火力发电机组的集控运行技术管理_小型火力发电机组

　　摘要：集散型控制系统是新一代的工业自动化过程控制和管理设备，至今虽然只有20多年的历史，但目前在我国石化、冶金、电力等工业领域得到了广泛的应用。在我国火电厂的普遍应用使机组的自动化水平明显提高。发电机组自动化技术不仅能减轻运行人员的劳动强度，更重要的是确保了机组安全、稳定的运行。
　　关键词：火力发电厂；集控系统；运行
　　近几年，我国电力工业进入了一个新的建设高潮，正在新建众多大型发电机组，随着现代网络及控制技术的发展，集散控制系统已在火力发电机组上获得普遍采用，应用范围主要包括：模拟量控制、数据采集和处理、锅炉炉膛安全监控、顺序控制、汽轮机数字电液控制等5方面，并且对现代化火力发电机组生产过程控制中起着重要的作用。要想保障整个电站的安全、经济、可靠运行，就要及时了解运行状况，按其自身规律进行管理，这是至关重要的工作。
　　一、集控系统的环境条件
　　集控系统外部环境条件包括不间断电源、计算机控制系统接地、控制室和电子室的环境要求以及仪用气源等，这些设备的好坏。直接威胁系统的安全稳定运行。机组安装和调试期间，由于抢工期或其它因素，上述一些设备往往被忽视。如UPS电源和空调系统在未完全调试或没有投入的情况下，集控系统机柜就已开始安装和调试；接地系统和电缆屏蔽没有完全按规定要求进行安装，电缆孔洞没有及时封堵，电子室随意出入，模件积灰严重，造成模件大量损坏等。以上诸因素均会给系统的安全稳定运行留下隐患。另外还要注意以下几个问题：集控系统没有良好的接地系统及合理的电缆屏蔽，系统干扰大，控制系统易误发信号。UPS电源供电方式及切换时间不符合要求。控制室与电子室共用一套空调系统。电子室空调只调温不调湿，这样北方冬季干燥，易产生静电，南方空气湿度大，易在模件上结露。仪用空压机除水、过滤、干燥装置运行不正常或设计不合理。在冬季露天的气动执行机构气源管集水、结冰，造成执行机构的误动或拒动。以上管理漏洞与电厂中各专业分工有关，特别是管的不用．用的不管，使这些设备或系统往往不被引起重视。因此应协调各专业的工作，制定出相应措施，加强集控系统的全方位管理。
　　二、集控系统运行中存在问题的分析
　　下面针对运行中所出现的主要问题进行分析：
　　1、主汽压力系统的控制，该系统也有着非常成熟的控制理论：直接能量平衡公式。也有的协调控制采用间接能量平衡系统。但是在协调退出时，还以能量平衡公式的理论为主汽压力控制方式。该系统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、过热汽温系统控制，超临界机组过热汽温调节多以调节煤水比为主，作为粗调，用一、二级减温水作为细调，微调。影响过热汽温的主要因素有燃水比（即煤水比）、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（即我们常说的中间点温度校正煤水比）。该系统从理论上说，已经相当成熟。一般来说，我们不需要对控制策略做任何改动，就可以足够胜任自动调节任务。但是问题还是有的，比如有的执行机构，因设计生产的问题，会出现一些线性不好的情况。一般来说，一些人过于强调积分作用，导致该系统调节品质不能提高。所以，一个系统的调节质量的高低，除了外部原因以外，最直接最快速最简便的方法，首先是参数整定，然后才是其它。
　　3、再热汽温系统的控制。再热汽温比一次汽温控制更为复杂，更为困难。有的电厂只采用减温水调节温度。这样做的好处是，温度控制相对简单容易。缺点是一部分给水泵出口的水，没有经过高压缸做功，因而降低了经济性。对于亚临界机组，每喷入1％的减温水，发电煤耗降低约0.4—0.6g标煤。因而目前越来越多的大型机组采用别的办法调节再热汽温。常用的方法有：用烟风挡板调节，烟气再循环与热风喷射，摆动式燃烧器等。但是许多电厂用烟风挡板调节再热汽温的效果不够理想。烟风挡板的调节影响了锅炉内烟气的流动情况。有造成左右侧一次汽温不均衡的可能。
　　三、集控系统的运行技术管理
　　集控运行管理包括控制系统巡检、热控保护投退、运行设备检修隔离方法、调节系统扰动试验、相关软件管理及热控备件管理等方面的内容。
　　1、控制系统由DCS系统软、硬件、盘台设备以及变送器。测量开关、电缆及执行机构等组成。系统中任何环节出现问题，均会导致系统部分功能失效或引发控制系统故障，严重时使机组事故跳闸，甚至损坏主设备。因此，要把构成控制系统的所有设备看成一个整体进行全范围管理，只重视现场设备维修管理，而忽视计算机系统管理，或者相反，均不能使集控系统正常运行。
　　2、集控系统是以微处理器为基础的软、硬件系统，具有可靠性高、实时性强、存储容量大的特点。各种复杂控制策略均可通过软件组态来实现。有些电厂对集控系统硬件维修管理较重视，而对软件没有相应的管理办法或管理办法不完善。现场几乎所有人都可以修改组态，软件不能及时复制、备份并统一管理，这样对运行中的机组是非常危险的。因此软、硬件要同时进行管理．两者缺一不可。
　　3、热机保护系统是保证机组安全运行和人身安全的装置。机组出现异常或故障时，能安全停机而保护主设备及辅助设备。主机保护和辅机保护的定值，是制造厂和运行单位对运行设备规定的安全保护值或经验极限值，没有征得制造厂同意或经厂总工批准，任何人不得擅自取消和退出保护，随意改动保护定值。特殊情况下，临时变动保护定值或退出保护必须执行各厂制订的批准程序，否则，不能进行此项工作。对临时退出的保护，必须及时恢复。
　　四、结束语
　　新的电力形势要求我们充分了解集控系统，进一步提高其安全可靠性，改善自动控制效果，使之具有新的功能，去完成对新时代、新形势工业控制系统的智能设备集成，使集控系统在火电厂的应用达到新的境界。
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