探讨火力发电厂发电机组集控运行技术

张云彬

[摘要]针对火力发电厂发电机组中应用的集控运行技术，在对该技术进行介绍的基础上，阐述了火电站发电机组集控系统运行，并深入分析了集控运行技术的三种控制模式，为火电厂切实走上可持续发展道路提供可靠的理论基础。

[关键词]火力发电厂;发电机组;集控运行技术

科技对于工业生产的重要性不言而喻，伴随我国科技水平的不断提高，生产能力得到了明显的提升。在火力发电厂中，应摆脱传统模式的束缚，开发出全新的发电技术与控制技术，尽可能多的应用电子设备与通讯技术，为提高电厂运行质量提供可靠的基础保障。集控技术作为现代控制技术的典型，其在当前火力发电厂发电机组中的应用已经十分广泛，合理运用该控制技术，不仅可以大幅提升运行效率，还能进一步保证机组运行的安全性与可靠性，对于电厂发展有着十分重要的作用和意义。

1、火力发电厂发电机组集控技术概述

集控技术又被称为集散控制技术，简称DCS（Distributed Control System）。該控制系统主要将生产自动化不断发展作为基础，并以逐渐繁琐、复杂的控制需求为前提，而创造出的一种全新的控制模式，这种控制模式与传统意义上的控制系统相比，具有极强的先进性，这是传统控制系统所无法比拟的。该系统将处理器作为核心，可以对生产的全过程进行动态、准确的控制和操纵。

集控系统集计算机技术以及通讯技术为一身，在集中了管理、操作与显示的同时，还可以对功能、负荷与危险性进行准确的分散，是当前最具竞争力的发电机组控制技术之一，除基本的方便快捷等特点以外，它还可以为机组的运行提供更加有效的安全保障，对于电厂运行与发展均有着不可取代的重要作用。

2、火电站发电机组集控系统运行

2.1 主蒸汽压力控制系统运行

该控制系统将能量平衡作为基础，具有相对较高的复杂性，有一些火电厂为降低该控制系统的理论难度，大多运用间接能量平衡的方式实施协调控制。尽管如此，这种协调控制方式在对系统进行转化与退出的过程中依然沿用主蒸汽压力相对应的能量平衡理论。在进行计算的过程中，计算所用的理论实质上是对入炉系统当中的微煤灰实际数量进行针对性控制，以此对主蒸汽的压力进行准确的控制。

2.2 过热气温控制系统运行

对于超临界蒸汽温度的控制而言，它是对煤水实施粗调的主要方法。在实际情况中，直流炉当中的微过热蒸汽可代表水煤比对的校核信号，就目前来看，过热气温控制系统的应用已经十分广泛。在常规条件下，由于系统中的数据可进行自行调节，所以火电厂可直接利用该系统。然而，在实际使用中有可能会发生一些问题，比如，系统初期设计与生产环节存在一些问题，使得系统中的线性接触不牢靠。从火电厂发电机组的正常运行角度讲，绝大多数人都认为系统调节是十分重要的，但实际并未给予高度重视，系统的性能依然无法得到有效的改善，在对系统进行规范修理的过程中，通常只是使用一些过于简便的方法，缺乏一套严谨、科学的参数调整方案。因此，在该系统运行过程中，应结合系统的运行要求找出系统中存在的不足和问题，并及时制定参数调整方法，以确保系统稳定、高效运行。

2.3 再热气温控制系统运行

与过热蒸汽温度的控制相比，再热气温控制的难度更高，复杂性也较强。一般而言，有一些火电厂都在运用减温水的方法对温度进行调节，虽然这种调节方法操作简便、见效快，但还存水资源利用率低等问题，比如泵口处的水无法得到有效利用。针对发电机组而言，通过计算得知，每使用1%的水来对温度进行调节，就会减少0.4～0.6g标准煤炭的实际用量。由此可见，现今多数火电厂都在使用其他方法对温度进行调节。以较为常见的烟气挡板调节法为例，其在火电厂中的应用效果一般，再热蒸汽温度并未得到有效、准确的调节，而且烟气挡板在对温度进行调节的过程中还会对锅炉的烟气量造成不良的影响，不利于蒸汽温度保持均衡。因此，再热气温控制系统的运行过程中，应根据机组的实际情况与具体要求适时采取分级阶梯控制、分散控制或者是综合控制等模式方法，以此有效提高系统运行效率。

3、火力发电厂发电机组集控模式

如今，随着社会与经济的持续发展，人们对于电能的需求日益迫切。为满足这一需求，当前大部分火电厂都配备了多种功率的发电机组。由于能源的日益短缺，使得电力资源也变得十分匮乏，在这种背景下，电站汽轮机及其发电系统的发展越来越迅速，在市场中占有着大量的份额。因此，以往的机组控制模式显然已经无法适应实际需求，控制模式必将被改变，而集控系统的出现与应用，使火力发电厂发电机组控制步入了全新的方向。伴随集控技术的不断应用，其控制模式出现了许多层次的变化，虽然方式有所不同，但最终目的和方向只有一个，那就是更好的适应当前需求，最大程度的契合未来发展，为电厂的工作与管理人员提供可靠的技术支持与理论依据。通过对目前集控系统的了解得知，其控制模式主要有三种形式，分别为分级阶梯模式、分散控制模式以及综合控制模式，具体内容如下：

（1）分级阶梯模式

该模式主要把系统监控与具体的控制过程等级划分成多个层次，各个层次相互独立，但却关系密切，系统运行时各自完成自身的工作，互不影响，但在最后的汇总阶段却又形成一个整体，通过这样的方式可以大幅提高系统的运行效率。

（2）分散控制模式

以往的机组控制大多以集中控制为主，使得事故的发生也相对集中，一旦发生问题，无论问题是否严重，都会对系统乃至整个机组的运行造成不同程度的影响，不利于生产质量的提高。基于此，全新集控系统的合理应用，可以从根本上改良以往控制系统，全程采取分层控制法，在发现问题后及时作出响应，短时暂停当个分层的运行，所以不会对整个系统和机组造成较大的影响，而且这样的方式也极大的缩短了控制周期，具有更高的控制效率。

（3）综合控制模式

如今，信息技术的应用范围越来越广泛，通讯系统在现代火电厂中已经十分常见，所以，随着电厂应用需求的持续增高，集控系统经历了一段时间的发展已变成一种多接口的控制形式。这种集控系统可以很好的利用当前的先进科技，将科技与控制器结合成一体，进而真正实现协调控制，提高火力发电厂发电机组的运行质量，为其进一步发展打下扎实的基础。

结束语

总而言之，对于当前的火力发电厂而言，集控运行技术作为先进控制技术的代表，已在实际情况中得到了广泛的应用。这是因为该技术可以实现自动化管理，也可对电网的信息管理与调度进行全面的改善，减少了运行与管理的成本，为电厂的发展提供了必要的条件。

参考文献

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