王宇穿
【摘要】火電廠的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)最終要以供電煤耗的形式表現(xiàn)出來,對系統(tǒng)耗差的分析也要通過供電煤耗指標(biāo)反映出來。如何才能準(zhǔn)確地計算出電廠的供電煤耗關(guān)系到火電廠的經(jīng)濟(jì)效益,關(guān)系到火電廠未來的進(jìn)一步發(fā)展。本文在介紹幾種電廠熱力系統(tǒng)耗差的計算方式對,這些方式進(jìn)行系統(tǒng)評價,期待為系統(tǒng)耗差分析方式的發(fā)展和改善做出貢獻(xiàn)。
【關(guān)鍵詞】200MW機(jī)組;熱力系統(tǒng)耗差;分析
隨著時代的發(fā)展和科技的進(jìn)步,大型發(fā)電機(jī)組的數(shù)字化、信息化、自動化水平不斷得到提高,計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷加大,對發(fā)電機(jī)組各項數(shù)據(jù)的采集、控制和管理都起到了極大的推動作用。在生產(chǎn)實踐中,計算機(jī)系統(tǒng)對生產(chǎn)情況的監(jiān)測、對熱力系統(tǒng)耗差分析、對各項環(huán)節(jié)的調(diào)度發(fā)揮了重要作用。計算機(jī)得到的數(shù)據(jù)對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的分析處理、為管理者及時提供信息和數(shù)據(jù),為工作人員提供數(shù)據(jù)參考和支持做出了重要貢獻(xiàn),對企業(yè)的作用要來越重要。
正是因為計算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,才為機(jī)組熱力系統(tǒng)耗差計算提供了工具和手段,現(xiàn)階段機(jī)組熱力系統(tǒng)耗差計算主要有三種形式:一是生產(chǎn)人員擁有的,自主進(jìn)行機(jī)組熱力系統(tǒng)耗差計算數(shù)據(jù)的方式;二是與DCS分析系統(tǒng)結(jié)合在一起的,為工作人員提供機(jī)組熱力系統(tǒng)耗差計算數(shù)據(jù)的方式;三是面向管理人員,給予MIS分析系統(tǒng)的機(jī)組熱力系統(tǒng)耗差計算數(shù)據(jù)的方式。下面就對這三種機(jī)組熱力系統(tǒng)耗差計算方式進(jìn)行分析,期待為系統(tǒng)耗差分析方式的發(fā)展和改善做出貢獻(xiàn)。
一、獨立的機(jī)組熱力系統(tǒng)耗差分析
獨立耗差分析系統(tǒng)是最早出現(xiàn)的機(jī)組熱力系統(tǒng)耗差分析系統(tǒng),這種分析系統(tǒng)有自己獨立的傳感器、計算機(jī)和軟件系統(tǒng),它不依賴于其他的分析系統(tǒng),在機(jī)組熱力系統(tǒng)耗差分析中占有著重要地位。這種分析系統(tǒng)通過一個傳感器將現(xiàn)場機(jī)組與計算機(jī)相連,傳感器可以將設(shè)備工作情況的實時數(shù)據(jù)及時傳輸?shù)接嬎銠C(jī)中,計算機(jī)將得到的數(shù)據(jù)經(jīng)過分析處理后傳輸至總分析器,通過分析器中的CRT軟件,對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,繼而得到機(jī)組熱力系統(tǒng)耗差數(shù)據(jù)。這種分析系統(tǒng)的使用成本較高,在使用過程中容易分散工作人員的注意力,特別是在新的分析系統(tǒng)出現(xiàn)后,這種系統(tǒng)逐漸被火電廠淘汰,因此這種分析系統(tǒng)并不適用于現(xiàn)代機(jī)組熱力系統(tǒng)耗差的分析計算。
二、DCS系統(tǒng)耗差分析
