燃煤电厂集控运行与机组协调控制孙岳

燃煤电厂集控运行与机组协调控制孙岳

孙岳

（内蒙古蒙泰不连沟煤业有限责任公司煤矸石热电厂内蒙古鄂尔多斯市010321）

摘要：我国经济发展的越来越快，工厂的生产效率也应该随之提高，能够安全的高效地展开生产工作是工厂的目标。真正有效的集控运行与机组协调在生产中得以应用，可以非常好的开展安全的高效生产。对电厂集控运行与机组协调控制的应用展开进行探索与研究，把电厂集控运行与机组协调控制更好地运用到生产中去，从而使得生产中电厂能够更好地进行生产。

关键词：电厂；集控运行；机组协调；控制应用

一、电厂集控运行的构成

（一）整体控制模式

整体控制模式其实就是以计算机信息技术为基础，对计算机上的数字信息进行分析处理。能够把每一个控制设备，紧密的联系在一起，更有效的展开高效作业。

（二）集合控制模式

集合控制模式的运用非常的重要，主要就是有效的控制生产过程中的每一个工序，从而确保传输信息数据的高效与准确，保证了生产效率和质量。

（三）分级控制模式

分级控制模式和分散控制一样，能够对生产过程中的不同的层次进行有效的管理，能够保证生产工序的整体性。

二、电厂机组协调控制的重点

（一）提高给水工作质量

水是生命之源，水对于生物来说是尤为重要的，对于一个电厂机组的正常运行也显得尤为关键。水对于电厂来说就像是身体里的血液，没有血液的循环流动，身体如何能正常运转，同样，水对于一个电厂来说也是这么重要，如何提高水的工作质量是研究提高电厂实际运行效率的一大关键。目前，电厂进行给水的方式主要有两种：第一种是通过机器自动调节的方式进行给水，第二种是通过手动的方式进行给水。两种方式的目的都是一样的，即调节供水量，主要的不同是两者操作的方式不同，前者是利用自动化原理，通过机器自动监控水量的变化，通过变化数据的处理自动判定给水与否。两者优缺点都存在，但是只要将两者很好的结合在一起，相互之间进行配合，取长补短，谁的供水工作质量得到提高，这样才更好地调节机组的工作效率。

（二）适当调整负荷调节装置的相关参数

负荷是影响电力正常运转的一大因素若是电力系统长期处于满负荷状态下工作，那么对机组的效率是有很大的影响的，所以，在进行机组运行时，工作人员必须时刻注意复核状态，避免长期处于满负荷状态的运行，所以机组相关工作人员应当适当调整复核调节装置的相关参数。一般来说，复核调节装置具有在运行稳定时，复核反馈的信号自动终止的特点，所以我们此时便需要对调节装置的相关参数进行适当范围的调整，使得负荷在正常的范围之内，从而达到提高机组工作效率的效果。

（三）采用科学的控制方式

随着时代的进步，技术的发展，传统的电厂机组协调的控制方式已经被更新换代的新技术所取代，目前，最为主要的电厂机组协调控制的方式有综合控制、分阶段控制、集中控制三种不同的协调控制方式。其中，综合控制是利用当今先进的通信技术和信息技术的融合，将机组的信息进行统一处理然后进行分析使得机组每一个分散的部件能够通过综合控制的手段有效地结合成一个有机的整体，使得机组每一个凌乱的部件能够协调统一，在后期的操作中到达提高机组工作效率的目的。分阶段控制，显然，是对机组各个零散的部件进行分阶段处理，根据部件的功能、位置、工序等处理要求对他们进行分阶段处理，这样做的优点是能够全面发挥各个部件的功能，使得整体的工作效率能够得到大幅度的提高。

三、提升集控和协调能力的方案

（一）整体管理

集控运行是判断电厂应该选择何种方式的主要依据，集控运行是由很多方面组成的，所以说，假设其中某一个环节出现任何问题对于整个集控运行的影响都是无法估量的，对整体的电厂机组系统都会有巨大的影响，所以为了机组系统能够稳定地运行，必然对机组整体的运行情况把控，对整体的管理和维护都必须高度重视。

