加强电厂集控运行与机组协调控制探析

2022-11-24 08:03洪文荣
城市建设理论研究(电子版) 2022年29期
关键词:协调控制汽轮机电厂

洪文荣

陕西德源府谷能源有限公司 陕西 榆林 719400

结合现阶段电厂发展的实际情况来看,虽然近年来电厂的发展非常迅猛,但是从整体角度而言,在运行管理方面仍然有一定的进步空间[1]。通过加强电厂集控运行,做好机组协调控制,不仅能够保证电厂中的设备保持良好的状态,提升电厂的运行效率,同时,还能够在极大程度上提升电厂的管理水平,促进电厂的现代化发展[2]。因此,电厂在发展的过程中,应当将加强电厂集控运行与机组协调控制作为工作中的要点,及时发现问题并采取有效的措施予以处理,提升机组运行的稳定性,保证能够更好的满足人们的用电需求。

1 电厂集控运行与机组协调控制概述

1.1 电厂集控运行概述

随着相关技术的发展与完善,电厂也越来越向着现代化的方向发展,而集控运行系统正是现代电厂当中非常重要的组成部分,在实践当中也取得了良好的应用效果,能够保证电厂的各项设备保持良好的运行状态,有助于提升电厂运行的安全性与稳定性[3]。利用集控运行系统能够对于电厂中的机组进行实时控制,一方面能够及时了解机组的运行情况和生产状态,另一方面,也能够第一时间发现在机组运行过程中的问题,并且进行有效的调节,确保电厂机组始终保持在良好的运行状态下,减少故障出现的概率,提升电厂整体的运行效率,为满足人们的用电需求提供稳定有力的保障。

1.2 电厂机组协调控制概述

电厂机组协调控制具体来说,就是对于机组内部系统与外部的能量进行协调,确保两者之间处在一个相对均衡且协调的状态下,并且对于不同数据参数之间的矛盾进行调节,为电厂的集控运行提供便捷,能够在极大程度上提升电厂运行的效率。

2 电厂集控运行与机组协调控制的作用

2.1 有助于提升机组运行效率

在电厂运行的过程中,通过进行集控运行,做好机组协调控制,能够保证各个机组能够以良好的状态运行,确保运行参数的协调与均衡,这样能够在极大程度上降低在电能生产过程中的能源消耗,提升机组运行的节能效果,同时,还能够有效提升能源的利用率,保证电厂机组始终处于良好的运行状态下,提升电厂整体运行效率的同时,还能够有效提升电厂的经济效益[4]。

2.2 有助于保证机组运行的安全性

在过去电厂运行的过程中,更多的依赖人工操作,人工操作的过程中,难免会存在一些疏漏,不仅会影响到机组运行的效率,同时,还有可能留下一些安全隐患,威胁到人员的安全[5]。而通过进行电厂集控运行,做好机组协调控制,能够将不同的设备协调为一个整体,对其进行统一的管理,并且通过应用自动化技术,机组的控制不再依赖人工操作,这也就意味着在人工操作中出现的安全隐患会大幅度降低,能够更好的保障机组的运行效率和电厂的生产效率,并且在运行的过程中,机组协调控制系统还能对于变化过大的参数进行自动的调整,确保其不会出现异常变化的情况,保证参数的稳定性,有效保证机组运行的安全。

2.3 有助于减少故障产生的影响

机组在电厂运行和生产中发挥着重要的作用,在运行的过程中,一旦出现掉线或者故障的情况,不仅会影响到整个机组的运行,同时,还会降低电厂的生产效率,对于电厂的稳定运行非常不利[6]。而在对于故障进行处理的过程中,由于涉及到停机操作,也可能会对于生产效率造成不利的影响。而通过利用机组协调控制系统则能够很好的改善这一问题,一旦机组中的设备出现掉线情况,机组协调控制系统能够进行自动的调节,一方面能够有效减少故障发生对于机组运行产生的影响,在最大程度上保证电厂的正常运行,另一方面,还能够为维修人员提供更加精确的故障信息,方便维修人员及时排除故障,提升维修效率。

