大唐國際呂四港發電廠發電機組集控運行技術研究

劉一瑜

摘 要：將大唐國際呂四港發電廠作為主要研究對象，簡單介紹了集控運行的關鍵技術，提出了運行過程中的常見問題，并總結幾條有效的運行控制方法，旨在為集控系統的穩定運行提供切實保障。

關鍵詞：發電廠；發電機組；集控運行技術

集控運行技術對于發電廠中的發電機組而言，具有至關重要的作用。集控系統十分容易受到外界各類因素的干擾，并且發電設備的整體質量還會影響到機組運行，為此，必須對集控系統運行中存在的問題與不足進行分析研究，并找到行之有效的解決辦法，以有效提升集控運行水平，保證發電機組安全穩定。

1 集控運行技術中的關鍵技術

集控運行技術在發電廠中的應用十分廣泛，這是一種綜合性的管控系統，主要運用當目前較為先進的管控技術，可對發電廠實行動態的智能控制，大幅提高了發電廠整體管控水平與效率。就當前發展局勢來看，集控運行技術大多將DCS作為關鍵核心。為確保系統可以實現集中控制效果，需要對發電廠現有設備與軟件基礎進行相應的配置和改進，使其滿足自動控制要求。DCS系統在集控運行中的全面應用，可以使發電廠運行更具數字化與智能化，可以從大局出發，對廠內所有類型數據資源進行統一規劃和整理。

在集控系統中，最為關鍵的技術為生產線管控技術[1]。該技術主要運用處理器計算以及互聯網遠程傳輸等功能，由中央控制室發出相應指令，對生產線進行有效管控，這樣可以大幅提升自動化水平，以保證發電廠工作效率。另外，如果發電廠中某些設備出現故障，運用該技術，可在最短的時間內定位故障所在區域，為后續維修工作提供了極大的便利。為保證設備故障不會對發電系統運行造成較大的影響，也可將此時的控制方式轉換為手動。

若需對生產線與機組進行統一的管控，可在充分利用該技術的前提下，適當融入4C技術[2]。4C技術的出現和使用不僅可以實現集中控制目標，還可以對生產涉及到的數據資源進行全面的收集和處理，并對處理結果按照具體需要實施整合。這樣一來，可以使相關管理人員更好地掌握發電廠實際動態，以便于制定或選取最佳運行方案。4C技術與集控技術的結合，還可對廠內各項設備的運行狀況進行動態監測，準確獲取設備運行數據，再通過比對分析明確設備潛在問題或故障，從而為發電生產的平穩運行應提供可靠的保障。

2 集控系統運行中存在的問題與不足

2.1 蒸汽壓力控制問題。蒸汽壓力控制是將能量守恒原則作為基礎的運行體系，該體系執行控制時所依靠的基本理論十分復雜，有些發電廠為盡可能地簡化體系控制理論，往往運用間接守恒體系對控制理論進行整改。雖然這樣可以在一定程度上起到明顯的簡化效果，但這并不是一種完全適用的方法，在系統進行轉換時，依然需要依靠原有的控制理論，否則會對最終的控制效果造成影響，不利于系統正常運行[3]。對于原有控制理論而言，主要計算對象為進入到爐中的粉煤數量，保證可以對機組內壓進行有效合理的控制。

2.2 過熱汽溫控制問題。過熱氣溫控制主要是通過大致調控超出蒸汽溫度限制的煤水方式來完成信號校正，如圖1所示。如今，此控制系統的基本理論已經被多數發電廠認同，并得到了較為廣泛的應用。一般而言，此系統會自帶調節設備，能對控制數據實施相應的調控，所以，此控制系統是可以直接應用的，具有相對較高的適用性。然而，此系統在具體應用時，會產生一些問題，如設計不規范、存在生產漏洞等，這些問題使得機組可能發接觸故障。此外，雖然有一些工作人員意識到系統調節是最為重要的步驟，但是并沒有得到所有人的認同，導致此系統長時間沒有得到更新，其性能從未得到有效的改善。由于系統性能出現老化會對機組運行造成直接影響，所以在日常的檢修過程中，必須采取簡單有效的方法進行參數調節。

