电厂集控运行控制模式及应用技术探究

张鹏飞

（内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司，内蒙古呼和浩特 010206）

0 引言

电力系统控制技术正处于不断更新、不断完善的状态，相较于传统电力控制系统，目前的电力系统已经基本实现了集中控制运行，电厂工作效率有明显进步。电厂集控运行控制模式使电力管控逐渐朝着自动化方向发展，电厂集控运行控制应用技术包括了通信技术、计算机应用技术等，这些现代化信息技术在维持电厂正常运转方面扮演着十分重要的角色[1]。研究电厂集控运行模式和各种应用技术，对整个电力行业不仅可以促进电力资源开发，还可以有效控制电厂不必要的成本消耗，对保障电厂经济效益、维持生产秩序有重要作用。

1 电厂集控运行应用技术

电厂集控运行应用技术主要包含了电厂运行情况监督技术、发电运营设备运行操作管控技术与分散控制技术这三方面的内容。将集控系统运行技术应用于电厂运行中，对保障电厂经济效益减少资源浪费有重要价值，集控系统运行技术的监督与控制功能也不容小觑。因此，集控运行技术使用越来越广泛，且控制内容综合性越发显著。依靠集控系统运行技术，能够进一步完善信息化监管控制技术应用系统，该系统可以降低对电厂实施集约化管理的难度，大大降低电厂正式运行时的负荷，尽可能避免风险。集控系统运行技术的存在，使得电厂运行安全性与稳定性大大增加。电厂集控系统运行技术在很大程度上弥补了传统技术控制的不足，电厂运行更具专业性，技术化程度更高，依靠电力资源的生产内容将更加稳定。

2 电厂集控运行控制模式

2.1 分散控制模式

此种控制模式属于分散型控制系统（Distributed Control System，DCS）。分散控制模式需要依赖于电子通信技术和计算机技术，控制要点略显复杂。除了需要依靠上述两种技术完成远程控制以外，它在运行过程中还需要根据不同的条件进行调整，尽可能使用高性能的计算机系统，且要结合当地线路和温度控制等实际情况。部件分散控制模式时，需要加强发电机组控制，提前检查发电机组电源是否正常，保证发电机组运行期间电源不会突然停止。除了需要了解电源是否正常，还应该把握信号发放情况，只有信号发放正常，分散控制模式才能正常操作。加强对电源信号的内容的检查，为分散控制模式运行创造稳定的环境是必须要完成的工作。

2.2 等级化控制模式

等级化控制模式以分散控制模式发展为重要基础。相较于分散控制模式，等级化控制模式的优点在于能将实际的操作内容划分得更为细致，电厂管理朝着等级化方向发展，电厂管理效率明显提升[2]。建设等级化控制模式的过程，就是将集控运行模式按照不同的级别进行划分，遵循管理集约化的原则，这样的转变在很大程度上有效改进了管理效果。为加快数据传输的速度，方便在第一时间内对信息进行处理，可将通信技术同时应用于电厂集控运行模式。构建等级化控制模式时需要仔细分析模式运行所需要的条件，利用计算机系统结合远程控制模式，促进电厂运行模式的实时更新。在其他信息技术的帮助下，实现系统多元化发展。

3 电厂集控运行控制面临的障碍

3.1 支持运行的设备比较落后

电厂发动机组设备陈旧、落后，在很大程度上会使集控运行系统性能没有办法正常发挥。当前我国大部分电厂使用的发电机设备比较陈旧、落后，部分设备还是上个世纪从国外引进而来。电厂设备陈旧，并且没有对各种设备进行定期的维修工作，导致这些设备运转过程中经常出现很多问题，更新速度较慢，集控运行设备没有办法真正发挥出自身效用。

