关于加强电厂集控运行的具体措施探析

安徽华电宿州发电有限公司 赵 剑

集中操作系统又称DCS 系统，是一种新型的综合控制系统。具有中央控制系统的电厂比普通电厂的生产能力更高，我国已有多家电厂完成了生产控制系统的技术升级和实施，但在电厂运行管理中还存在很多问题。因此在电厂运行过程中应采取相应措施达到节能降耗目的，优化电厂集中控制运行，实现更好的供电服务。

1 电厂集控运行状况

在电厂集控运行的发展过程中，受控制方式、异构系统间的工作复杂度、关系复杂度等因素的影响，再热汽温系统、过热汽温系统以及主汽压力系统控制工作开展过程中会出现一定的问题，尤其是内部的影响。在集中运行控制方式的情况下，控制方案可能与控制过程的预期存在差异，从而影响后续的合理运行，导致问题明显增多，影响电厂集控运行的整体质量。

我国各种新技术被应用到电厂的集控运行中，通过电厂管控方式的创新，对实现电厂的分布式控制运行方式起着非常重要的作用，极大地影响着电厂运行的安全性和稳定性。但在实践中，电厂发电机组集控运行仍存在一些不足，如集控操作系统缺乏严格管理，导致集控核心运行技术难于使用，不仅增加了成本，而且造成了大量的能源浪费。由于集中运行系统缺乏定期检查和维护，受人力影响，电厂运行事故频发，给电厂造成一定的经济损失。

2 电厂集控运行技术面对的挑战

新控制技术在电厂集控运行中的好处是应该看到的，但缺点也不能一味忽视。电厂运行控制是一个持续改进的过程，须分析应用该技术所面临的挑战，发现该技术应用中存在的缺陷，通过分析和修正加以改进，以保证其功能和效益，充分利用集中控制系统。

2.1 控制技术不科学

主汽压力系统的控制。集控技术运行中主汽压力存在很多问题，随着近来科学技术的飞速发展，发展了新的主汽压力平衡方程，虽然有结果，但平衡公式在实际应用效果无法有效调整系统，控制效果不明显，参数值估计不够准确。在这方面，必须对系统进行优化控制，以使煤含量更准确。

再热汽温系统的控制。在集中控制系统的运行中再热风温系统的各种运行比较繁琐，很多小电厂一般都是用热水来控制发电温度，这样温度可达到标准值但运行效果并不理想，由于规模不大性价比较低，发电成本增加，影响经济效益。在这种情况下须使用亚临界机组，在发电过程中须加入一定量的降温水来控制煤含量，并可使用煤气循环阀来控制温度[1]。

过热汽温系统的控制。在集中控制技术的应用中，过热空气温度系统主要分为两种调节方式：一种是微调、另一种是细调。在正常情况下可通过缓解水的过热来调节过热的空气温度。但在实际运行中，控制精度受到供水温度、火焰高度、燃料成本等诸多因素的影响，影响整个温度系统的运行；其次，主热汽超温现象将引起过热器以及汽缸、转子、隔板等金属温度超限、强度降低，会大大缩短金属材料的使用寿命。锅炉受热面在超温工况下运行，特别是汽温忽高忽低，管子受交变应力的作用极易出现损坏。

在高温下长期运行，金属材料不但会发生蠕变、断裂和应力松弛等形变过程，且还会发些内在的组织和性质的变化，严重时长时间超温，受热面管子会突然爆漏，严重影响发电机组的经济性及使用寿命，尤其在煤炭市场跌宕起伏，燃煤煤种和质量越来越恶劣，许多电厂超烧多煤种，对汽温控制要求更是苛刻，在发电行业里汽温波动大、汽温超温是一个难以根治的顽疾。同时，在系统运行过程中，内存系统的值受外部因素影响，导致系统运行出现较多问题，严重影响电厂集控运行，极大地阻碍了电厂的发展。

