基于燃煤電廠集控運行和機組協調控制的研究

田立智

國家能源集團吉林江南熱電有限公司 吉林吉林 132400

采用集中管理控制方法對集控運行進行管理可以促使各個生產設備最大化的利用，提高資源的利用價值。對集控運行進行集中管理和控制可提高機組之間的協調性。采用集中管理控制方法對集控運行進行管理時需要注意的問題較多，在實際管理中需要強化對各個影響因素的控制。為了保障電廠的高效安全運行，本文對燃煤電廠集控運行和機組協調控制進行了深入性研究，目的是推動電能制造行業的進一步發展。

1 加強燃煤電廠集控運行和機組協調控制研究的意義

首先可以提高機組運行的高效性。提高系統調節性的調控力度，可以將電廠機組不同組件參數的平衡程度提升，能提高資源的利用率，保障燃料和風能的最大化利用。再者可以保證機組運行的安全性。在協調管理機制下，鍋爐和汽輪機可以高效配合能促進電廠的協調發展，可以有效避免人為因素造成的錯誤，能保障機組運行的安全性。其次可以將機組響應時間盡可能縮短。機組運行環境都較為合理的情況下，機組整體響應頻率和負荷能力可以在協調監控的手段下得以提升，這對機組響應時間的縮短是非常有效的[1]。

2 現階段電廠集控運行面臨的問題

2.1 過熱氣溫系統存在的問題

調節煤和水的比例需要依靠過熱氣溫系統，造成機組氣溫過熱的原因較多，如燃水比例、受熱面、給水溫度、空氣系數等，該系統在設計上還存在不少的問題，不利于保障電廠生產環節的質量。

2.2 主汽壓力系統存在的問題

在主汽壓力系統中直接能力平衡公式被更多的應用，并且直接能力平衡公式也發揮了重大的作用。但是我們在看到該系統存在優勢的基礎上，也要認識到間接能量平衡系統存在的問題，那就是能量平衡公式的知識理論也可以用在協調退位時，這明顯與實際情況不相符。

2.3 再熱氣溫系統存在的問題

再熱氣溫系統環節設計上會更加繁瑣，不少電廠選擇使用溫水來調節溫度，這樣做得好處是可以節約成本，將工序簡化。但是電廠在實際運行中采用此種方法卻沒有達到預期的效果，反之將電廠的運行成本明顯增加，加重了電廠運行的負擔。

3 電廠集控運行和機組協調控制的應用分析

3.1 對負荷調節裝置相關參數適當調整

電廠生產中使用負荷調節裝置可以起到以下的作用，系統運行狀態較為穩定實際負荷和目標負荷差異不大，此時負荷前饋信號會將動態運動自動終止。該特性可以增強調節裝置的調節能力，有效解決調節裝置在負荷改變時處于消極的問題[2]。

3.2 生產設備保護環節上的應用

緊急保護系統被應用在電廠生產中，可對工作人員和機組起到安全保護的作用，將生產過程中的風險降低到最小，該過程需要使用到集控運行與機組協調控制系統。利用該系統一旦電廠生產設備出現故障可以將機組系統調控制系統及時關閉，將設備故障帶來的影響降低到最小，并為接下來的故障處理留出一定時間，提供一定便利，可以更好地保護電廠生產設備。此外電廠生產設備的運行情況依靠集控運行與機組協調控制系統可以全面性了解，能提高設備保護措施制定的針對性。

3.3 生活過程控制環節上的應用

電廠生產作業中采用集控運行與機組協調控制，可以高效處理其中存在的問題，將電廠生產的控制水平提升。電廠生產作業中采用集控運行與機組協調控制，可以將信息采集和利用的效率提升，能對電廠生產過程進行有效的控制，改善運行情況，將控制效果盡可能體現[3]。

4 電廠集控運行與機組協調控制系統的設計方案

4.1 配置硬件系統

硬件系統包括功能模塊和網絡體系結構。主控系統、鍋爐系統以及氣機主控系統是硬件系統中功能模塊的主要內容。ACC 負荷指令需要依靠主控系統傳送到電網調度系統上，主控系統的運行離不開工作人員的手動操作，期間主控工作人員主要負責負荷指令的調節，并對限速進行處理等。機組關鍵輔機運行出現問題，需要確保機組可以在對應的控制中心下順利通過，并調整負荷值，將負荷值與標準值盡可能接近。鍋爐主控系統可以在自動操作模式下運轉，該系統結合了主控系統，可對處于不同狀態下的機組進行控制。氣機主控系統屬于執行模塊，該系統屬于協調控制系統中的一部分，依靠該系統可以將指令準確下達，促使可以正常生產。網絡體系結構中工程師、操作員中心主要是在監測調控部分，該部分主要負責實時通信，保障各類信息可以及時有效傳達，實現信息的互通。系統服務器屬于系統服務部分，該部分主要負責收發收據信息。傳感器、變送器傳來的信號主要由現場控制部分來接收，并進行邏輯計算，將計算結果發送給現場的執行設備[4]。

4.2 配置軟件系統

軟件系統包括功能模塊和軟件整體架構。電廠集控與機組協調控制系統下可分為不同的功能模塊，如主控模塊、鍋爐主控模塊、相關子系統等。不同模塊下又可以被分成不同的小模塊。不同模塊相互協調實現系統的高效運行。服務器、客戶端是軟件整體架構主要內容，該部分可以對環境進行深入性分析，對管理任務進行優化配置，滿足低成本的運行目標。本次系統設計中采用兩臺可以同步運行的服務器，這樣其中一臺服務器出現故障，可以自動切換到另一臺[5]。

5 結語

綜上所述，伴隨我國社會經濟的鈣素發展，人們不管是在生產中還是在生活中對電力資源的需求量越來越大。為了滿足生產生活用電量的高要求，就需要不斷增加機組容量，而機組容量在增加的過程中，就對負荷調節功能有了更高的要求，加強對電廠集控運行和機組協調控制研究可以提高電廠生產系統運行的穩定性，推動電廠的進一步發展。