郭会军

摘 要 随着经济的发展，电力能源需求量不断增加，对火力发电运行技术要求不断提升。近年来，火力发电集控运行技术不断升级且应用越来越广泛。本文着重分析了火力发电运行中的集控系统运行技术应用及其管理。

关键词 火力发电；集控运行；技术要点；管理

中图分类号：C93文献标识码： A

伴随着经济的飞速发展，电力系统管理不断升级，传统技术管理模式逐步被先进的集控运行系统技术所取代。集控系统运行技术集现代科技、网络信息技术于一体广泛应用于火力发电厂能源开发及管理方面，既可以保证能源开发与管理控制，还能在降低电厂运作成本的基础上有效提升电厂运行的安全与稳定水平，对于电厂经济效益与社会效益的实现具有推进作用。笔者认为火力发电厂的集控运行技术管理工作的开展要涵盖技术要点管理、人力制度管理两方面。

1 电厂集控系统运行技术概述

电厂的集控系统运行技术又称为集散控制运行技术，简称为DCS系统运行技术。集控系统运行技术是一种新型的集约式的自动化综合控制系统，技术控制要点繁杂。不同于传统的集中式控制系统，集控系统运行技术以自动处理器为中心进行全程的集约化自动管控，具有先进行、综合性、技术性等特点。

电厂的集控系统运行技术主要包括电厂运行情况监督技术、发电运营设备运行操作管控技术及分散控制技术等。电厂中应用集控系统运行技术可以实现低成本的有效监督与分散控制，是新阶段应用比较广泛的综合化集控技术。集控系统运行技术集计算机远程控制与传输技术、信息通讯技术及Control控制技术为一体形成信息化水平较高的监管控制技术应用系统，该技术不仅实现了电力运行的集约化管理，还将运行过程中的风险、负荷进行合理分散，有效提升了电网运行模式的安全与稳定化水平，使用价值极高。

火力发电厂集控运行技术的应用改变了传统技术控制效果有限的局面，该项技术创新对于火力电厂发电安全生产与管理来说意义重大，电厂应该加大集约控制技术模式的研发与应用，以整体提升电厂运行的科学化与技术化水平。

2 集控系统的运行技术

2.1 集控系统的运行环境

集控系统的运行环境包括不间断的电源供应、计算机控制系统接地及控制室与电子室的室内环境要求、仪用气源等。集控系统设备的质量和维护效果的好坏对系统的安全运行造成直接影响，如系统接地不良或屏蔽不好将使系统受到强烈的干扰，容易误发信号；UPS供电模式与切换时间不符合要求，将导致系统环境受到严重影响，不能发挥出系统的作用；控制室与电子室的空调能调节温度，对湿度无法调节，这样如果湿度过低易产生静电，湿度过高将可能引起结露，这两种情况都可能导致电路板故障，从而影响系统的运行。

2.2 集控系统的运行管理

2.2.1 控制系统的管理

控制系统的主要组成部件是DCS系统硬件及其软件、盘台设备、变送器测量开关、电缆以及相应的执行机构等。对于集控系统而言，只要其中一个环节发生问题，就可能导致系统部分功能失效、系统故障、机组事故性跳闸等后果，情况严重时更有可能对主设备造成损害性的影响。因此，对系统实施管理时，要将集控系统的所有组成部分都视为一个整体，并对其进行全方位的管理，在对现场设备以及计算机系统进行管理与维护时均要给予足够的关注和重视，不能有所偏重，否则会影响到集控系统的正常运行。信息时代的到来，使计算机技术呈现出日新月异的变化，DCS也会按照现实的需求和计算机设备更高的性能要求，借助网络技术实现集中管理的升级。

2.2.2 软件及硬件系统的管理

集控系统是建立在微处理器基础之上的硬件及相关软件系统，它的主要特征是：安全性高，储存量大以及实时性强。借助软件组态能够实现复杂程度比较高的控制策略。有部分发电厂已经在实践中对集控系统的硬件管理、维护的重要性认识程度有所提高，但对于软件的管理认识不到位，在管理方式以及策略上都有待完善和提高。几乎每一个现场工作人员都能够对组态进行修改。如果不进行统一化管理，复制、备份软件不及时，将会给组态的运行造成极大的威胁。因此，在实践中要充分认识到软件及硬件管理的重要性和必要性，要对两者给予同等程度的重视。

