火電廠集控運行過程中存在的問題及對策探討

華電濰坊發(fā)電有限公司 楊亮

隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對電力資源的需求越來越大，而在電力行業(yè)當(dāng)中出現(xiàn)了許多新的設(shè)備以及新的發(fā)電技術(shù)，對于火電廠來說，目前階段大部分火電廠都采取了集控運行技術(shù)，這種技術(shù)雖然目前得到了一個比較好的推廣，但是在這種運行方式依然存在著一些問題，影響到了電廠工作的整體效率，火電廠想要在此基礎(chǔ)上進一步提高工作設(shè)備的穩(wěn)定性以及整體工作效率，就必須想辦法對這些技術(shù)進行改進，本文針對火電廠集控運行過程中存在的一些問題進行了分析，并針對這些問題提出了相關(guān)解決對策。

一、火電廠集控運行現(xiàn)狀

（一）內(nèi)涵概述

現(xiàn)階段在火電廠集控運行工作當(dāng)中，主要使用的就是對各個設(shè)備集中管理以及集中控制，而火電廠使用的發(fā)電機、加熱鍋爐以及汽輪機等一些設(shè)備都是通過集控運行方式來完成管理工作的，通過監(jiān)控技術(shù)，在規(guī)模比較大的火電廠能夠有效提高每一個不同設(shè)備的管理效率，以實現(xiàn)集中化管理，對整個發(fā)電廠設(shè)備系統(tǒng)的管理以及工作有著很好的幫助作用，集控運行工作不僅能夠完成對整個發(fā)電設(shè)備的管理，還能幫助整個電廠的生產(chǎn)及運行，實現(xiàn)監(jiān)控，目前在這方面仍然缺少一些高技術(shù)工作人員來完成相關(guān)的配合工作。

（二）集控運行的控制模式

1.分散式控制模式

從我國目前的實際情況來看，許多火電廠的成立時間比較早，也就是說這些火電廠所使用的許多設(shè)備都已經(jīng)比較老舊，在出現(xiàn)一些故障的時候，很難準確地判斷是哪一部分出現(xiàn)了問題，如果不進行有效的改良，甚至可能會導(dǎo)致更加嚴重的事故發(fā)生，這對整個發(fā)電系統(tǒng)的整體運行效率造成了不好的影響，在這種情況下，就需要實施分散式的控制模式，分散式控制模式主張將系統(tǒng)按照一定的分類進行分層，然后根據(jù)不同的層次進行管理和監(jiān)控工作，這樣在發(fā)生故障的時候，能夠準確定位哪一部分出了問題，從而有效地解決出現(xiàn)的問題。

2.分級控制模式

為了有效地實現(xiàn)管理方式對整個系統(tǒng)當(dāng)中的各種設(shè)備進行的控制，就需要對整個系統(tǒng)的運行情況進行系統(tǒng)性的分析研究，從而根據(jù)實際情況建立一個分級式的規(guī)劃控制系統(tǒng)，具體來說就是在每個不同的層次設(shè)立專門的管理部門，并且由專門的工作人員對設(shè)備實現(xiàn)科學(xué)有效地管理，在這種分級控制模式當(dāng)中，能夠?qū)⒚總€設(shè)備責(zé)任到人，由不同的人員負責(zé)專門的設(shè)備，能夠有效解決在運行過程當(dāng)中出現(xiàn)的責(zé)任追究問題，避免在設(shè)備出現(xiàn)問題的時候沒有及時發(fā)現(xiàn)而造成更嚴重的事故。

3.綜合控制模式

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和通信技術(shù)的進步，信息技術(shù)也應(yīng)用到了火電廠的生產(chǎn)和運行中，保證了設(shè)備各項信息的實時傳輸和共享，并進行相對應(yīng)的數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)對比，保證了信息系統(tǒng)的有效運行，增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，從而提高了運行效率，保證了管理工作的順利進行，保障了控制系統(tǒng)功有效發(fā)揮。

二、火電廠集控運行中存在的問題

（一）過熱汽溫控制問題

過熱汽溫控制系統(tǒng)是維持過熱蒸汽溫度在規(guī)定的范圍內(nèi)的控制系統(tǒng)，這一點是非常重要的，無論過高還是過低的溫度都會影響電廠安全經(jīng)濟運行。溫度過高會使汽輪機零件損壞，溫度過低會降低循環(huán)熱效率，汽溫變化過大也會危及機組的安全。因為過熱汽溫系統(tǒng)受給水溫度和煤水比例等因素影響，難以精確控制，機組運行環(huán)境有極高的不穩(wěn)定性，所以為保證系統(tǒng)能夠持續(xù)穩(wěn)定運行，應(yīng)當(dāng)對溫度把控的相關(guān)手段進行改善。

