤电厂集控运行与机组协调控制[J].科技创新与应用，2016(11)
[2]田维明.探析如何强化电厂集控运行[J].科技展望，2017(02)
[2]程文俊.关于加强电厂集控运行的几点思考[J].科技风，2015（9）.
论文作者:王超然
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/13
标签：电厂论文; 系统论文; 负荷论文; 机组论文; 锅炉论文; 控制系统论文; 汽机论文; 《电力设备》2018年第17期论文;