2.2.3 热机保护系统的管理

热机保护系统的主要作用是保证机组运行以及保障工作人员人身的安全，确保万一机组运行发生异常情况，可以实现安全停机，避免对主设备及辅助设备造成严重损害性的影响。设备制造厂以及运行单位规定的设备运行安全保护值或者经验极限值是主机以及辅机保护定制，在没有获得设备制造厂或运行总工程师准许的前提下，严禁取消、退出保护程序，或对保护定值进行任何更改。当紧急情况下，确实有必要对保护定值进行适当调整时，必须严格履行相关程序。一旦紧急情况解除，必须及时恢复临时退出的保护。

2.3 人员素质要求

操作运行火力发电机组集成系统的人员，必须具备以下素质：具有火力发电机组的专业知识，同时对于计算机的集成操作系统具有相关的操作经验以及处理相关问题的方法和策略。

2.4 集控运行中的问题分析

2.4.1 汽包水位系统控制问题

汽包水位系统从理论上说已经很成熟了，一般不需要对控制策略做任何改变就能够完成自动调节任务。但还是有问题的，譬如由于设计生产的原因，有的液力耦合与执行机构会出现一些线性不好的情况。遇到这种情况，有些人过于强调积分作用，导致该系统调节品质难以提高。因此，一个系统调节质量的高低，排除外部原因，最直接最快速最简便也是最有效的方法，就是首先整定参数，然后才会考虑其它方面[4]。

2.4.2 主汽压力系统控制问题

主汽压力系统有非常成熟的控制理论，即能量平衡公式。但也有协调控制采用间接能量平衡系统的，然而在协调退出时，还是要以能量平衡公式理论作为主汽压力控制方式。系统是通过控制进入炉膛的煤粉量，来达到控制主汽压力的目的。

2.4.3 过热汽温系统控制问题

超临界机组过热汽温调节主要以调节煤水比为主，并作为粗调；再用一、二级减温水作为细调和微调。过热汽温的主要影响因素有：燃水比或煤水比、给水温度、过剩空气系数、火焰中心高度和受热面结渣等。直流炉用微过热汽温作为煤水比的校正信号，也就是我们常说的中间点温度校正煤水比。过热汽温系统从理论上说，也是很成熟的，一般也不需要对控制策略做任何改动，就能够胜任自动调节任务。但是一些执行机构，由于设计生产的问题，也会出现一些线性不好的情况。需要采取最有效最便捷的方法——整定参数，不行再采用其他措施。

3 集控系统运行技术中的人为因素

发电厂集控技术管理主要包括控制系统管理、集控系统管理及热机保护系统管理等，这些系统的管理都有要点规定，电厂要充分发挥集控系统运行技术的优势必须进行运行全系统的管理，还要进行有效的人员管理。

现阶段，随着经济的发展，能源需求不断增加，能源生产技术水平也不断提升，这对技术操作与管理人员的职业素养也提出了相应的要求。发电厂集控系统运行技术不仅需要技术人员具有技术经验，还要求技术人员具备一定的发电组理论知识，并在实际的技术管理过程中创新应用技术与管理，创新出实用的技术方法与管理规范。

现阶段火力发电运行技术管理方面还存在着一定问题，不利于电力行业的发展，也不利于行业技术管理水平的提升，必须加大集控运行系统技术管理。

4 结束语

集控运行技术已经广泛应用于火力电厂运行与管理工作中，集控技术作为一种综合水平极高的现代信息技术在应用中还存在一定问题，因此在集控技术开发过程中要注重自动化技术的应用，还要着重提升电力调度运行水平。

参考文献

[1]公维华.现代火力发电机组集控运行技术分析[J].机电信息，2011（6）.

[2]王斌.火力发电厂发电机组集控运行技术探析[J].才智，2012（4）.

[3]周淮宁.浅析火电厂集控运行技术[J].科技致富向导，2013（3）.

[4]覃一宁.大型火力发电厂运行优化控制系统的研究与实现[J].大连理工大学学报，2010（19）.