電廠集控運行的關鍵技術分析

李良

【摘 要】電廠運行控制模式的革新有助于保障電廠發電工作的安全性，提升電廠發電的工作效率，對促進電廠的現代化發展具有至關重要的作用。本文論述了電廠集控運行的意義，介紹了電廠集控運行的控制模式，并對電廠集控運行的管理技術、監控技術、通信技術、現場總線技術進行了詳細的分析，供相關工作人員參考借鑒。

【關鍵詞】集控運行;電廠;關鍵技術

引言

隨著我國生產水平的飛速發展與生產技術的持續革新，人們的生產、生活對電能的需求量越來越大，電廠在面臨發展機遇的同時也面臨著如何提升生產安全與生產效率問題。集控運行技術在電廠管理中的應用，全面提升了電廠信息化與智能化的水平，能夠有效促進發電機組的安全性能與運行效率。

1 電廠集控運行的意義

首先，電廠進行集控運行可以實現電廠的智能化程序控制，經由系統提前設置程序，可以確保機組生產工作有條不紊的展開;其次，集控運行系統在出現強電流、高電壓的情況下可以進行自動保護，切斷故障電路，減少故障損失，強化電廠運行的安全性;最后，電廠集控運行系統可以進行自動檢測，對于生產過程中的各個參數進行記錄、分析，判斷發電工作效果，便于管理者對發電廠運營進行全局把控，做出適應電廠發展的正確決策。綜上所述，電廠集控運行能夠實現電廠發電運行的程序化控制、自動保護、自我調節以及自動檢測，對發電廠運行的與時俱進具有重要的推動作用，對于行業的發展具有重要意義[1]。

2 電廠集控運行控制模式概述

2.1分級階梯控制模式

電廠集控運行的分級階梯控制模式將整個系統所執行的控制工作、監管工作劃分為若干層次，實現對電廠的逐層控制、統籌規劃，協調各部分協高效配合展開工作，強化集約化管理，能夠大幅度提升電廠管理工作的效率。

2.2分散控制模式

相較于傳統集控管理模式，分散控制模式更具有靈活性，它是對運行風險、運行超負荷等的針對性管理模式。分散控制模式能夠對不同類別的問題提供有針對性的管控措施，有效的降低系統運行的安全事故發生概率、降低事故危害，提升電廠管理的安全效用[2]。

2.3綜合控制模式

電廠集控運行的綜合控制模式又稱為通信控制模式，其利用智能化的通信技術，對電廠中處于生產運行的設備進行數據信息的采集、分析、處理、傳輸，實現相關工作人員對電廠運行進行遠程把控，及時進行合理的工作調整，強化了先關人員的監管力度與監管效率，提高了電廠的智能化水平。

3 電廠集控運行的關鍵技術

3.1管理技術

通過上文的管理模式分析不難看出，電廠集控運行的管理系統是一個信息化的管理系統，綜合控制模式對生產現場的數據采集、分析、處理、傳輸，監管人員可以在移動終端前獲得詳細的生產情況數據表，并通過接入無線網獲取更多的信息服務。利用互聯網技術實現的電廠生產情況信息交互是電廠集控管理技術的核心，在電廠管理系統逐漸趨于多元化的今天，將電廠內的現有管理系統進行互聯網技術改進是我國未來電廠集控運行管理技術的發展趨勢。

3.2汽機控制技術

汽機是電廠運行中的重要設備之一，在進行電廠集控運行時需對汽機的運行控制進一步優化調整。首先，合理安插疏水管縮小機組間縫隙，降低蒸汽損失，強化機組的能效;其次，對疏水系統閥門進行定期檢修、維護，避免發生內漏，強化疏水系統的能效;最后，在輔助蒸汽系統加設凝氣器、在軸封系統加設布萊登汽封，全面強化汽機整體運行能效。

