如何加強電廠集控運行與機組協調控制

沈佳倫

摘要：伴隨企業數字化進程的加快，企業對電的需求量不斷增大，對電廠設備的協調管理也提出了更高的要求。電廠技術人員越來越重視機械的集控運行和機組協調控制。通過分析電廠集中控制運行和機組協調控制的作用，針對目前集中控制運行中存在的問題，提出有效的協調控制措施，以促進電廠的進一步發展。

摘要：電廠;集控運行;機組協調控制

引言

加強集中控制運行和機組協調控制在電廠中的應用，可以通過電廠現有設備的有效利用和資源的合理配置進一步提高電廠的生產效率，保證電廠設備在運行中得到有效控制。要促進機械設備的運行管理，相關技術人員要加強對集控運行的研究，通過機組的協調控制和設備運行的有效管理保證機組的安全穩定運行。

1.電廠集控運行系統概述

目前，隨著企業工業化向數字化轉變進程的加快，企業對電能的需求量也不斷增大。為達到擴大電廠機組容量的目的，火電廠機組已基本實現了集中控制運行的管理目標。機組的運行方式主要分為集中管理、分階段管理和分散控制。機組的集成控制模式是指電廠在運行過程中，將通信系統與集控系統有機地結合起來，建立一種新的設備管理模式;采用集成控制模式，更利于電廠設備的運行和調節，通過及時的調節和控制有效提高電廠運行和機組管理的效率。分階段管理模式主要是指在機組運行中為系統運行的各個階段建立A級管理系統，既獨立自主，同時又具有互聯性;分散控制模式容易受到系統運行的噪聲影響，破壞系統平衡，導致機組運行故障，一旦發生故障，會破壞電廠機組內外的能量平衡，影響機組的壓力和功率控制效果，產生壓力誤差，從而影響整個電廠的運行效率。

2.機組協調控制的作用

第一，可以有效提高機組運行效率。協調控制系統可以通過對機組的即時通訊實現對機械設備的實時控制，通過對機組的有效管理保證電廠運行過程中各運行參數的均衡發展。通過調節機組內外部的能量平衡，調節機組的壓力和功率狀態，從而有效提高機組運行的節能效果，及時對機組的蒸汽壓力誤差進行調節，有效提高電廠生產燃料的利用率，從而保證機組運行性能始終處于最佳狀態。

第二，保證機組運行安全。電廠機組采用協調控制系統，通過通訊系統各設備間的良好集成實現了汽輪機和鍋爐的一體化，實現了參數的自動調節和設備的自動化管理，通過電廠設備對數字系統的集成保證了電廠各設備運行過程中控制參數無過大變化，節省了人力成本的同時也確保了機組運行的穩定性。

第三，電廠機組的協調控制其目的在于使得機組內外的能量達到平衡。此外，通過建立鍋爐和汽輪機與主控系統的聯系，使得控制系統能夠在鍋爐或汽輪機停機時進行自動調整，通過對壓力和功率的平衡調整有效地減少故障的影響。

第四，協調控制系統在具有監控功能的前提作用下，還具有一定的調節功能，及時對外界的壓力和功率狀況加以回應，通過干擾因素的有效排除實現電廠總體運行效率的有效提高，通過工業設備與通信設備的有效集成促進電廠的數字化。

3.提升電廠機組協調控制的策略

3.1注重硬件方面的合理配置

第一，集控系統和機組協調控制的核心是主控系統和調度中心。而通訊系統的核心是參數和信號的有效傳輸。因此，對協調控制系統的設計要選擇性能比較可靠的網絡模塊。主控系統和調度中心在調節、系統分析和檢測領域，主要負責接收傳輸中控系統的控制信號，按照預設的參數計算方法對控制參數進行計算，并傳輸給現場分析設備。而系統的檢測模塊是整個控制系統的重要組成部分，通過對控制信號的分析和傳輸，有效提高系統控制信號收發的安全性。

第二，加強內置系統設計。在對機組協調控制系統進行優化設計時，工作人員需要通過對主控系統和調度中心的設計增加對系統不同模塊的調度和使用，如電廠的鍋爐模塊、整體控制模塊等，通過對電廠機械設備的合理調度和控制，實現系統壓力和功率的平衡。確保機組始終處于穩定運行狀態。此外，還應通過電廠主控系統與機組的設計集成，達到降低人工工作強度的設計目的。

