火电厂集控运行的危险点预控研究

火电厂集控运行的危险点预控研究

关胜健 

国家电投大连发电有限责任公司 辽宁大连 116000

摘要：集控安全运行期间出现的故障将会影响到电力系统的正常运行，故障原因主要是由环境、人为、自身因素引发的。对于集控安全运行中危险点发生的原因有很多，多数时候都是由各种因素综合导致的，所以为了保证顺利运行，就应该通过深入分析来找出造成故障的真正原因。同时，在对危险点分析时，应该充分考虑各个零部件的故障特性。

关键词：火电厂；集控运行；危险点；预控

前言

发电机组是整个电力系统的重要组成部分，其运行状态对于整个电力系统有着十分重大的影响力。随着科技和人民社会经济生活对电力的需求越来越大，为了满足需求，发电厂的机组的规模也是越来越大，规模加大就意味着对于机组的负荷控制调节能力的需求也就越大，就必须对现有的协调控制系统进行改造创新，使得新的协调控制系统能够与庞大的发电机机组规模相匹配。

1发电厂集控运行系统

传统的火电厂运行是没有一个统一的系统的，各个部分的控制系统都是相对独立的，在运行时，电力输出控制、机组控制、火炉控制等环节缺少必要的联系，使得电厂生产效率低下。集控运行系统(DCS)是火电企业高新技术，是基于高自动化实行的综合性的控制系统。集控系统的核心是微处理器，主要组成部分有开关、变送器、CS系统、电缆以及盘台设备等。复杂的组成部分造就的是其实时性高、存储量大、安全性高、稳定性强等优势，再通过软件来实施对各个部件的高度调配控制，大大地提高了火电厂发电生产效率，因此集控运行系统在火电厂中得到了广泛应用。

2集控运行系统原理

相较于传统的火电厂技术，集控运行技术更能体现出现代化生产工艺的数字化、集成化以及高度自动化。他的主要核心是实施对火电厂生产线的集中控制和管理，生产线控制技术是利用计算机功能提高火电厂生产的自动化水平，实现对大中型生产线的实时监控和在异常情况下人为操作的调节控制技术;生产线管理技术则是完善和提高生产线的生产效率，统计分析在集控运行系统工作中的信息，指导集控运行系统在生产过程中的经济运行，预防生产事故的发生等技术的综合统一。

3火电厂集控运行的危险点预控

3.1电除尘系统异常事故

3.1.1电除尘系统异常事故分析原因

机组满负荷出力时，电除尘出力异常（效率骤降或进水导致电场跳闸）。

3.1.2电除尘系统异常事故处理措施

（1）机组满足吹灰条件时，联系化环人员，及时投入吹灰。吹灰时机控制在整点开始十五分钟内。若电除尘出力异常时，立即停止吹灰，并立即汇报值长。（2）锅炉烟尘排放浓度偏高时，进行引风机出力偏置设置，减少故障侧电除尘烟气量，但两台引风机电流偏差控制不超过50A，同时注意监视引风机本体运行，防止引风机失速。（3）当单侧电除尘因故障造成吸收塔入口烟尘大于80mg/Nm3（3min均值）或净烟气烟尘浓度折算值超过10mg/Nm3（3min均值），存在小时均值超过10mg/Nm3的风险，应降负荷处理，通过降负荷等措施短时间内如无法将烟尘控制到合格范围内，应快速停运对应侧风组，保证烟尘小时均值不超限。

3.1.3机组快速降负荷注意事项
（1）防止空预器卡塞，在降低停运侧风机出力前，退出两台空预器的密封间隙调整装置，并联系设备部，做好风机倒转制动准备；（2）风组停运顺序为：一次风机-送风机-引风机-空预器；一次风机停运前，注意防止磨煤机堵磨，提前将磨煤机分离器转速降低（偏置-20），增加磨煤机液压加载力偏置（偏置+20）；风组停运时，注意停运对应侧脱硝系统；风组停运后，及时关闭空预器进出口挡板，保持空预器转动；风组停运后，注意监视运行风机出力，防止风机过流；机组降负荷后，注意监视运行侧脱硝入口温度，及时投入0抽。