（二）主汽壓力系統(tǒng)的控制

經(jīng)過多年的實踐和探索，直接能力平衡公式理論在我國火電廠的實際應(yīng)用中已經(jīng)非常成熟，并且在主汽壓力系統(tǒng)中得到了有效的應(yīng)用。但是其輔助控制協(xié)調(diào)系統(tǒng)目前還不是很完善，在其協(xié)調(diào)運用的過程中，能力平衡公式很難發(fā)揮作用，只有協(xié)調(diào)系統(tǒng)退出的時候，壓力控制才能夠穩(wěn)定。并且火電廠一般是通過控制設(shè)備里的煤炭量來進行壓力的控制，但是這樣的操作也影響了其他系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

（三）再熱汽溫系統(tǒng)的控制

再熱汽溫系統(tǒng)在具體運行期間要對汽溫進行多次控制，與單次汽溫控制相比，整體控制效果更好，但是系統(tǒng)程序更加復(fù)雜，實踐起來面臨的難度也更大。但是，從目前我國火電廠的整體發(fā)展情況來看，部分火電廠為了降低成本投入，會出現(xiàn)違規(guī)操作，通過減溫水調(diào)節(jié)法完成對溫度的控制。從實際情況來看，這種方法應(yīng)用起來看似簡單便捷，但是不符合火電廠運行初衷，會大幅度提高火電廠的運行成本，降低火電廠運行經(jīng)濟效益，無法滿足節(jié)能需求。而火電廠采用的擺動式燃燒器、煙氣再循環(huán)、風(fēng)煙擋板調(diào)節(jié)及熱風(fēng)噴射等系統(tǒng)和方法，都是現(xiàn)階段被廣泛應(yīng)用于火電廠再熱氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)中較好的方法。

三、針對火電廠集控系統(tǒng)存在問題的解決措施

（一）調(diào)整火電廠的運行方式

現(xiàn)如今的社會是信息化社會，科技的不斷發(fā)展和信息技術(shù)不斷應(yīng)用極大地提高了企業(yè)運行效率和人們的生活水平?；痣姀S的集控運行也應(yīng)該跟隨潮流，做到與時俱進、推陳出新。集控系統(tǒng)為了適應(yīng)當(dāng)下的發(fā)展，應(yīng)該引進先進的互聯(lián)網(wǎng)理念以及科學(xué)技術(shù)，提高機械化程度，減少人工操作量，利用現(xiàn)代信息技術(shù)保證集控系統(tǒng)的運行和實現(xiàn)機組工作的實時監(jiān)督，使得機組運行更加透明化、專業(yè)化，并提高操作的準確性、易操控性，確保電廠設(shè)備安全穩(wěn)定地運行和生產(chǎn)。同時利用信息化技術(shù)可以減少機組的維修次數(shù)，還可實現(xiàn)電站運行無人值守，節(jié)省企業(yè)人工成本。

（二）改善集控系統(tǒng)環(huán)境條件

第一，電子室和控制室對于環(huán)境條件的要求不同，如果電子室和控制室兩者共用一套空調(diào)系統(tǒng)，電子室和控制室的溫度和濕度基本相同，難以分別進行有效調(diào)控，因此，兩個房間要分別采用一個空調(diào)系統(tǒng)，實現(xiàn)對房間內(nèi)濕度和溫度的分別調(diào)控。

第二，對于UPS電源供電方式及切換是否達到了相應(yīng)規(guī)定，相關(guān)工作人員要及時進行監(jiān)督與檢查。

第三，檢查集控系統(tǒng)中鏈接的計算機接地情況是否良好，是否能夠?qū)崿F(xiàn)對其他干擾信號的屏蔽，要做好屏蔽，避免出現(xiàn)錯誤指令。

第四，在我國北方區(qū)域，冬季氣溫較低，氣動執(zhí)行系統(tǒng)氣源管如果直接裸露在外，在氣源帶水或濕度大時容易發(fā)生結(jié)冰現(xiàn)象，這會對系統(tǒng)正常運行造成不良影響，甚至?xí)?dǎo)致設(shè)備遭受破壞，因此，在北方區(qū)域，要對氣源管進行保護，避免發(fā)生冰凍現(xiàn)象。