DCS系統(tǒng)機(jī)組熱力系統(tǒng)耗差分析與傳統(tǒng)的獨立的機(jī)組熱力系統(tǒng)耗差分析不同,這種系統(tǒng)是通過DCS系統(tǒng)將現(xiàn)場的發(fā)電機(jī)組設(shè)備與計算機(jī)相連,通過DCS系統(tǒng)將發(fā)電機(jī)組的實時數(shù)據(jù)傳輸至計算機(jī),由計算機(jī)將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。然后將這些數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲在一個數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中,最終形成一個數(shù)據(jù)庫。工作人員可以利用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對機(jī)組的熱力系統(tǒng)耗差進(jìn)行分析計算,計算出來的數(shù)據(jù)再存儲在數(shù)據(jù)庫中,避免熱力系統(tǒng)耗差的數(shù)據(jù)因數(shù)量過于龐大而丟失,也可以利用數(shù)據(jù)庫對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,方便工作人員和管理者進(jìn)一步了解發(fā)電機(jī)組的工作情況,及時對發(fā)電機(jī)組的工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。
這種分析方法的優(yōu)點是實時性比較強(qiáng),數(shù)據(jù)傳輸及時,工作人員能及時了解發(fā)電機(jī)組的工作狀態(tài),而且這種分析方法不需要額外的獨立的CRT分析系統(tǒng)的輔助,避免了分散工作人員的注意力,而且這種分析方法的使用成本比較低,節(jié)省了工程成本。但是這種分析方法也存在著一定的缺點,DCS系統(tǒng)必須在整個機(jī)組設(shè)計時或在對機(jī)組進(jìn)行改造就進(jìn)行加裝。但是國內(nèi)的大部分發(fā)電機(jī)組在設(shè)計時并沒有考慮到使用DCS系統(tǒng)進(jìn)行耗差分析,因此在加裝或改進(jìn)機(jī)組設(shè)備時會比較困難。此外,基于DCS系統(tǒng)進(jìn)行耗差分析時花費的計算分時間比較長,會產(chǎn)生一些額外的迭代計算,這對于DCS系統(tǒng)的實用性產(chǎn)生了一定的影響。
現(xiàn)階段要實現(xiàn)DCS系統(tǒng)分析方法大部分還要依賴于從國外進(jìn)口的機(jī)組設(shè)備,這些進(jìn)口發(fā)電機(jī)組大部分都帶有DCS系統(tǒng),或者能夠針對DCS系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的改造,這樣大大提高了生產(chǎn)成本,不利于耗差分析的可持續(xù)發(fā)展。這就要求國內(nèi)的相關(guān)生產(chǎn)部門加大對DCS系統(tǒng)的研制,加強(qiáng)與相關(guān)部門的交流合作,使我國的發(fā)電機(jī)組能夠全部實現(xiàn)利用國產(chǎn)DCS系統(tǒng)進(jìn)行耗差分析,節(jié)省分析成本,使我國的耗差分析提升到一個新的層次。
三、MIS系統(tǒng)耗差分析
單純使用MIS系統(tǒng)進(jìn)行機(jī)組熱力耗差分析現(xiàn)階段還比較少見,應(yīng)用較多的是利用MIS技術(shù)實現(xiàn)客戶/服務(wù)器模式的耗差分析。這種系統(tǒng)將耗差計算模塊與耗差顯示模塊想分離,形成兩個相互之間獨立的模塊,有著各自的模塊處理器二者依靠耗差分析數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接。在這種情況下,MIS系統(tǒng)擁有單獨的數(shù)據(jù)庫,與單純使用MIS系統(tǒng)進(jìn)行耗差分析相比,安全性得到了相應(yīng)的提高。而且MIS系統(tǒng)在讀取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)時,與原有的MIS系統(tǒng)的通信系統(tǒng)并不會產(chǎn)生相互干擾的情況,安全性較高。隨著計算機(jī)技術(shù)水平的不斷提高,將會有越來越多的發(fā)電機(jī)組采取這樣的耗差分析方法。
