薄文靜
(國家能源蓬萊發電有限公司,山東 煙臺 265601)
現階段,電廠運行面臨著較高要求,管理調度的壓力相對比較大。為了促使電廠形成良好的運行條件,除了要求確保所有技術人員具備較高的綜合素質和能力,往往還應該著重引入運用一些先進技術手段。電廠廠級實時監控信息系統(Supervisory Information System,簡稱SIS系統)的應用就是其中不容忽視的重要技術手段,其可以輔助管理人員進行整個電廠運行過程的實時監管調控,降低各類安全事故發生概率的同時,還有助于提升電廠運行效率,具備較高研究和實踐應用價值。
電廠廠級實時監控信息系統是電廠廠級生產過程自動化中不容忽視的重要構成部分,有助于實現電廠生產的實時監管和調控處理。電廠SIS系統可以較好地實現原有分散控制系統的充分利用,促使其更好實現對電廠高效運行以及安全運行的保障。在電廠SIS系統運行中,可以借助先進適宜的專業計算方法以及有效的監控設施,實現整個電廠生產流程的實時監管,促使海量數據信息在獲取后,得以充分共享和應用,以此更好優化廠級生產過程的優化調度。在電廠SIS系統運行中,最關鍵的要點是確保各個單元機組的運行參數以及設備運行狀態得以及時掌握和集中分析,進而也就可以立足廠級管理的角度,促使所有設施以及機組能夠形成良好運行條件,避免在決策分析中出現偏差。
針對電廠SIS系統的構建應用進行分析,技術人員應該著重考慮電廠各分散控制系統以及管理信息系統的有效運用,由此促使整個電廠生產運行過程可以得到全面調控把關。具體到電廠SIS系統運行中,技術人員應該注重促使其具備智能化數據挖掘和分析功能,結合各個高級應用軟件,實現對整個電廠生產過程的有效監管調控。比如,廠級綜合性能計算分析軟件、廠級機組優化軟件、設備故障診斷軟件以及廠級負荷優化分配軟件等,均可以在電廠生產運行中發揮積極作用,成為電廠SIS系統構建的重要著眼點。這些高級應用軟件的優化配置,除了要著重考慮先進軟件以及相關技術的及時引入,往往還需要密切結合電廠實際狀況,尤其是對于電廠生產運行監管以及調度要求,更是需要準確分析評估,以此確保高級應用軟件的選擇較為適宜合理。
在電廠SIS系統運行中,實時數據庫的應用同樣不容忽視,成為維系電廠SIS系統運行的重要條件。技術人員應該注重密切結合電廠運行實際狀況,合理配置實時數據服務器以及歷史數據服務器,以便促使相應數據信息資料得以充分搜集和整理,且能夠在后續智能化分析判斷后,對于電廠生產運行過程進行準確調控,避免在運行過程中出現較為嚴重的故障問題。為了促使電廠SIS系統的實時監管功能得以發揮,技術人員必然也就需要高度關注實時數據庫的合理配置,促使其既能夠實現數據的及時獲取,還能夠形成理想的壓縮存儲效果,尤其是面臨著海量數據信息資料,實時數據庫的應用要求不斷提升。
電廠SIS系統在現階段的應用越來越普遍,為了促使其可以發揮出最佳作用價值,技術人員應該首先考慮到該系統構建以及運維應該遵循的基本原則,避免在電廠SIS系統運行中出現任何偏差問題。結合現階段SIS系統應用要求進行分析,應該重點遵循以下幾點原則。
(1)電廠SIS系統的應用需要遵循整體優化布置原則。電廠SIS系統為了較好地服務于電廠生產運行過程,必然需要確保該系統能夠較好兼顧電廠生產運行的各個方面,尤其是對于各個機組以及所有設備的運行狀況,更是需要進行全面兼顧,以便較好規避可能出現的SIS系統應用不到位問題。當然,在電廠SIS系統進行全面整體布置時,技術人員還應該注重考慮到整體優化效果,以此規避可能出現的重復設置或者是不必要設置因素,實現電廠SIS系統構建成本的有效控制,同時更好優化整個SIS系統運行的協調性和高效性。