2.2 控制自动化水平较低

现阶段我国很多电厂的集中控制技术具有智能化的特点，但在数据反馈和自动控制层面还存在一些缺陷，不能充分实现综合监控、集中控制技术的价值。以过热空气温度系统为例，其控制过程以手动和半手动为主，自动控制效果不大，系统和参数的统计效率低，影响发电机组的高效应用。

2.3 管理工作不到位

在集中控制技术的应用中控制主体是管理人员，管理者须树立正确的管理理念，有安全意识和责任意识，为系统的稳定运行保驾护航。但现实中一些管理人员在工作中存在诸多问题，受多方面因素的影响，自身专业技能不足、素质低下、对集中控制技术缺乏全面了解。在系统控制过程中使用人工处理方式，不仅难以提高工作效率，同时也增加了很多人为错误。由于操作不当会给电厂造成重大损失，严重时会威胁到设备和人员的安全。

3 加强电厂集控运行成效的具体措施

3.1 加强监测和操作一体化

这种模式对每个值班员都要求更高，除日常的控制、操作、检查、事故处理和压力调节外，值班人员还要负责发电厂所有日常工作，例如小规模的卫生等工作。

3.2 提高主再热汽温控制技术，追求经济的同时延长主机使用寿命

首先，严格遵照发电机组汽温控制措施，水煤比粗调，减温水细调的原则控制好主汽温、烟气挡板控制好再热汽温。监盘人员加强监视，做好掺烧多煤种带来的断煤、煤质突变等情况的应对措施。当出现断煤时通知其他人员外出敲打或放空气炮等,同时适当减少给煤量，防止汽压上升过快。同时调整磨煤机冷热风门，防止磨后温度超限，避免汽压大幅度波动[2]。

其次，通过观察电网频率超前调整燃烧，提高汽压并调整风量、氧量等参数变化特性，依据汽温的变化趋势，参照一级减温器出口温度的变化超前调整汽温，必要时采取“过调”先将一、二次汽温降到565～560℃，或将减温器出口保持相对低的温度，避免而后燃烧、汽压的大幅上升引起主汽、再热汽的大起大落，平稳调整各个参数。尽量平稳升降负荷压力，必要时负荷速率跟着汽压速率调整，减缓燃烧、汽压变化带来的超温后果。如果燃烧工况快速变化，参数波动大，则把燃烧调整影响汽温变化降到最低，参照汽温变化趋势，超调或过调，避免而后进行的燃烧调整，汽压的大幅上升引起主汽、再热汽的大起大落，平稳调整各个参数。燃烧工况快速变化、参数波动大，把燃烧调整影响汽温变化降到最低，参照汽温变化趋势超调或过调，避免而后进行的燃烧调整、汽压的大幅上升引起主汽、再热汽的大起大落，平稳调整各个参数。

3.3 建立独立的监测和管理系统

建立一个具有特定功能和通信功能的综合性中央控制中心，如负责所有电站的实时远程监控，在设备“运行”与“冷备用”之间执行部分任务，在幕后完成计划任务。预购、应急处理、报告等业务类别。驻防各地，负责附近发电厂的运行、工作验收许可证发放、应急处理、检查等。该模式有利于电厂运行专业功能与内部功能的分离，也有利于任务的更明确界定。由于设立了一个中央统一的控制中心以扩充发电厂，因此无须增加监察人手，如发电厂达到一定规模便可减少人手，提高效率，随着新发电厂的集中度大大提高，通过裁员节约成本的效果变得更加明显。

3.4 确保无人看管的控制模式符合要求

以中央控制所为背景，增加了运营商服务的变电站数量，对变电站进行了集中管理。鉴于在这类情况下须受管制的变电站数目有所增加，须详细说明注意事项、接线图及特别设备，根据这种控制模式对变电站设备进行细化。同时，在业务数据积累、操作培训等方面，管理工作必须全面展开，进行设备检查等。

