现代火力发电机组集控运行技术分析

[摘 要]随着科技的发展和进步，集控系统（DCS）被普遍应用于火力发电机组，并且为火力发电机组的生产过程控制发挥了十分重要的作用。提升火力发电机组集控运行技术水平是确保电站安全、可靠运行的关键。鉴于此，笔者对现代火力发电机组集控运行技术现状加以分析论述，针对性地提出了有效对策。

[关键词]火力发电机组 集控系统 技术分析

中图分类号：TM725 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）37-0002-01

引 言：计算机技术的飞速发展、集成电路和微处理器的出现，为集散控制系统（DCS）的诞生提供了有力契机，它的出现，实现了工业过程控制质的飞跃，也为自身普及推广赢得了机遇。近年来，我国火力发电机组在模拟量控制、数据采集和处理、锅炉炉膛安全监控、顺序控制、汽轮机数字电液控制等方面普遍采用集散控制系统。集控技术系统对现代火力发电机组起到了无可替代的作用，是确保电站安全、可靠、正常运行的关键。笔者结合自己工作实际，对现代火力发电机组集控运行技术现状加以分析论述，从而加强对集控系统运行情况的了解，更加科学、有针对性地进行管理，提升智能化水平。

一、集散控制系统基本介绍

集散控制系统是随着现代大型工业生产自动化的不断兴起和过程控制要求的日益复杂应运而生的综合控制系统，它是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统， 以微处理器为基础的对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的集中分散控制系统。[1] 它实现了控制技术、计算机技术、通信技术和现实技术的有机结合，既能方便管理，又能降低系统运行过程中的负荷和危险系数，因而广受现代火力发电机组专业人士的欢迎。

二、火力发电机组集控系统运行现状分析

近些年来，由于我国正处于从传统控制模式向集控模式的探索时期，加之电厂技术规范中对控制系统的应用没有明确要求，在一定程度上影响了集控系统的推广进程，即便是应用了集控系统，也未能真正将系统的核心技术效用发挥出来，这就在很大程度上造成了核心技术的浪费，也使得电厂的运营成本大大提高。除此之外，由于操作不当和管理不到位，也使得火力发电机组设备损毁，电力事故频发。由此可见，火力发电机组集控系统运行技术还有很长的路要走，不论是技术还是管理都有待于进一步提升。

三、掌握集控系统核心技术和运行条件

之所以集控系统在现代火力发电机组运用过程中存在各种问题，应用效果不明显，绝大多数是因为对集控系统的核心技术掌握不足，未能科学把握集控系统的运行条件。因此，牢牢掌握集控系统的核心技术和运行条件十分关键。

集控系统（DCS）作为一项集先进性、集约性、综合性、信息化等特点于一身的新兴技术，自身具有较强的技术优势。这一系统的核心技术在于生产运营控制与管理技术，不同技术都有不同的运行网络和运行模式，还有不同的系统和技术的融入。对于火力电厂而言，采用集控系统的根本目的就是通过应用4C技术，使管理水平提升、管理效率提高，将各项高效的管理技术集于一身，应用到控制与管理的整个过程。这就能够实现对发电机组运营情况的数据进行统计和分析，并根据数据分析结果对集控系统运行不断优化。此外，计算机系统与远程控制技术的有机结合实现了火力发电机组的自动化控制，4C技术的应用又在一定程度上实现了电厂生产线监控与运营管理技术应用监控。除了要掌握集控系统运行的核心技术，系统技术运行条件也必须明确。

对于电厂而言，要想使集控系统正常运行，必须为系统运行提供稳定的电源、配备满足集控发电机组运行系统要求的接地装置，同时，还要确保总控室温度、湿度适宜，保持干净整洁的作业环境。因为，这些外部条件会对电厂集控系统的安全、稳定运行产生重大的影响，所以电厂特别是是进行大规模生产线运营的电厂，必须高度重视外部条件的影响作用，一方面按照规定的技术规范配备相应设备设施，另一方面还要在集控系统运行过程中加强全面的技术管理。在进行集控系统技术管理时，必须把握以下几点：一是务必确保集控技术的接地装置与电缆抗干扰屏蔽装置到位，从而最大限度地使电路和信号满足要求。二是确保集控技术电子装置具备稳定的电源供应和满足需求的切换装置，这样才能消除系统运行过程中短路等危险现象的发生。三是要定期对仪用空压机装置进行检修。总之，这些运行条件会对集控系统的运行产生重大影响，必须给予高度重视，采取有效措施全力确保集控系统的于宁条件满足技术规范的要求。

四、提高火力发电机组集控系统应用效果的对策分析

为切实发挥集控系统对现代火力发电机组的应用效果，笔者结合多年工作积累，针对性地提出了如下对策：

一是维护主汽压力系统性能，发挥其环境优化作用。众所周知，主汽压力系统的作用体现在电厂发电运行生产过程中进行空气处理，通过有效控制车间的煤粉量，来达到优化环境的目的。鉴于这一系统的重要作用，我们在实践中必须定期对该系统进行性能维护，使其始终处于正常状态，发挥该系统对生产线中主汽压的控制，从而为集控系统的正常运行创造条件。

二是强化的过热汽温系统在集控系统中的应用。过热汽温系统主要起到控制发电机组运行过程中煤水比的作用。过热汽温系统能够进行煤水比的粗调、细调及微调，这种集约化的调节管理能够保证煤水比例均衡，简化生产发电中的机械处理环节，从而利于降低生产成本。该系统应用过程中必须及时进行系统维护，并着重检查集约化煤水比调整处理的有效性。[2]

三是努力增强再热汽温系统的应用效果。再热汽温系统是集控装置中的重要组成部分，增强它的应用效果对于提升集控系统的运行效果具有不可忽视的作用。在应用这一系统的过程中，一定要高度关注烟风挡板的调节和对烟气再循环的定期检修。同时，还要努力确保燃烧器装置处于正常状态。

正是集控系统的不同技术存在着不同的运行网络和模式，这就要求我们采用阶梯状的分层控制模式和集控通讯综合控制模式。一方面利用计算机技术采集集控系统运行过程中的数据信息，一方面通过通讯技术达到多系统接口并线工作的效果，从而大大提升集控系统的运行效率，同时确保火力发电机组的安全、可靠运行，为我国电力系统的稳定运营提供可靠的技术管理保障。

结束语：新形势下，集控系统在现代火力机组中将会发挥更大的作用，会有更广阔的前景。这也要求我们不断学习研究这个系统，更全面地掌握系统的情况及优势，发现系统应用过程中存在的不足，通过持续改进实现集控系统在电厂应用的新飞跃。

参考文献

[1]曹富琛，李辉，杨永冲.网络在火力发电厂DCS中的重要性.宁夏电力，2007（z2）.

[2]冯泽睿，王望龙，张中兴. 火力发电机组集控运行的现状与技术探析.硅谷. 2013年第12期总第132期：143.

作者简介：

刘燕，（1987.09-），女，河北唐山人，学士，河北大唐国际唐山热电有限责任公司助理工程师，主要研究方向：300MW发电厂集控运行相关内容。