電廠集控運行控制模式及應用技術分析

王恒（內蒙古大唐國際克什克騰煤制天然氣有限責任公司,內蒙古 赤峰 025350）

集控運行模式是火力發電廠重要的生產運營技術改革，綜合我國的能源形勢現狀，展開對這一技術的研究具有積極的意義。

電力是確保我國經濟發展和社會穩定的重要能源，而作為一種人工轉換二次能源，可以從多種渠道獲得。如傳統的石化燃料（我國主要是煤炭），以及新型綠色途徑包括風能、水能、太陽能等。從我國的能源戰略發展規劃來說，發展綠色生態電能是主要方向，但這一目標在短期內是無法實現的，即電能的需求與資源利用、生態環保還存在很大的矛盾。

“十二五”期間，我國一再提升綠色電能的比例，但火力發電量依然占全部電力供應的60%；結合實際需求，應該積極改進火力發電廠在資源利用、電能生產等方面的效率；這其中，集控運行控制模式可以顯著提升電廠設備的自動化水平，實現資源節約、提升生產效率等作用。

此外，加快現代化火力發電企業中集控運行控制模式的推廣，是順應集約化生產的需求。從上世紀90年代開始，我國的火力發電系統逐漸排除掉生產能力低、消耗能源多、污染嚴重的小型火電廠，在合并、擴大的基礎上，對原有的發電設備進行了升級；新的火電廠設備具有技術高新性的特點，在管理上自然不能以來傳統的模式。

1 電廠集控運行模式概述

簡單地說，集控運行模式（DCS）可以理解為“統一管理”或“集中管理”，是現代火電廠提升發電規模以后采取的單元制管理措施。在以往小型火電廠的生產運營活動中，汽輪機、鍋爐、發電機等設備管理都是分離的，而采用DCS模式之后進行集中管理；集控運行模式在執行方面是很復雜的，在現代化電廠的管理中，是針對整個發電廠的系統進行全面、綜合、集中式的控制。

現階段，我國電廠的集控運行模式主要有三種類型，分別是：階梯控制模式、分散控制模式和集中控制模式。

1.1 階梯控制模式

階梯控制模式，顧名思義，將整個電廠運營系統劃分為不同的控制層次，不同的層次負責不同的內容。例如監控層與控制層的劃分，其中，監控層用來獲取數據，控制層對數據進行分析，并通過層級來實現相應地管理內容。這種模式目前在我國電廠中存在較多，其原因在于，比較符合前期企業的行政管理體制，在等級化的作用下，提高集控運行集約化實現。

1.2 分散控制模式

分散控制模式的技術要點比較復雜，在執行的過程中，對通信網絡和遠程監控技術的依賴性很高。本質上說，分散控制模式屬于一種“分散化”的集控模式，執行分散的對象是超負荷運轉、運營風險，而不是管理模式中的工具和人員。這種模式可以有效地規避風險，減少錯誤的連帶性，縮小負面影響范圍。

1.3 集中控制模式

集中控制模式完全是建立在現代通訊技術基礎上的，隨著信息化技術在電廠中的應用，已經提供了完備的條件，大部分電力企業都實現了基礎網絡架構。采取集中控制模式，可以實現管理模式的穩定性，提高數據傳輸和管理的效率。

2 集控運行控制模式應用和分析

集控運行控制模式的應用要依靠DSC系統來實現，DSC本身是一種綜合性控制管理體系，在針對設備的自動化管理水平方面有很顯著的效果。在通過相關的功能移植之后，火力發電廠的應用可以節約大量能源，確保系統的平穩運轉。

事實上，當前工業領域中普遍采用了集控運行控制模式，電廠集控運行模式的順利應用，除了在方式方法上改良之外，還需要注重基礎條件的建設。例如，通過生產管線技術的改革，完善網絡架構，加大計算機技術的應用區域。

基于信息技術的創新的控制模式不僅可以減少人工操作的誤差，減少勞動力成本，同時還可以加強員工素養，優化資源結構，等等，而這些也是確保電廠實行集控運行模式的條件。

此外，電廠采用集控運行控制模式的同時，還要關注可能出現的問題，尤其是工作人員直接的安排。與傳統的管控模式不同，集控運行控制模式對負責人員的工作內容要求、職責劃分、工作步驟有明確的要求，只有按照要求嚴格的執行，電廠的生產才能正常運行，任何一個節點的疏漏，都有可能影響整個群組。

3 結語

我國經濟的發展已經進入良性軌道，相應地，針對電力能源的需求也會逐漸增加，要保障電力的供應就必須從多方面入手，單純地以資源投入的粗獷型生產方式已經不適用了。電廠投入集控運行控制模式，可以從設備自動化性能、資源節約、減少污染等多個角度體現自身的價值，是我國未來火力發電系統重點研究的對象。

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