2.3 再熱器汽溫控制問題。與過熱器氣溫控制相比，再熱器的控制難度更大。為此，有一些發電廠運用減溫水方式控制溫度，這種方法不僅操作簡便，而且溫控效果較為突出。然而，這種方法存在一個問題，即儀器泵口上的水一直沒有得到有效的使用。壓力鍋爐運行時，其降溫以灑水等物理方法為主，雖然通過這樣的方式可以達到迅速降溫的目的，但相應的循環熱效率無法得到保證，提高了燃煤用量[4]。因此，在面臨這種實際問題時，更多發電長都將此做法當成一種輔助調溫手段。少數發電廠會運用煙氣擋板進行調溫，但運用這種方法的實際效果并不明顯，而且還有可能影響到爐內氣體循環，不利于蒸汽溫度保持。

3 集控運行技術控制模式

一般發電廠都會配備多個發電機組，而且機組的運行功率不盡相同。由于受到電力需求持續擴張的影響，使得發電廠逐漸走向發展汽輪機的道路。從實際情況中可以看出，原有的發電機組運行控制體系已經無法滿足需求，亟需進行整改與創新，在此背景下集控系統應運而生，憑借其突出的優勢和使用效果，被多數發電廠所認同。該系統的控制模式可分為三種形式，分別為分級階梯式、分散式與借助通訊設備，具體內容如下。

3.1 分級階梯式。通常提到的發電機組集控系統大多以分級階梯形式運行，這也是集控系統的關鍵所在。通過細致的劃分，將各等級管控工作進行分級處理，每個機組都承擔一定的職責，互相不存在干擾與影響，確保整體發電機組穩定運行。

3.2 分散式。傳統的發電機組主要運用集中控制方法，基于這種控制方法，機組在出現故障時會相對較為集中。針對這種情況，需要對現有的管控技術實行全面的改進與革新，并不斷研發新型控制體系，從而能夠對發電機組進行分散式控制，減小機組控制難度，為實現各項控制目標提供更加有利的條件。

3.3 借助通訊設備。經濟發展變相帶動了信息產業及技術的快速發展，同時提高了信息技術的普及程度，使其可以在更多的領域中發揮作用。發電廠將這一信息技術充分融入到機組集控系統中，可以切實提高機組的動態控制水平，使相關工作人員更加及時地掌握機組實際情況。由于發電廠對于機組監控的要求逐漸提高，控制系統也正處于持續更新的進程中，出現了許多新型控制系統，比如較為常用的多接口型機組控制系統[5]。該系統集成多種先進信息體系，能與各種控制設備直接連接，通過整體控制，即可實現發電機組的協調控制，具有良好的應用與發展前景。

4 結束語

總而言之，集控系統是一項能夠切實保證機組正常工作的技術，但在實際應用的過程中還存在一些類似于蒸汽壓力控制、過熱汽溫控制以及再熱器汽溫控制等方面的問題。這些問題在不同程度上影響了集控系統的正常運行。所以，必須對此給予足夠的重視，根據機組的實際運行狀況，采取分級階梯式、分散式或借助通訊設備等控制方法對機組實施綜合處理，從而有效保證機組運行穩定可靠。

參考文獻

[1]翟暖暖.論集控運行技術在發電廠的應用現狀[J].電子制作，2014 （5）：22-24.

[2]楊鵬.淺談火電廠集控運行問題及策略[J].科技傳播，2012（10）：11-13.

[3]周淮寧.淺析火電廠集控運行技術[J].科技傳播向導，2013（8）：15-16.

[4]朱鵬飛.試論火電站的集控運行模式[J].科學之友，2011（11）：17-19.

[5]張中興.火力發電廠運行中的集控系統運行技術及管理[J].硅谷，2013（5）：12-13.