（二）及时停机

在日常实际的生产中，机组系统完全不出现任何问题都是不可能的，所以对于某些常见的故障的发生我们必须能够及时做出响应，倘若未能及时的做出响应，那么对于机组乃至机组操作人员都有可能带来不必要的损害。一般来说，对于一些紧急的状况的发生，机组工作人员必须立马做出相应的判断，最简单的方式是对机组进行停机处理，尽量降低对机组的损害，避免对机组工作人员的安全造成威胁。但是，停机处理不意味着乐意随意改变机组本身的参数，否则将对机组自身府的运行产生影响。

四、电厂协调控制系统设计方案分析

4.1软件系统设计

（1）软件架构。协调控制软件系统的架构主要组成部分是服务端和客户端，它的优势在于它能够对两端的硬件进行环境分析，科学化、合理化地对管理工作进行分配，借此来达到控制系统运行成本的目的。此架构中的服务端有两台可以同时工作的服务器，它们之间可以进行实时通信，分享数据信息。之所以设计两台服务器，就是为了避免服务器出现故障后影响系统运行的问题出现。当一台服务器出现故障后，还可以自动切换到另一台，让它独立承担服务端的工作。客户端的工作是由操作员站来完成的，它的主要职能是给服务端传递信息，以保证服务端能够接收并完成客户端的要求。这种软件架构模式能够考验客户端操作员站处理信息的能力。

（2）功能模块。在设计电厂的协调控制系统，要充分考虑到尽量使集控运行系统和协调控制系统相结合，它们紧密结合分析出的数据和信息时电厂机组协调控制工作的基础。

系统的协调控制有四大功能模块，分别是主控系统、汽机主控、锅炉主控和子系统。这四个小模块又都可以分为多个子模块，所有的模块一起工作来保证协调控制系统运行的安全和性能。

4.2硬件系统设计

（1）网络架构。协调控制硬件系统的网络架构主要由三个部分构成，即现场控制层、系统服务层和检测控制层。首先，现场控制层的工作方式为：在与主控室相邻电子设备室内，集中安装现场控制站DPU与数据采集站DPU，它们的主要工作是接收信号，再进行逻辑运算，传输运算结果，反馈给现场执行器。其次，系统服务层的主要功能是对冗余网进行有效利用，连接监控层的计算器和控制器，接受和发送收据信息。最后，检测控制层的主要工作机构是操作工程师站和操作员站，它能够与服务器进行实时通讯，传输各项信息。

（2）功能模块。硬件功能模块主要包括以下几个部分：其一，主控系统。主控系统的工作是限速、限幅处理电网自动调度系统传输的ACC负荷指令和运行人员手动调整负荷指令。万一机组中的主要辅机发生了运行故障，要确保机组能够主动进入相应的控制系统，并调整负荷，使之与目标值相适应。其二，锅炉主控系统，它由自动和手动两种运行模式。在机组的不同运行条件下，锅炉主控系统与汽轮机主控系统相配合来完成控制的功能，对锅炉的输出工作和负载匹配关系作出相关指令。它能够控制主蒸汽压力闭环以及负荷质量前馈，以此来保证输入能量能够适应电厂锅炉的节能要求。其三，汽机主控系统。它在协调控制系统中的主要工作对象是整个汽机，对其进行协调控制，保证汽机的生产活动能够正常运行，一般来说汽机主控系统都应该处在自动控制的状态之中。一般是由汽机主控系统下达指令，再由DEH系统来实施对汽轮机的控制，调整汽门开度，以保证蒸汽量能够满足机组负荷的需要，并使锅炉与汽轮机之间能够保持一个相对平衡的状态。

结语

电厂集控运行与机组协调控制的应用能够更好地促进电厂的生产，从而能够更好地满足我国工业生产的需求。电厂集控运行与机组协调控制的应用能够更好地满足对机组动能进行相对应的控制，从而提高电厂生产的效率和安全性。

参考文献：

[1]陈毅艺.燃煤电厂集控运行与机组协调控制[J].科技创新与应用，2016（04）：110.

[2]蒋甲丁.火力发电厂协调控制系统的设计与实现[D].厦门大学，2014.

[3]李辉.火电厂集控运行管理系统[D].吉林大学，2015.