(2)電廠SIS系統應用還需要遵循標準化原則。因為當前電廠SIS系統的復雜性較為突出,涉及的電子設施以及應用軟件較多,如此也就需要技術人員進行標準化處理,避免這些因素之間出現明顯沖突,同時營造出較為理想的未來改造升級以及維修條件。技術人員應該著重考慮到所有軟硬件配置的標準化,尤其是對于各個接口的處理,更是需要予以規范化控制,避免因為接口存在隨意化問題,影響SIS系統的后續長期應用和開發。對于其中相關軟件的配置應用,同樣也需要確保其具備較強的兼容效果,避免相互之間出現較為嚴重的沖突問題,確保相應系統軟件平臺可以具備理想開放效果。
(3)電廠SIS系統應用還需要考慮安全性要求。在電廠SIS系統應用中,其主要目的就是確保電廠生產運行的穩定性和安全性,針對其中存在的各方面安全隱患也就需要予以積極防控,技術人員應該將其作為SIS系統構建和運行的關鍵所在。基于電廠SIS系統應用中的安全性要求進行分析,技術人員應該首先積極關注電廠生產過程中所在的所有安全隱患,尤其是對于各個容易出現安全事故的因素,更是需要重點予以實時監控,促使SIS系統可以發揮出理想的協調控制效果。當然,電廠SIS系統自身也應該注重體現較強的安全性,針對系統運行中容易出現的隱患予以積極防控,尤其是對于網絡拓撲結構方面的安全隱患,更是需要進行著重把關,確保電廠SIS系統能夠實時保持理想運行狀態,避免出現系統自身運行故障,進而給應有功能價值帶來不利影響。
(4)電廠SIS系統應用還需要遵循協調性原則。技術人員在構建以及運用SIS系統時,應該著重考慮如何促使其發揮應有作用,對于各個方面可能存在的明顯矛盾沖突問題予以規避,由此營造出更為理想的SIS系統運行條件。在電廠SIS系統協調性控制中,技術人員除了要著重考慮系統內部各個軟件以及硬件之間的協調性,往往還需要注重考慮到SIS系統和電廠生產狀況的協調性,以便促使SIS系統可以和電廠較為契合,能夠對電廠各個機組以及所有設備形成全面實時監管,由此發揮出最強應用價值,避免出現明顯運行矛盾。
電廠的生產涉及眾多設備和不同的系統,這些系統都擁有獨立的網絡和控制軟件,SIS把涉及生產的各現場系統統一采集到一個平臺,保證數據采集的穩定和可擴展,以秒級的速率從現場的數據源中實時采集數據,數據庫標簽命名采用與電廠一致的編碼方式,為生產狀況的監視、數據統計、數據挖掘建立基礎。
在電廠生產運行過程中,熱力參數是比較關鍵的核心指標,如果全廠各熱力系統的運行效果不夠理想,則必然很可能影響最終整個電廠運行狀況,容易出現較為嚴重的損失或者事故,技術人員應該注重予以實時監測,電廠SIS系統在該方面就可以發揮出較強的作用價值。針對電廠中所有的熱力系統及其設備,SIS系統可以形成較為理想的實時監測效果,有助于及時了解其運行狀態以及所有參數,形成可供生產管理人員直接觀測應用的系統圖,進而更好形成良好監測把關效果,避免因為任何偏差問題的持續存在,影響電廠生產運營效果。為了更好地優化電廠SIS系統在該方面的作用價值,技術人員應該注重切實做好人機界面的合理設計,以便促使其可以準確呈現相關數據信息資料以及圖形,由此更好予以優化調整和管控,維系整個電廠的穩定有序運行。
電廠生產運行中應用SIS系統時,針對所有機組以及設備進行在線性能分析同樣至關重要,這也是維系電廠穩定有序運行的關鍵手段。技術人員可以在電廠SIS系統優化構建后,實現對各個機組穩態運行效果的實時分析,尤其是針對在線性能計算,更是可以發揮出理想的作用價值,有助于形成較科學合理的指令,最終確保所有機組和設備維持最優運行狀態。比如,電廠SIS系統可以準確實現對高壓缸、低壓缸以及中壓缸運行效率的分析,明確熱耗以及運行性能狀況,對于運行中實際工況和計算值之間的偏差問題予以著重分析,進而把握好所有異常問題和缺陷,便于更好地防控各類能耗以及熱耗風險。當然,針對電廠SIS系統運行中的在線性能分析工作,技術人員還可以由此明確各個機組以及相關設施的檢修維護需求,促使檢修更為及時高效,避免出現較為嚴重的檢修滯后性或者是不準確問題。