3.2机组调峰启动异常原因

（1）本次汽机高调阀处温度266℃，不需要进行暖阀，采用主汽压大于2Mpa后执行暖阀程序走了两次，每次投入暖阀主汽门开启后检测到调阀温度大于210℃后立即关闭主汽门，由于主汽阀前疏水点与阀门间区域疏水量小，该处温度上升缓慢。（2）通知并网时间由原来的20:00以后突然提前至17:00，升温升压速率突然加快，疏水时间不足，为保证温升率不超过2℃/min，加煤速度偏慢。

3.3采取措施及防范

（1）发现中压主汽阀前温度上升缓慢后，多次执行暖阀步序，加强管道内蒸汽流通量，温升效果明显。（2）通过调整高低旁开度，调整再热器压力升降扰动，促进疏水。（3）适当提高再热器压力，保证1.6Mpa以上，确保疏水畅通

3.4防范系统振荡组织措施及技术措施

防止因大功率发电机非同期并列或失磁等原因引起的系统振荡，以及针对系统出现的电网振荡能够及时正确地进行处理，需进行相关技术总结，用以指导现场具体操作。

3.4.1运行中采取防止功率振荡措施

发电机并网操作必须采用自动准同期方式，严格执行操作票制度，安排有操作经验的电气专业监护人进行监护。发电机正常运行中励磁方式应采用AVR模式运行，自动备用通道应保证能够自动切换操作。正常运行中应保证发变组保护、线路保护按规定投入；功角测量装置、电网安全稳控装置、失步解列装置、故障录波装置等要按中调命令投入。运行人员应按照巡回检查制度对装置、设备进行认真检查，发现问题及时通知有关人员处理。运行值班过程中认真监盘，精神集中，严格按照调度命令调整机组出力。因系统事故，电压剧烈波动等引起发电机的自动励磁调节器和强行励磁动作，在允许的时间内运行人员认真监视其动作，发现电压异常及时汇报中调和相关专业人员。若发电机失磁，应立即降低发电机有功出力，检查失磁原因迅速恢复励磁；若不能恢复应解列发电机。若发电机失磁，发电机失磁保护动作，按机组紧急停运处理。

3.4.2功率振荡事故处理

电网同步振荡和异步振荡的判别和处理进行系统振荡事故处理，首先判断出是同步振荡还是异步振荡，两者发生均会出现电气量摆动，但也有明显的区别。同步振荡特点是：各机组电气量以平均值为中心振荡，不过零；振荡周期稳定清晰不变，摆动频率低，一般在0.2-2.0HZ；表数波动平缓无跳变，机组振动较小，观察电压及频率的变化可以估算振荡周期；中枢点电压保持较高水平一般不低于80%，同步振荡出现各机组仍保持同步运行，频率基本相同。

结束语

由于人们对电力的需求越来越大，导致发电厂的机组规模越来越大，发电厂机组的负荷也越来越大，所以集控运行和机组协调控制能力一定要跟上负荷所需，才能保证发电厂机组的正常运行状态。这两个环节都是发电厂生产过程中的重要组成部分，研究二者的相互联系并进行创新发展，会给我国发电事业带来非常大的帮助。

参考文献：

[1]陈明付.火电厂集控运行的危险点预控研究[J].河南科技,2021,34.

[2]王磊.火电厂集控运行的危险点预控对策[J].现代工业经济和信息化,2021,8

[3]肖尤国 .火电厂集控运行的危险点预控 [J]. 低碳世界 ,2020,6.

[4] 孙冬如 .火电厂集控运行的危险点预控分析 [J].科技资讯 ,2020,10

[5]刘彦麟.火电厂集控运行的危险点预控研究[J].科技创新与应用,2016(35)：137.

[6]邢国君.浅谈火电厂集控运行的危险点预控[J].企业技术开发旬刊,2016,35(7)：107-108.