2.4 有助于推动电厂的自动化发展

电厂集控运行和机组协调控制是在监控的支持下实现,只有对于机组运行的情况进行有效的监控,才能够结合实际情况进行协调控制,因此,电厂集控运行和组织协调控制系统本身还具备监控的功能,在关注机组运行状态的同时,对于机组的各个设备和部件进行防护,保证机组安全有序的运行,提升电厂的运行效率,推动电厂的自动化发展,同时,也能够为电厂的信息化发展奠定坚实的基础。

3 电厂集控运行与机组协调控制中存在的问题

3.1 整体效率比较低

在电厂生产的过程中,锅炉汽轮机是不可或缺的重要组成部分,对于电厂的运行过程意义重大,但是在实践当中我们可以发现,锅炉汽轮机虽然生产量大,但是与此同时,在生产过程中会消耗大量的能源,并且还会对于周边的环境产生影响,造成严重的环境污染问题,从长远发展的角度而言,这不仅对于电厂的未来发展非常不利,同时与环境可持续发展的要求也是不相符的[7]。并且在以往的电厂生产过程中,很大一部分锅炉汽轮机属于小容量设备,在生产的过程中,不完全燃烧的问题比较常见,整体的能源利用效率比较低,导致大量的能源损失。而大容量的锅炉汽轮机虽然能够提升整体的容量,但是并没能有效的解决不完全燃烧的问题,其在低负荷运行的情况下,燃料很难实现完全燃烧,也会导致能源的浪费。

3.2 自动化水平较低

近年来,随着科技水平的提升,我国的自动化技术也在不断完善,将自动化技术应用到电厂生产过程中,不仅能够有效提升电厂生产的效率和质量,同时,还能够改变传统电厂生产过程中过于依赖人工操作的弊端,提升电厂运行的稳定性与安全性。而结合电厂发展的实际情况来看,作为重要组成部分的锅炉汽轮机并没有完全实现自动化控制,整体的自动化水平比较低,并且很多锅炉汽轮机并没有引进自动化控制装置,在其运行的过程中,电厂的工作人员很难及时掌握运行状态和各项数据信息,也就无法结合实际情况对于各项参数和锅炉汽轮机的运行状态进行及时的调整,导致锅炉汽轮机在运行过程中出现的隐患不能及时被发现和调整,不仅会导致大量的能源浪费,同时,故障发生的可能性无法得到有效的降低,一旦发生故障,必然会影响到整个机组乃至整个电厂的正常运行。

3.3 污染问题较严重

在电厂生产的过程中,锅炉汽轮机在运行时会产生大量的烟雾,并且受到锅炉汽轮机容量和燃烧模式等方面因素的影响,燃料很难实现完全燃烧,不仅造成了极大的能源浪费,同时,还会产生一些有害气体,也会对于周边环境造成极大的污染[8]。很多锅炉汽轮机在运行过程中使用到的燃料主要是煤炭,煤炭本身属于不可再生能源,并且在燃烧过程中还会产生大量的二氧化碳、二氧化硫气体,对于环境的影响比较大,如果没有对于该问题进行有效的解决,必然会对于电厂的可持续发展造成非常不利的影响。

4 加强电厂集控运行和机组协调控制的策略

4.1 做好硬件的配置

在电厂运行的过程中,为了能够加强电厂集控运行,做好电厂机组协调控制,提升整体的控制水平,首先就要优化控制系统的功能,而这需要依靠硬件的合理配置来实现。首先,结合电厂生产的需求选择可靠性更高的网络模块,确保其能够满足在机组协调控制过程中的各项功能需求,在接收到传输的信号后,能够进行快速的计算,并且将计算结果传输到分析设备当中。在机组协调控制系统当中,检测模块发挥着重要的作用,不仅能够提升信息传输的效率,还能够避免信息出现泄露或者丢失,有助于保障信息的安全性[9]。系统分析模块在机组协调控制系统中发挥的主要作用是通信,能够为工作人员开展工作提供一定的支持和帮助。其次,要做好内置系统设计工作。在配置和设计机组协调控制系统时,工作人员需要结合电厂运行的实际需求对于方案进行完善,确保不同模块之间的协调和配合,这样能够提升电厂机组运行的安全性与稳定性,保证电厂的生产效率。

