胡文亮,王麗艷,李業(yè)偉,張勝超(內(nèi)蒙古岱海發(fā)電有限責(zé)任公司人力資源部,內(nèi)蒙古 涼城 013700)
淺析仿真機在電廠運行中的應(yīng)用
胡文亮,王麗艷,李業(yè)偉,張勝超
(內(nèi)蒙古岱海發(fā)電有限責(zé)任公司人力資源部,內(nèi)蒙古涼城013700)
摘要:隨著電力工業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)代化火電機組逐漸向大容量、高參數(shù)、機爐電集中控制的方向發(fā)展,控制技術(shù)日益復(fù)雜,自動化程度越來越高,對電廠運行人員的技術(shù)水平及事故處理能力要求逐漸提高,從而,仿真機對電廠運行操作人員的專業(yè)培訓(xùn)顯得尤為重要,加大仿真機培訓(xùn)力度,對機組安全、經(jīng)濟、環(huán)保運行起著非常重要的作用。
關(guān)鍵詞:仿真機;培訓(xùn);作用
火電廠仿真技術(shù)的應(yīng)用已有相當(dāng)長的歷史,世界上第一臺火電廠仿真機自1958年問世至今已有五十多年的歷史,隨著計算機和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,火電廠仿真機從功能到應(yīng)用都發(fā)生了飛躍性的發(fā)展。近年來,大型發(fā)電機組有主、輔設(shè)備容量大,系統(tǒng)復(fù)雜的特點,其控制系統(tǒng)采用大量的計算技術(shù)及先進的自動化系統(tǒng),機組需要監(jiān)控、操作、控制的參數(shù)均在2000項以上,機組運行演化為鍋爐,汽輪機,發(fā)電機三者的集控協(xié)調(diào)運行,并且要快速穩(wěn)定地滿足負荷要求,這就要求每一位運行操作人員都必須掌握機組的全部技術(shù)特點、運行特性、控制功能,并且還需要有豐富的反事故操作經(jīng)驗,本文就岱海電廠仿真機系統(tǒng)做簡要分析。
岱海電廠總裝機容量為4臺60萬千瓦機組,其中,一期為兩臺60萬千瓦濕冷燃煤機組,二期為兩臺60萬千瓦空冷燃煤機組。為了有效的提高電廠運行人員的專業(yè)知識、操作技能、應(yīng)變能力和熟練程度,岱海電廠于2012年對原有仿真機組進行建造與升級改進,最終建成由華仿科技有限公司開發(fā)的基于Star-90支撐軟件、西門子T3000畫面的仿真機系統(tǒng),一套仿真系統(tǒng)以岱海一期#1或#2機組為仿真參考機組,提供一套高逼真度的全范圍、全過程、高精度仿真系統(tǒng);另一套仿真系統(tǒng)是以岱海二期#3、#4機組與仿真機為仿真參考機組,對原有的仿真系統(tǒng)進行升級改進。
3.1初級運行人員培訓(xùn)
初級運行人員大多是學(xué)校畢業(yè)不久的學(xué)生,他們在學(xué)校里學(xué)習(xí)了重要的理論知識,但實操經(jīng)驗相對缺乏,在培訓(xùn)過程中發(fā)現(xiàn),擔(dān)任大型機組的運行工作必須進一步加強他們的專業(yè)理論知識學(xué)習(xí)和實操技能鍛煉,更要加強事故初級判斷、處理的能力。岱海電廠虛擬仿真采用計算機圖像識別的方法,真實形象地展示了電廠的運行及監(jiān)控過程,幫助他們熟悉DCS界面,練習(xí)各種工況下的基本操作,由于機組DCS系統(tǒng)全部采用西門子技術(shù),畫面描述及報警信號全部采用英文,通過仿真機培訓(xùn)可以使他們更加熟練扎的掌握DCS畫面及報警信息。另外,由于仿真機系統(tǒng)可以方便的改變各種工況,初級運行人員可以在仿真機上反復(fù)學(xué)習(xí)操作技術(shù)、規(guī)范,增加各項操作的熟練程度,還可以幫助初級運行人員完成機組各種工況的運行調(diào)整以及冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)、極熱態(tài)及自定義工況下的啟動和停運。這樣,通過對初級運行人員事故判斷、分析能力的反復(fù)培訓(xùn),可以加強他們的應(yīng)急能力,提高綜合分析判斷水平。