在這種客戶/服務(wù)器的耗差分析模式下,還有另一種耗差分析方法。在這種情況下,MIS會直接從數(shù)據(jù)庫中讀取相關(guān)數(shù)據(jù),經(jīng)過一系列的計算處理后再將數(shù)據(jù)傳回到數(shù)據(jù)庫之中。這種模式不利于數(shù)據(jù)的安全,需要各部門之間的協(xié)調(diào)配合才能保證分析數(shù)據(jù)的完整準(zhǔn)確。
隨著計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,MIS系統(tǒng)分析還衍生出一種瀏覽器/服務(wù)器模式進(jìn)行耗差分析。這種模式的耗差分析的數(shù)據(jù)來源于MIS數(shù)據(jù)庫,計算機(jī)工作站將采集到的數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫之中,工作人員和管理者要想了解各種數(shù)據(jù),就必須通過客戶端的瀏覽器與存儲數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器相連接,這樣才能查看耗差分析結(jié)果。在這種模式下,用戶只要將瀏覽器連接到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上即可查看實時耗差分析數(shù)據(jù),十分簡單便捷。
綜上所述,獨立的耗差分析系統(tǒng)由于使用成本高、測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、性價比較低等缺點,沒有得到普遍使用,絕大多數(shù)火力發(fā)電廠都不會采用這種方法進(jìn)行耗差分析。
利用DCS系統(tǒng)進(jìn)行耗差分析性價比比較高,不需要增加其他的儀器設(shè)備,使用起來成本較低,適合火力發(fā)電廠作為耗差分析的方法。但是DCS系統(tǒng)也同樣存在一些問題,如網(wǎng)絡(luò)使用功能較差,數(shù)據(jù)分析能力不強(qiáng)的缺點。這些缺點嚴(yán)重制約了DCS系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展。但是這一缺點會隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步而得到改善,為耗差分析的精確性和科學(xué)性提供更好的技術(shù)支持,使耗差分析為火力發(fā)電廠的發(fā)展和建設(shè)提供更精確無誤的數(shù)據(jù)。
MIS系統(tǒng)的單機(jī)模式下的耗差分析也沒有很強(qiáng)的存在價值,目前大多數(shù)火力發(fā)電廠采用的都是客戶/服務(wù)器模式進(jìn)行耗差分析的,這種模式有自己獨立的數(shù)據(jù)庫,能夠保證數(shù)據(jù)分析的安全性。瀏覽器/服務(wù)器模式在靈活性上與客戶/服務(wù)器模式相比有了較大幅度的提高。但這種模式在運算過程中會產(chǎn)生大量的迭代運算,延長了計算分析的時間,出現(xiàn)了之后現(xiàn)象,使工作人員和管理者不能在第一時間了解到發(fā)電機(jī)組的耗差分析數(shù)據(jù),不能真實地反映出發(fā)電機(jī)組的工作狀態(tài),會對火力發(fā)電機(jī)組設(shè)備的維護(hù)產(chǎn)生影響。
在未來的發(fā)展中,發(fā)電企業(yè)要根據(jù)自身的實際情況選擇合適的耗差分析方式,這樣才能保證耗差分析的及時性、科學(xué)性和準(zhǔn)確性。
四、結(jié)語
隨著時代的發(fā)展和科技的進(jìn)步,耗差分析系統(tǒng)會根據(jù)實際需求進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn),使之越來越適應(yīng)發(fā)電機(jī)組熱力耗差分析的需要。相關(guān)的科研人員也要不斷加強(qiáng)耗差分析研究,盡快研制出我國自主的耗差分析系統(tǒng),不斷提升我國電力機(jī)組耗差分析的水平,追趕世界領(lǐng)先水平,為我國電力事業(yè)的發(fā)展作出貢獻(xiàn)。
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