4.2 做好软件的处理

首先要对于软件架构进行升级,做好任务管理流程的控制,保证电厂机组协调控制的效果,降低生产成本的同时,还能够有效提升经济效益。对于通信服务进行优化,这样能够在极大程度上降低故障发生对于电厂运行造成的影响,避免出现一些意外情况导致服务器断线,提升电厂运行的稳定性。其次,对于客户端进行优化和改进,保证多点信息传输,提升数据采集和处理的能力,并且这些都需要在现有的软件架构内完成,这也就需要对于软件架构进行升级,对于客户端中的信息进行完善,减少服务器压力的同时,还能够有效提升服务器的信息采集能力。其次,对于软件功能模块进行重组。在对于机组协调控制系统进行优化的过程中,需要将电厂与整个控制系统有效的结合起来,对于系统运行的情况进行全面的分析,从而实现自动化的控制。因此,从这个角度来说,只有保证功能模块之间的协调,才能够对于工作流程进行有效的完善。在这个过程中,除了要对于不同的功能模块进行协调,保证整个系统的稳定性,还需要对于关键节点加以有效的控制,避免电压不稳的情况出现,进而保证设备能够保持在稳定良好的性能状态下,减少故障发生的可能性。

4.3 与电厂实际结合

在进行电厂集控运行和机组协调控制的过程中,可以结合电厂目前运行的实际情况和未来发展的需求,进行适当的改进和升级,进而提升能源的利用效率,降低生产成本。比如,在锅炉汽轮机运行的过程中,针对一些关键节点和重点部分进行监控,及时发现其中存在的隐患问题,并且采取有效的措施进行解决,这样能够减少设备进行大规模维修的概率,并且有效提升设备的运行效率,在降低能源消耗的同时,进一步提升电厂生产效益。同时,还可以结合电厂生产的需求对于锅炉汽轮机中的部件进行适当的改进,这也是降低能源消耗的有效方式。另外,在设备运行的过程中需要对于给水温度进行有效的控制,对于加热器更是应当进行定期的检修,确保其密封性能良好,与锅炉汽轮机的运行要求相符,能够有效保障设备的性能。如果在检修的过程中发现设备存在故障需要及时进行处理,避免由于设备故障导致的能源浪费。

4.4 优化管理的技术

在电厂集控运行和机组协调控制过程中应用管理技术时,需要充分发挥出电脑端的作用,工作人员需要注重对于各项功能的合理利用。电脑端除了要配备监控室,方便工作人员及时关注机组的运行状态和生产情况,还需要配置无线网系统。利用无线网系统覆盖到电厂生产的每一个环节和每一个区域当中,不仅能够更加全面的了解电厂的生产情况,及时发现在生产过程中存在的问题,还能够利用无线网络实现移动短设备与控制系统的连接,实现远程的实时控制。近年来,随着我国科技水平的提升,相关技术不断完善,计算机控制技术也发展的更加成熟,在电厂集控运行和机组协调控制过程中,利用无线网络可以有效提升信息传输的效率,促进数据信息的共享,为电厂各项工作的开展提供辅助作用,在整体上提升电厂的运行效率。

4.5 提升人员的素质

在电厂集控运行和机组协调控制过程中,操作人员也发挥着重要的作用,对于整体的控制效果有直接的影响,因此,为了保证控制效果,在开展工作的过程中,电厂应当做好培训教育工作,不仅要提升操作人员的专业技能水平,也要不断提升操作人员的综合素质,进行系统化的培训,确保操作人员能够良好的掌握电厂集控运行和机组协调控制系统的各项功能,并且结合操作人员的工作能力和技能水平对于人员进行合理的配置,提升先进技术在电厂中的应用范围,进一步提升电厂的现代化、自动化水平。同时,对于电厂管理制度进行完善,对于操作人员进行科学高效的管理,与操作人员做好沟通和交流,及时发现在工作过程中存在的问题。除此之外,电厂还应当注重提升操作人员的安全意识,确保每一个工作人员按照标准和流程开展工作,推动电厂的健康、长远发展。加强电厂集控运行和机组协调控制的策略,如下图1所示。

5 结束语

总而言之,在电厂运行和发展的过程中,电厂集控运行和机组协调控制系统发挥着重要的作用,不仅能够提升机组运行效率,保证机组运行的安全性,同时,还能够减少故障产生的影响,推动电厂的自动化发展。电厂需要对于硬件和软件进行优化,与电厂实际相结合,优化管理技术,提升人员素质,从而在整体上提升电厂的控制水平,促进电厂的可持续发展。

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