針對火力發電企業的管理特點,應用SIS建立的信息數據庫,根據需要靈活方便地生成各種生產報表,并提供方便快捷的報表查詢功能,顯示和打印報表。數據統計分析報表系統可以生成機組性能指標統計報表、廠級性能指標統計報表、機組或值次發電量及耗電率統計報表、機組運行小指標統計報表和全廠綜合指標報表、各專業小時運行報表等。
電廠SIS系統還有助于實現壽命檢測,以此確保電廠機組設備可以形成較為理想的運行狀態,避免在長期運行中出現嚴重隱患,導致相關設備難以在服役期間形成應有價值。在電廠SIS系統進行壽命監測時,最關鍵的就是汽輪機的監測分析,SIS系統可以在汽輪機啟停或者甩負荷時,進行汽輪機轉子運行狀態的實時監測,尤其是對于汽輪機轉子在交變熱應力作用下形成的疲勞損耗問題,更是可以形成準確監測評估,由此較好實現對于該方面問題的有效處理,避免因為汽輪機轉子方面的嚴重故障問題,導致汽輪機或者是整個機組出現安全隱患,最終確保汽輪機能夠形成良好的服役運行狀態。在借助電廠SIS系統進行壽命監測以及實時動態調整的同時,必然也就可以較好實現對相關問題的有效解決,有效地延長了相關汽輪機以及機組的運行壽命,維系安全運行的基礎上,體現出了較強的經濟效益。
電廠SIS系統在應用中還可以發揮出科學分配負荷的作用,進而有助于促使電廠發電總負荷得以優化處理,確保各個機組能夠形成理想的運行條件。在電廠SIS系統實時運行中,技術人員能夠按照電廠發電總負荷要求,對于各個機組進行全面協調和優化分配,促使各個機組的運行盡量處于最佳狀態,如此也就可以避免因為分配方面的嚴重不均衡問題,導致各個機組在長期運行中出現較為嚴重的異常問題,同時影響其應用壽命。當然,在電廠SIS系統進行發電負荷的科學分配時,還能夠形成較為理想的經濟效益,有助于實現各個機組的高效運行,甚至必要時可以關停不必要的機組,避免了可能在長期發電運行過程中出現的損失。電廠SIS系統在針對發電負荷進行科學分配時,技術人員同樣也應該注重促使其發揮出實時動態性特點,借助實時監測結果,對于所有機組以及設備予以實時調整,促使負荷的分配始終處于最優狀態,最終更好發揮出理想的運行效果。
電廠SIS系統的應用還具備故障診斷以及處理功能,且具備自動化特點,由此解決故障問題出現帶來的嚴重后果。因為當前電廠生產運行越來越復雜,涉及的機組以及設備越來越多,如此也就必然加大了維護管理難度,容易在運行中出現故障問題,進而影響著應有發電效果。在電廠各類故障問題的診斷以及處理中,SIS系統的應用就可以發揮出較強的作用價值,技術人員可以依托SIS系統所獲取的相關數據信息資料,自動化分析明確機組以及相關設備中出現的任何異常問題,對于這些異常問題予以詳細分析,明確其具體成因以及故障點,進而也就可以有效進行修復處理,促使相關故障問題可以得到及時防控,避免釀成較為嚴重的故障問題。在故障診斷中應用電廠SIS系統時,技術人員往往需要恰當融入運用智能化手段,以便促使相關分析判斷程序準確高效,尤其是對于一些較為繁雜的部件以及數據信息資料,均可以進行準確的分析,避免出現判斷不準確問題。
綜上所述,電廠SIS系統的運行至關重要,為了促使SIS系統的應用價值得以提升,技術人員應該在明確電廠生產運維管理要求的基礎上,合理配置SIS系統,促使其可以融入電廠生產運營管理過程,對于所有機組以及設備予以實時監管,進而自動化進行調控,同時還可以輔助管理人員完成難度更大的任務。