3.2有經(jīng)驗運行人員培訓(xùn)
運行值班人員的職責(zé)是保證機組及所有輔助設(shè)備在各種工況下穩(wěn)定、安全運行,特別是在出現(xiàn)異常情況時要作出快速、準確的分析判斷,并果斷地處理,這就對運行人員的技術(shù)水平、心理素質(zhì)、協(xié)作能力提出了較高的要求。利用仿真機進行反事故演習(xí)與傳統(tǒng)演習(xí)相比具有更好的逼真性和實效性,在這種演習(xí)環(huán)境下,運行人員如同身臨其境,不斷積累判斷事故、處理事故的能力和經(jīng)驗,同時有效提高運行人員遇事不慌、沉著、果斷的良好心理素質(zhì),而且還更能提高團隊的協(xié)作能力,使大家的配合更加默契,事故處理的成功率更加提高。另外,通過仿真機培訓(xùn)可以有效提高運行人員的技術(shù)水平,仿真機系統(tǒng)增設(shè)教練員平臺,可以實時控制和監(jiān)視運行人員的操作;通過凍結(jié)功能隨時改變運行工況,便于在培訓(xùn)過程中進行指導(dǎo);通過存儲、調(diào)用工況功能,隨時存儲、調(diào)用所需工況,進行有針對性的練習(xí);通過對運行速度的控制,熟悉整個操作流程,節(jié)省不必要的過程;通過重演功能,便于運行人員發(fā)現(xiàn)事故原因,及時了解自身操作存在的問題;通過故障選擇及故障組合功能,增加事故處理的復(fù)雜性,鍛煉運行人員的隨機應(yīng)變和事故綜合處理能力。
3.3節(jié)能運行優(yōu)化方面的培訓(xùn)
在競爭日益激烈的市場經(jīng)濟條件下,火力發(fā)電廠的運營不僅要考慮產(chǎn)出還要考慮投入,岱海電廠結(jié)合自身特點,為創(chuàng)建節(jié)約型企業(yè)做了大量工作,但切實做到節(jié)約發(fā)展、清潔發(fā)展、安全發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展需要我們大膽嘗試才能得出結(jié)論,而機組節(jié)能的同時很可能會造成一定的安全問題,這給運行人員造成了很大的困擾。現(xiàn)在,將機組實時數(shù)據(jù)通過SIS系統(tǒng)與仿真機相連,運行人員就可以在仿真系統(tǒng)中大膽試驗創(chuàng)新,將自己在真實的DCS系統(tǒng)中不能試驗的節(jié)能方案在仿真系統(tǒng)中實現(xiàn),然后通過SIS系統(tǒng)中反映的數(shù)據(jù)進行論證,這樣就不會影響機組的安全運行,最終將較好的節(jié)能方案運用到實際運行中,大大提高了機組的運行效率。
電力工業(yè)的不斷發(fā)展,電力工程理論和技術(shù)的不斷更新,給電廠運行人員提出了更高的要求,仿真機作為培訓(xùn)的一種工具,能最大程度的接近生產(chǎn)實際,提供良好的操作界面,大大的提高了培訓(xùn)效果。通過仿真機培訓(xùn),可以加深運行人員對系統(tǒng)的認識,提高操作技能和操作的準確率,特別是針對DEH、MEH這類控制系統(tǒng),平時運行過程中極少操作,仿真機系統(tǒng)實現(xiàn)了使運行人員熟練掌握這類系統(tǒng)的目的,為今后的操作打下良好基礎(chǔ)。在事故處理方面,仿真機也有著其他培訓(xùn)方式不可比擬的優(yōu)勢,它可以讓運行人員更加快速的提高事故處理能力。綜上所述,仿真機培訓(xùn)對運行人員專業(yè)技術(shù)的提高是非常重要的,是發(fā)電廠安全、經(jīng)濟、環(huán)保運行的重要保證。
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