3.2軟件系統

3.2.1軟件架構升級

首先，對于控制系統軟件程序的設計，應通過軟件架構的合理設計從根本上對控制系統的軟件程序加以改善。軟件架構的實現要加強對任務管理過程的控制，系統的各部分采用隔離分配的方式，通過對客戶端和服務端軟件架構的設計有效提高整個火電廠硬件系統的協調管理水平，通過對調度方案的設計和改善最大限度地降低電廠的運行成本。該軟件控制系統采用兩臺服務器對服務端信號進行承接，利用服務器端雙顯示系統進行實時數據交換。兩個終端顯示器之間的相互備份，還可以有效降低故障的影響，防止服務器發生故障時出現意外情況，由于數據沒有及時更新和備份對系統切換的安全性和準確性產生影響。此外，軟件架構的設計還在客戶端對操作員站進行了優化，從而實現了控制系統中的多點信息傳輸，有效提高了服務器中控系統對控制機組整體信息采集的系統性和準確性。

3.2.2功能模塊重組

機組協調控制系統的優化設計應將企業和整個控制網絡有機地結合起來，動態地分析整個系統的運行效果，實現數字化協調控制。調度中心通過對各機組運行狀態的收集對電廠資源進行合理的分配和調度。因此，要建立一個協調的控制系統，必須對各個機組模塊的主要功能進行良好的劃分。首先，將整個控制模塊分為主控、汽輪機主控以及各子系統，從而有效提高電廠集控系統的協調控制能力，通過各功能模塊的協調保證系統運行的穩定性。而汽輪機作為主控系統的關鍵節點之一，對系統響應機制的合理設計可以有效降低整個組網的負荷，有效提高組網負荷的靈敏度，實現該部分機組控制參數的定量平衡。

3.3控制參數

鍋爐汽輪機運行時，由于主要采用數字電液控制系統，因此對該部分機組的參數進行設置的過程中應合設計制汽輪機給水溫度，并定期對加熱器進行檢修，確保機組各部位的密封性能滿足直接運行要求，通過對調節閥開度的控制實現系統控制信號的有效傳遞。如果在檢修過程中發現高加鋼產生的泄漏點需要立即修復，如果情況嚴重還需要及時更換，避免控制信號得不到及時傳遞以及產生不必要的能源消耗。在鍋爐汽輪機運行過程中，較多的水垢沉積也會影響高加管的傳熱效果，因此檢修人員可采用化學清洗或噴淋方式對高加管進行清洗。此外，還要保證凝汽器符合真空要求，以保證鍋爐汽輪機的效率，降低運行中的能耗。

3.4與實際工況相結合

對鍋爐汽輪機的運行環境進行管理和科學合理的改造，可在一定程度上提高能源的利用率，降低鍋爐汽輪機的運行成本。例如，鍋爐汽輪機凝汽器是機器設備正常運行的前提條件。對現有的凝汽器進行改造，可以在凝汽器上安裝真空設備，從而加大對凝汽器的監控力度，通過對設備運行狀態的有效監控，有效提高機組檢修的幾率，進一步提高鍋爐汽輪機的運行效率，真正達到節能降耗的目的。此外，應防止蒸汽從主管道漏出進入軸承座造成油品中的水分影響油品質量，從而影響周邊環境和相關設備，因此，提升系統氣密性也可以有效提高能源利用率。

3.5管理技術

為了合理利用計算機通訊方面的管理技術，除了在設備的管控中設置監控室之外，還應該建立一個設備間相互聯接的無線網絡系統。利用可以覆蓋電廠內任何地點的無線通信技術，全面了解電廠設備的生產情況，還可以通過移動設備的無線功能連接控制系統的計算機網絡和中央控制系統。通過系統內無線網絡的建立可以充分利用其功能實現數據和信息共享，有效提高信息和數據的傳輸效率，進而加強電廠設備間數據傳輸的確定性和準確性。

3.6提高操作人員的素質

電廠應組織員工進行系統培訓，提高每個員工的綜合素質，在企業數字化進程中使每一位員工在日常工作中充分掌握各項制度，真正通過管理實現電廠資源的優化配置，切實提高技術應用的使用效率。在提高自身專業能力的同時，還要培養員工的安全意識，提高各級員工的專業水平，促進電廠設備的平穩運行。

結論

綜上所述，集控系統和機組協調系統可實現不同機組的集中管理和協調控制。同時，在電廠數字化的推進過程中，職工也應加強對集控系統和協調控制系統的學習和應用，確保電廠的安全穩定運行。通過對汽輪機，鍋爐等機組設備的合理管理和有效控制，達到提高電廠機組運行穩定性和可靠性的管理目標。

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