3.2 设备维修与管理工作比较片面

在使用电厂机器设备的过程中，经常会出现操作不当或者操作时间过长等情况。再加上目前电厂设备的维修工作存在设备不运行时，便不对设备进行保养与维护，导致电厂集控运行效率不佳。只要电厂设备的一个小部件出错，就很有可能对整个机组产生剧烈影响，机组甚至会发生跳闸，使电厂面临巨大的经济损失，加强设备维护管理力度可以有效避免运行系统发生故障。部分电厂职工人员因为电厂设备更新速度较慢，对待设备检查工作的态度比较懒散，未能够在第一时间内发现并处理发电设备存在的问题，增加后期运行风险发生概率。

3.3 集控运行环境不稳定

目前电厂集控运行环境存在不少风险因素，在一定程度上决定了运行是否正常。无论是过于干燥还是过于湿润的环境，都有可能增加设备发生静电的概率[3]。除了环境干扰外，外界信号也有可能会影响电厂集控运行状态。汽温系统能否正确处理电厂集控运行过热情况也影响着运行质量。高临界机组中的系统设备并不完善，部分不合理的设计以及生产环节的明显缺陷，在一定程度上影响过热汽温粗调的质量。上述内容同时具有的不稳定性，严重影响着电厂集控运行的安全性。

4 充分发挥电厂集控运行的有效策略

4.1 不断强调操作人员素质提升

虽然在电厂集控系统运行期间，开始频繁使用以计算机技术为代表的各种现代信息技术，有效提升了电厂生产速度，在一定程度上甚至减少了工作人员的工作压力，但是要求工作人员不断提高自身素质依然是保证电厂集控系统正常运行的重要内容。电厂集控运行模式是否能够顺利开展，取决于操作设备的工作人员是否具备专业的操作技术与知识。具备良好专业素质的工作人员，在提高电力生产效率方面发挥着重要作用，可有效避免电厂发生经济损失。对于电厂来说，积极开展员工培训，不断强化工作人员专业技能素质，要求工作人员掌握熟练的操作知识与技能，努力实现资源合理配置，将人力资源与技术资源进行充分结合，对实现电厂发展有重要的促进作用。在培训过程中要不断向工作人员强调电厂管理理念，在第一时间内将更新的管理知识传递出去，使工作人员在原有的技术水平上得以进步。为保证工作人员严格按照操作要求开展工作，电厂需要进一步完善各种设备使用制度。工作人员自身也应养成不断学习的意识，以及与其他人进行合作，通过资源共享实现互惠互利。

4.2 加大技术管理力度

硬件系统与软件系统共同构成集控系统[4]。微处理器在提供系统中扮演着最为重要的角色，在促进集控系统正常工作中发挥着重要作用。为充分发挥电厂集控运行系统的作用，需要不断提高运行操作系统的要求。从硬件系统和软件系统两个角度入手，对集控系统进行全面管理，实现管控一体化。集控系统的主要由过程控制单元、过程接口单元、显示操作站、管理计算和计算机网络这5 个部分所组成，保证这些核心部位正常运转才有可能避免系统发生故障。从微小的结构入手，开展实时监控，不断完善细节管理，系统才能发挥促进生产的作用。在对每一结构进行细化管理的过程中，也要意识到这些部分共同构成集控系统，在开展独立管理的同时要加强集中控制。除了上述系统以外，集控系统中还常设有热机保护系统，该系统的作用在于促进机组正常运行，尽可能避免事故。这种系统的明显价值在于可以保障人员操作安全，它会在机组发生问题的第一时间内迅速反应，立即停机。为进一步提升集控系统的安全性，可以根据实际情况划分安全保护值与极限值。值得注意的是，不可以随便更改甚至取消这两个数值。

5 结束语

使用电厂集控运行系统对保障生产安全、加快生产速度有积极作用，且该系统使用了较多现代化技术，在一定程度上有效缓解了人力资源压力。电厂集控运行系统是传统管理方式的进一步发展，无论是设备内容还是技术手段都有明显进步。为充分展现电厂集控运行模式与相关应用技术的价值，可不断提高技术操作人员自身素质，加大技术管理力度等，进一步促进电厂顺利工作，减少电厂运行发生事故的频率。