数据自动采集处理在火力发电厂节能的应用

(1.内蒙古丰镇发电厂，内蒙古 丰镇 012100；2.东北大学秦皇岛分 校，河北 秦皇岛 066004；3.内蒙古农业大学，内蒙古 呼和浩特 010010；)
摘 要：文章指出， 在市场经济的调控下，火力发电厂如何提高市场竞争力，关键因素在于如何降低 发电成本，也就是说对于机组整体设计、运行水平的考验，机组整体设计已经是固定的产品 ，那么如何提高运行水平就成为提高机组竞争力的关键因素。所以，提高数据实时采集及自 动化处理的水平，可以为运行人员及时调整运行参数，从而对有效的控制整个发电流程，降 低发电成本起到至关重要的作用。
关键词：节能；数据采集；降低发电成本
中图分类号：TH715.3  文献标识码：A  文章编号：1007—6921(2008)20—0077—02

对于火力发电厂来说，如何节能降耗不仅关系着火力发电厂的直接经济效益，而且关系着 企业的市场竞争力，即关系着发电企业的生存。

在机组相同的负荷下，如果综合厂用电率低，则发电厂所消耗的电能也就少，那么意味着输 出的电能就多，在相同的发电成本价的基础上，供电成本价就会降低，便可以多获得利润， 同时也可以提高火力发电厂的市场竞争力。

在相同的负荷下可以有如下的表达公式：

单位供电成本价+单位供电利润=单位上网电量结算价

我们可以在上面公式中明确地看到，单位上网电量结算价是一定的，降低单位供电成本价， 就可以提高单位供电利润。
1 目前火力发电厂运行现状

由于调峰机组负荷调节的实时性以及燃料燃烧特性的不确定性，对于设备整体运行参数的实 时反馈系统有着很高的要求，同时也是对于整体运行适时调节的一个考验，就运行人员来说 ，也是对数字化信息处理能力的考验。

火力发电厂目前的情况是：由于相关数据自动采集的不完全、不及时反馈到主控席，设备是 否处于最佳的运行工况，有时候并不是每个主控人员所关心的问题，而他们中绝大多数人的 精力主要集中于如何提高机组的稳定运行，往往机组的运行参数距离最佳工况的参数偏差比 较大，这就导致了机组运行的整体经济性比较差。

另外，机组的自动化程度较低，这就为最佳经济运行工况的调节带来了相当大的困难，而且 有时就地人为操作的延时性，导致不可能对机组负荷变化做出及时调整相关运行参数的决定 ，这也为降耗工作增加了难度。

所以，完善火力发电厂数据自动采集处理系统建设，应当是当前火力发电厂的重要工作内容 之一。
2 实时数据采集处理分析

要使实时数据采集在运营管理中发挥积极有效的作用，要求所采集的数据必须是科学、准确 、全面的，并且是直接影响供电成本的主要数据；同时，对待这样一批数据，还要辅以科学 、有效的处理方式和方法，为此，笔者认为必须从以下几项基础工作入手：①建立完善的数 据采集测试点网络；②数据采集的检测时间必须准确；③数据采集元件必须处于规定的检定 周期内，其状态完好。

为达到上述目的，可以通过安装使用远程数据采集系统，使数据的采集更加快捷、准确 、有效。充分利用计算机在工控和管理方面的优势，根据总体降耗需要编制计算机处理程序 ，对采集到的数据进行计算、平衡对比、结果提示等相关运算，最终达到数据录入计算机后 ，即可迅速显示提示信息，以便及时采取措施。

对已获得的大量原始数据，可根据具体能耗管理的需要，进一步分类计算以满足不同的降耗 和分析需要。归纳起来，应在以下几个方面发挥作用：①满足统计部门对填报统计报表的需要；②用于分析检查数据采集元件的使用完好情况；③用于为节能技术改造提供数字依据和改造后的效果对比；④用于对能耗费用支出的合理性、准确性进行审核的依据；⑤可用于火力发电厂能源管理中的能量平衡测试工作。

上面提到的实时数据采集的作用，属于火力发电厂在能耗管理中发挥最一般和经常性的作用 ，各个火力发电厂还可根据自身的实际情况，进一步挖掘数据的相关性，以及对设备的依赖 性，使其发挥更多更好的作用。另外，还可根据需要，确定不同能耗计量检测点的计量数据 采集时间，计量数据计算整理时间，对获得的能耗数据进行平衡分析的时间。对于情况容易 变化，影响损失大的重点部位，其数据的采集、计算整理、平衡分析的时间可以每15min 进行一次。
3 生产现场对于实时数据采集处理应用

充分发挥实时数据采集的作用，为火力发电厂的节能降耗、减少能源费用支出提供有力保障 ，同时为火力发电厂带来显著的直接经济效益。主要应用有如下几个方面：①锅炉整体的热效率比较低（与新上同容量的机组相比较），但是可以从数据实时采集处 理有效检测保温效果以及导热效果等几个方面考虑整改，从而使锅炉整体的燃烧特性以及热 效率有很大的改善；②流体通流管道经过多次检修后，由于高温设备的保温材料质量层次不齐导致热损较大， 流体管道由于焊接和弯道处工艺不良造成沿程阻力损失较大，以及检修工艺的质量不高，从 而造成换热设备热能大量损失以及流体管道沿程阻力动能损失较大，若通过有效的实时数据 采集处理，可以很好的检测管道的流体特性，为技术改造提供准确的依据；③传动设备由于多次的检修，其检修工艺只是滞留在如何使设备运行起来，并没有把检修 工艺与检测手段联合起来，没有真正的使检修维护与运行监测密切地结合起来，无法使设备 的整体运行效率以及设备达到最佳的运行工况，从而导致了很大的能量损失，因此需要有效 的实时数据采集处理来提高传动设备的整体使用效率；④拖动设备的长期运行，导致的磨损已经使部分设备偏离了最佳运行工况特性，而自身托 动设计上的能耗也是相当惊人的，所以对于实时监测拖动设备的拖动特性数据的采集与处理 ，在节能工作上是相当重要的；⑤对于油、汽、水系统的跑、冒、滴、漏现象是工作中常见且棘手的问题。油、汽、水系 统管道敷设一般采用架空、地下两种形式，对于前者出现的跑、冒、滴、漏现象容易发现， 而对于地下管道出现的跑、冒、滴、漏现象就不容易发现，若通过对实时流量数据采集进行 平衡分析，即可及时发现问题并予以处理。

针对油、汽、水系统，节能效果最为直观，所以数据实时采集处理可以获得得经济效果也是 最具有说服力，如下逻辑框图表示其压缩处理流程：

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4 结论

对于数据自动采集处理在火力发电厂中的应用，既可以提高火力发电厂的运行经济性，也能 及时找出在各项能耗中的浪费，并可以与相关部门联系及时分析处理，为火力发电厂的整体 节能工作提供有力的保障。
［参考文献］
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