3.3監控技術

電廠集控運行的監控工作是通過現場設置監控設備，利用互聯網技術進行視頻影像錄制、處理并最終傳送至監控室的移動終端來實現的。在實際的監控工作開展過程中，可以進行均衡的負載設計，減輕計算機集群服務器端的壓力，從而有效提升計算機集群的工作性能。電廠集控運行的監控技術可以通過電腦和服務器構建計算機集群，在集群中構建虛擬電廠進行模擬資源分配，從而實現實際工作中科學的進行負載調度。通過負載的均衡設計還能夠大幅度降低硬件的運行負擔，降低設備損耗率，使其保持長久的良好工作狀態。至今為止，電廠集控運行的監控技術還存在著監測系統與結構算法上安全性不足的問題，在后續的技術發展過程中，相關工作人員應著重注意此方面的優化改進。

3.4直流爐控制技術

由于直流爐沒有氣泡且其自身具有較強的耦合作用，在實際的工作過程中很難獲得有效的熱量信號。因此，在直流爐的控制過程中應通過對系統控制的自動化設計實現對直流爐運行搶礦的及時監測與調整。首先，應在計算機的方針系統中構建直流爐的應用模型;其次，根據系統觀測器回饋的結果對煤量變化、熵值波動等進行檢測分析;最后，根據參數信息的分析結果下達直流爐給水指令，全面提高直流爐運行效率。

3.5通信技術

無線射頻識別技術，簡稱為RFID技術，是一種能夠實現非接觸環境下數據讀取的技術，是一種新型的無限通信技術[3]。無限射頻識別技術的技術原理為：通過對沖擊脈沖的上升和下降時間進行調制，來實現使通訊信號帶有Ghz量級的帶寬。通信技術在電廠集控運行中的應用有效解決了傳統通信技術在傳播層面上的問題，具有較大的通信優勢。如傳統的通信技術對于信道的衰退不敏感，在通信過程中若存在一定的外界干擾則會導致通信系統的信息傳輸功能受到影響，而無線射頻識別技術能夠運用更多的信道，能夠有效保證通信的質量，同時其具有較強的抗干擾能力，能夠有效保障信息傳遞的準確性。

3.4現場總線技術

電廠集控運行的現場總線技術是一種全新的工業生產技術，該技術形成于上個世紀九十年代，主要用來制造自動化設備并進行設備間的連接。現場總線技術的應用，實現了電廠生產監管工作與電場生產控制工作的有機連接，是電廠實現智能化管理的基礎，該技術的發展集合了通信控制技術、計算機技術等數字化技術，是電廠進行管控技術革新的核心環節[4]。現場總線是連接電廠總監控設備與各個生產設備的樞紐，通過簡單的協議設計可以實現電廠控制系統內部的高速數據交換，實現管理人員對生產現場的遠程操控，具有安全通信與高速通信的雙重優點。因此，現場總線技術在電廠的集控運行中有著廣泛的應用。

4 結束語

電廠的集控運行能夠強化生產管理工作的管理效率，實現生產過程的遠程監控、實時監控、科學調控，從而有效的提升電廠的生產效率，強化企業的經濟效益，進一步提高電廠的行業競爭能力，促進電廠長久的繁榮發展。對于電廠集控運行關鍵技術進行分析，可以幫助相關技術人員及時發現當前集控運行技術中的不足，在后續的發展過程中不斷進行技術的優化革新;強化工作人員對于集控運行技術的認識與了解，從而進一步促進相關技術實際應用的效率，最終達成促進電廠可持續發展的目的。

參考文獻：

[1]黃鴻拔.研究電廠集控運行技術發展[J].科技與創新，2018（20）：52-53.

[2]張成巧.論電廠集控運行與機組協調控制應用[J].中國高新區，2018（13）：10-11.

[3]高全帥.火力發電機組集控運行現狀及技術研究[J].中國設備工程，2018（05）：205-206.

[4]胡冬至.電廠集控運行技術存在的問題及控制策略[J].山東工業技術，2018（05）：171+158.

（作者單位：國家電投集團江西電力有限公司景德鎮發電廠）