大唐国际吕四港发电厂发电机组集控运行技术研究

刘一瑜

摘 要：将大唐国际吕四港发电厂作为主要研究对象，简单介绍了集控运行的关键技术，提出了运行过程中的常见问题，并总结几条有效的运行控制方法，旨在为集控系统的稳定运行提供切实保障。

关键词：发电厂；发电机组；集控运行技术

集控运行技术对于发电厂中的发电机组而言，具有至关重要的作用。集控系统十分容易受到外界各类因素的干扰，并且发电设备的整体质量还会影响到机组运行，为此，必须对集控系统运行中存在的问题与不足进行分析研究，并找到行之有效的解决办法，以有效提升集控运行水平，保证发电机组安全稳定。

1 集控运行技术中的关键技术

集控运行技术在发电厂中的应用十分广泛，这是一种综合性的管控系统，主要运用当目前较为先进的管控技术，可对发电厂实行动态的智能控制，大幅提高了发电厂整体管控水平与效率。就当前发展局势来看，集控运行技术大多将DCS作为关键核心。为确保系统可以实现集中控制效果，需要对发电厂现有设备与软件基础进行相应的配置和改进，使其满足自动控制要求。DCS系统在集控运行中的全面应用，可以使发电厂运行更具数字化与智能化，可以从大局出发，对厂内所有类型数据资源进行统一规划和整理。

在集控系统中，最为关键的技术为生产线管控技术[1]。该技术主要运用处理器计算以及互联网远程传输等功能，由中央控制室发出相应指令，对生产线进行有效管控，这样可以大幅提升自动化水平，以保证发电厂工作效率。另外，如果发电厂中某些设备出现故障，运用该技术，可在最短的时间内定位故障所在区域，为后续维修工作提供了极大的便利。为保证设备故障不会对发电系统运行造成较大的影响，也可将此时的控制方式转换为手动。

若需对生产线与机组进行统一的管控，可在充分利用该技术的前提下，适当融入4C技术[2]。4C技术的出现和使用不仅可以实现集中控制目标，还可以对生产涉及到的数据资源进行全面的收集和处理，并对处理结果按照具体需要实施整合。这样一来，可以使相关管理人员更好地掌握发电厂实际动态，以便于制定或选取最佳运行方案。4C技术与集控技术的结合，还可对厂内各项设备的运行状况进行动态监测，准确获取设备运行数据，再通过比对分析明确设备潜在问题或故障，从而为发电生产的平稳运行应提供可靠的保障。

2 集控系统运行中存在的问题与不足

2.1 蒸汽压力控制问题。蒸汽压力控制是将能量守恒原则作为基础的运行体系，该体系执行控制时所依靠的基本理论十分复杂，有些发电厂为尽可能地简化体系控制理论，往往运用间接守恒体系对控制理论进行整改。虽然这样可以在一定程度上起到明显的简化效果，但这并不是一种完全适用的方法，在系统进行转换时，依然需要依靠原有的控制理论，否则会对最终的控制效果造成影响，不利于系统正常运行[3]。对于原有控制理论而言，主要计算对象为进入到炉中的粉煤数量，保证可以对机组内压进行有效合理的控制。

2.2 过热汽温控制问题。过热气温控制主要是通过大致调控超出蒸汽温度限制的煤水方式来完成信号校正，如图1所示。如今，此控制系统的基本理论已经被多数发电厂认同，并得到了较为广泛的应用。一般而言，此系统会自带调节设备，能对控制数据实施相应的调控，所以，此控制系统是可以直接应用的，具有相对较高的适用性。然而，此系统在具体应用时，会产生一些问题，如设计不规范、存在生产漏洞等，这些问题使得机组可能发接触故障。此外，虽然有一些工作人员意识到系统调节是最为重要的步骤，但是并没有得到所有人的认同，导致此系统长时间没有得到更新，其性能从未得到有效的改善。由于系统性能出现老化会对机组运行造成直接影响，所以在日常的检修过程中，必须采取简单有效的方法进行参数调节。

2.3 再热器汽温控制问题。与过热器气温控制相比，再热器的控制难度更大。为此，有一些发电厂运用减温水方式控制温度，这种方法不仅操作简便，而且温控效果较为突出。然而，这种方法存在一个问题，即仪器泵口上的水一直没有得到有效的使用。压力锅炉运行时，其降温以洒水等物理方法为主，虽然通过这样的方式可以达到迅速降温的目的，但相应的循环热效率无法得到保证，提高了燃煤用量[4]。因此，在面临这种实际问题时，更多发电长都将此做法当成一种辅助调温手段。少数发电厂会运用烟气挡板进行调温，但运用这种方法的实际效果并不明显，而且还有可能影响到炉内气体循环，不利于蒸汽温度保持。

3 集控运行技术控制模式

一般发电厂都会配备多个发电机组，而且机组的运行功率不尽相同。由于受到电力需求持续扩张的影响，使得发电厂逐渐走向发展汽轮机的道路。从实际情况中可以看出，原有的发电机组运行控制体系已经无法满足需求，亟需进行整改与创新，在此背景下集控系统应运而生，凭借其突出的优势和使用效果，被多数发电厂所认同。该系统的控制模式可分为三种形式，分别为分级阶梯式、分散式与借助通讯设备，具体内容如下。

3.1 分级阶梯式。通常提到的发电机组集控系统大多以分级阶梯形式运行，这也是集控系统的关键所在。通过细致的划分，将各等级管控工作进行分级处理，每个机组都承担一定的职责，互相不存在干扰与影响，确保整体发电机组稳定运行。

3.2 分散式。传统的发电机组主要运用集中控制方法，基于这种控制方法，机组在出现故障时会相对较为集中。针对这种情况，需要对现有的管控技术实行全面的改进与革新，并不断研发新型控制体系，从而能够对发电机组进行分散式控制，减小机组控制难度，为实现各项控制目标提供更加有利的条件。

3.3 借助通讯设备。经济发展变相带动了信息产业及技术的快速发展，同时提高了信息技术的普及程度，使其可以在更多的领域中发挥作用。发电厂将这一信息技术充分融入到机组集控系统中，可以切实提高机组的动态控制水平，使相关工作人员更加及时地掌握机组实际情况。由于发电厂对于机组监控的要求逐渐提高，控制系统也正处于持续更新的进程中，出现了许多新型控制系统，比如较为常用的多接口型机组控制系统[5]。该系统集成多种先进信息体系，能与各种控制设备直接连接，通过整体控制，即可实现发电机组的协调控制，具有良好的应用与发展前景。

4 结束语

总而言之，集控系统是一项能够切实保证机组正常工作的技术，但在实际应用的过程中还存在一些类似于蒸汽压力控制、过热汽温控制以及再热器汽温控制等方面的问题。这些问题在不同程度上影响了集控系统的正常运行。所以，必须对此给予足够的重视，根据机组的实际运行状况，采取分级阶梯式、分散式或借助通讯设备等控制方法对机组实施综合处理，从而有效保证机组运行稳定可靠。

参考文献

[1]翟暖暖.论集控运行技术在发电厂的应用现状[J].电子制作，2014 （5）：22-24.

[2]杨鹏.浅谈火电厂集控运行问题及策略[J].科技传播，2012（10）：11-13.

[3]周淮宁.浅析火电厂集控运行技术[J].科技传播向导，2013（8）：15-16.

[4]朱鹏飞.试论火电站的集控运行模式[J].科学之友，2011（11）：17-19.

[5]张中兴.火力发电厂运行中的集控系统运行技术及管理[J].硅谷，2013（5）：12-13.