3.5 采取有效措施提高运营效率

在控制站运行的背景下，当需对其管辖下的变电站进行维护时，往往要长时间运行，且出现了人才短缺等不利条件。在此情况下，认真考虑提高企业的经济效益，提供维修时间，改善电力供应。可通过明确的操作目标、提前培训、掌握操作方法和技能来提高工作效率。

3.6 管理系统优化

电厂项目管理机制应融入实际管理结构和操作系统的综合分析，在调整其他部件时，还应分析中央控制系统的有效性，区分设备故障和系统结构正常运行[3]。鉴于电力中断问题和电站设备受损，还需分析中央控制系统的功能，加强设施服务结构和管理机制，同时注重计算机工作效率的综合管理，统筹管理亟待升级[4]。此外，在深入分析和管理维修项目的基础上，保证了加工和操作系统的稳定性，加强管理系统和操作系统，最大限度地减少相关设备的故障，优化整体处理效果。

3.7 工作人员树立责任意识

电厂集中控制着许多操作，每一个操作都紧密相连。如某一特定计算环节出现故障，整个系统可能出现问题、影响正常发电。因此发电厂须密切关注其运行的每一个细节，使在中央管理系统的运作过程中完善每一个细节。为避免人为错误，电站须制定具体的工作职责和具体的运行规则。为避免操作错误，操作员须在工作过程中反复检查工作进度。需要注意的是，在工作中需对经常会出现错误的人员进行调动，安排负责的人员管理系统运作。

3.8 重视电厂运转过程中的重要问题

在电厂集中控制运行过程中，随着项目数量的增加和电厂运行压力的增加，不同的管理模式和流程运行过程中出现的问题也越来越多，极大地影响了后期每个任务的进度。因此应加大实际问题处理制度的落实力度，同时更加注重制度体系标准，进行更加合理的调整，力求做到每一项操作都做到更可靠的运行，有效减少常规操作流程的副作用，便于系统更新等工作，更加科学合理地执行项目中的管理任务。从这个角度来看，问题可得到有效的处理，每个操作的作用和价值可得到充分发挥，电厂的整体质量可在正常运行过程中得到有效提升，集中控制的运行过程可提高电厂的工作效率和质量，可更合理地推进保障。

3.9 积极建立健全安全责任管理体系

在一系列因素的影响下，电厂集中控制过程中存在多种风险因素，如发电厂不符合规定的质量要求，可能会对其正常运行产生重大影响。因此，为保证电厂安全稳定运行，应根据电厂实际运行情况建立完善的安全责任管理体系。此外，还建立了完善的安全责任管理和绩效检查制度，对在安全生产领域做了出色工作的员工进行一定的奖励，对违反规范行为的员工给予严厉处罚。

3.10 严格落实检修步骤

检修工作首先要对电站的实际运行有全面了解，对现场故障进行科学的检修，制定完整的设备检修计划。通过采取科学合理的故障排除工具和措施，合理规划设备的维护时间和正常运行时间。在进行维修前应制订维修计划及维修技术，以确保维修工作顺利进行。设备维修工作完成后需进行调试，确保维护工作的质量，使设备长期保持良好状态。

3.11 发电厂的进入和调试

中央监控中心的建立和与电厂电网的连接不是可以在短时间内完成的项目，而是必须制定具有明确目标和分阶段推进的长期发展计划。具体操作，应先安装集中监控中心，现有无人电站直接接入监控中心，新电站在运行前接入、其他分布式电站接入，根据电网建设和技术改造的进展情况，分阶段接入其他分散电厂。

综上，对电厂运行进行集控管理是消除和解决电力生产中存在的矛盾的有效途径。这一机制成功实现了供电公司提出的“减员增效”目标，大大提高职工工作效率，在经济发达地区取得明显的经济效益和社会效益。同时，在决定实施管理方案时，需要调整管理理念，使其更符合当地的实际情况，进一步优化管理模式，少走弯路，减少不必要的浪费和人力重复。