總而言之，監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)人員要提高對上述問題的重視程度，盡量降低事故發(fā)生幾率，并且要做好安全隱患預(yù)防工作，一旦發(fā)生故障，能夠快速處理，確?；痣姀S穩(wěn)定運行。

（三）提高集控運行系統(tǒng)的技術(shù)管理水平

1.工作人員管理

除了管理制度，還要提高集控系統(tǒng)運行技術(shù)水平。首先最重要的就是熱機的保護系統(tǒng)，熱機的保護系統(tǒng)是緊急保護裝置，在緊急情況下可以停止系統(tǒng)運行，保障工作人員的人身安全，保護設(shè)備不被損壞。在日常的工作中，機組運行設(shè)備的保護指標(biāo)是設(shè)定好的，一旦發(fā)生突發(fā)情況，工作人員要迅速作出反應(yīng)，這需要工作人員能夠臨危不亂，并對相關(guān)技術(shù)知識了如指掌，這也是我們培訓(xùn)工作需要達到的目的之一。

2.系統(tǒng)軟件管理

集控系統(tǒng)是傳統(tǒng)技術(shù)的突破，是目前最大限度實現(xiàn)工廠自動化、數(shù)字化的結(jié)果，擁有極高的可靠性、開放性等優(yōu)點，能夠通過微處理器調(diào)控各項操作。想要繼續(xù)實現(xiàn)突破，要從集控系統(tǒng)技術(shù)的核心出發(fā)，加強對系統(tǒng)的完善，針對內(nèi)部的軟件系統(tǒng)有目的地再開發(fā)，并保證日常的維護和優(yōu)化。

3.日常檢查

除了技術(shù)以外，集控系統(tǒng)的組成部分也不可忽視，一點點的偏差都可能使系統(tǒng)發(fā)生故障，工作人員應(yīng)該用心檢查每一處，包括細小零件、機器的接線等都不容忽視，且檢查時以兩名工作人員先后檢查為最優(yōu)，第一名工作人員檢查無誤后，第二名工作人員再確認，最大限度地避免因為粗心帶來的安全隱患。

（四）進一步加強開發(fā)，統(tǒng)籌系統(tǒng)管理

就火電廠集控運行系統(tǒng)來說，對其進行切實有效的后期開發(fā)和維護能夠使運行更快捷、更有效，針對這樣的情況，就需要科學(xué)合理地設(shè)計相對應(yīng)的系統(tǒng)模塊。系統(tǒng)模塊結(jié)合具體的應(yīng)用情況可以分成操作票管理模塊、操作日志管理模塊和用戶管理模塊等，針對每一個模塊進行有效探究和改進，能夠使其作出相應(yīng)的決策、指導(dǎo)和總結(jié)。同時，以模塊設(shè)計為基礎(chǔ)建立健全相對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，使相關(guān)數(shù)據(jù)得以科學(xué)統(tǒng)計和分析，例如，火電廠要在一定的時間內(nèi)針對工作內(nèi)容進行有效處理，就需要相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫來輔助，對相關(guān)部門的工作、記錄日期等內(nèi)容進行有效分析并作出評價，這樣能夠使工作質(zhì)量和效果得到更有效的提升，同時也是對火電廠具體生產(chǎn)工作要求的有效明確。系統(tǒng)設(shè)計結(jié)束之后，要由相應(yīng)的管理員進行登錄設(shè)置，對其不斷完善和優(yōu)化，例如，在具體的工作環(huán)節(jié)，管理人員可以進入系統(tǒng)內(nèi)部，并跳轉(zhuǎn)到相關(guān)工作場景，系統(tǒng)會自動實現(xiàn)列表呈現(xiàn)，通過相關(guān)的管理有效添加數(shù)據(jù)，這樣能夠進一步完善相關(guān)內(nèi)容，使系統(tǒng)的應(yīng)用功能逐步完善，實現(xiàn)對相關(guān)模塊的定期優(yōu)化。

四、結(jié)語

綜上所述，火電廠要想做大做強，獲得可觀的經(jīng)濟效益，就離不開集控系統(tǒng)的良好運行。因此火電廠對于集控運行系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)該加大重視，對于出現(xiàn)的問題要及時溝通和解決，加大這方面的資金投入和使用力度，保證問題能夠及時解決，使機組以及集控系統(tǒng)得到及時優(yōu)化，系統(tǒng)的軟件和硬件能得到及時的檢修，從而保證火電廠運行效率的提升和集控整體水平的提升，為火電廠安全穩(wěn)定生產(chǎn)創(chuàng)造良好的環(huán)境。