基于火电机组仿真机在集控运行全能培训中的应用

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基于任务驱动的火电机组仿真实训教学方法研究

基于任务驱动的火电机组仿真实训教学方法研究

基于任务驱动的火电机组仿真实训教学方法研究本文主要就基于任务驱动的火电机组仿真实训(Task-DrivenThermalPowerUnitSimulationTraining)的教学方法进行探究研究。

仿真实训是真实环境下的技能操作仿真,有利于创造连续和真实的训练环境,能够让学员在零风险的前提下进行安全的实践训练,以提高学员的实践能力。

因此,针对火电机组仿真实训,提出了基于任务驱动教学方法,主要是利用火电机组仿真实训系统中的仿真任务完成有效的技能训练。

首先,介绍下火电机组仿真实训教学方法。

基于任务驱动的火电机组仿真实训,既可以满足学习者全面参与和自主学习的需求,又可以有效地解决教学中的实践难点。

火电机组仿真实训教学方法的主要思想是分解复杂的仿真任务,按照任务的重要性,将任务分为任务一、任务二、任务三,并由前往后逐步完成,尤其要求学习者在完成任务的过程中要注意观察记录仪表的数据,以此来指导以后的操作。

其次,火电机组仿真实训教学方法的功能和应用。

火电机组仿真实训教学方法是一种有效的教学模式,不仅能够使学生在自主实践训练中形成一定的经验与技能,而且还可以帮助教师较好地清楚的指导学生的学习,可以有效的激发学生的积极性,从而实现良好的教学效果。

另外,火电机组仿真实训教学方法也可以应用到现实生活中,例如工厂现场火电机组操作,在低风险前提下对学员进行火电机组仿真操作实训,以提高操作技能,实现安全生产和安全技能训练。

最后,火电机组仿真实训教学方法的发展前景。

从目前来看,火电机组仿真实训教学方法有着极其光明的发展前景。

火电机组仿真实训已经成为不可替代的实践教学方法,它的实践性更为强,更能反映出一个行业的技术实际要求,能够帮助学员更快更准确地掌握行业技能,帮助个人发展职业技能。

而在未来,可以继续完善火电机组仿真实训教学方法,提出更加完善的任务驱动的训练模式和仿真训练模式,通过不断完善设计及建模,实现训练效果更加精确,更加逼真,从而更加有效实现安全技能训练。

浅谈火电厂仿真机培训的效果与方法

浅谈火电厂仿真机培训的效果与方法

浅谈火电厂仿真机培训的效果与方法摘要:近十多年来, 火电仿真机在我国得到了广泛应用, 为帮助培训运行人员全面掌握机组的运行特性, 提高机组运行的安全性和可靠性, 发挥了重要作用。

通常火电厂所选用的火电仿真机对实际的火电机组具有1:1的逼真度, 从仿真技术的角度, 它是针对由机、电、炉、辅机及控制系统、监控系统操作界面与功能及就地操作站等各部分所组成的实际系统。

本文分析了火电厂仿真机培训的效果与方法。

关键词:火电厂;仿真机培训;效果;方法;随着电厂规模的不断扩大,单元机组正朝着大容量、高参数和高自动化方向发展。

利用仿真系统对电厂运行人员及管理人员进行培训,有益于拓宽人员知识结构,培养综合技能人才。

仿真机在电厂建设的各个阶段均发挥着非常重要的功用,在机组投产前可帮助人员熟悉操作画面和操作系统,机组投产后可提高人员参数调节能力和事故处理能力,从而更好地为电厂安全生产、经济生产服务。

一、仿真机的主要功能仿真系统的主要功能包括三方面。

一是不同运行工况的仿真功能。

机组从冷态、温态、热态到满负荷的启动操作;机组从满负荷正常停机到热备用或冷态状态的停机操作;其他指定的工况启停,升、降负荷的操作;对设备或系统进行可靠性试验及联锁保护试验;任意工况的稳定运行;各种异常现象和故障情况。

二是教练员台可以实现的功能。

初始条件的装入、存储;对模型进行冻结和激活控制、局部及全局加速;运行时刻的记录、回退、重演;单组故障、成组故障的加入和撤消;学员成绩自动评定。

三是工程师台实现的功能。

工程师台是模型工程师开发模型时使用的操作台。

工程师台本身是计算机系统的一个设备,它可以独立于仿真支撑系统,作为计算机系统的一个终端设备,工程师可在该设备上进行任何编程等操作。

这种操作是在计算机操作系统的管理下实现的,并可将计算结果与仿真模型相联系。

工程师台能够实时数据通讯,并对所有的数据进行操作,可通过CRT监视数据库中任何变量的数值;能够查找所需要的技术资料,并对资料进行修改、添加和打印;进行数据的输入输出操作。

仿真机在电厂培训中的应用

仿真机在电厂培训中的应用

2019年增刊河南电力101㊀仿真机在电厂培训中的应用王遂君,韩诤言,李喜婷(郑州新力电力有限公司,河南㊀郑州㊀450000)作者简介:王遂君(1972-),女,助理工程师,从事仿真机教学培训㊂摘㊀要:仿真机培训系统在电厂中应用得相当广泛,本文以火电厂200MW 机组仿真机系统培训为实例,根据多年来运行值班人员在仿真机进行的培训内容㊁采用的培训方法以及达到的培训效果,探讨仿真机系统在电厂中对于生产现场运行值班人员起到的积极作用,以及仿真机培训对机组安全生产的重要性㊂关键词:电厂仿真机;培训;效果;作用中图分类号:TD29㊀㊀㊀㊀文献标识码:B㊀㊀㊀㊀文章编号:411441(2019)01-0101-021㊀概述2007年因郑州新力电力有限公司机组扩建需要,公司发电部新进人员较多,岗位更新快,运行值班人员培训工作刻不容缓㊂因此,公司与北京恒和大风软件技术有限公司合作,开发了以公司#4机组为仿真对象的仿真机培训系统㊂2㊀公司仿真机系统简介郑州新力电力有限公司200MW 火电仿真机组是以郑州新力电力有限公司#4机组为仿真对象㊂机组采用机㊁炉㊁电集中控制方式,锅炉为WGZ670/13.7-2型超高压自然循环锅炉,汽机为NC200/160-12.7/535/535型超高压㊁一次中间再热㊁三缸两排汽㊁具有一级可调整抽汽的抽汽凝汽式汽轮机组,发电机采用QFSN -200-2型汽轮发电机,冷却方式为水氢氢,控制采用新华XDPS2.0分散控制系统㊂200MW 火电仿真机组的仿真程度为全范围㊁全过程的1:1仿真,从锅炉的燃料制备起至发电机出口开关为止的整个生产过程,包括控制室㊁主控盘台所有设备控制装置及实际生产过程中所必需的就地操作设备㊂本仿真机采用了全物理过程的模块化数学模型,客观真实且全面地模拟了实际机组机㊁炉㊁电㊁热控及附属设备,从启㊁停到事故处理等各种运行工况下的运行及操作过程㊂3㊀仿真机培训在建立完善的培训制度,制定详细合理的培训计划后,仿真机培训工作采用了灵活多样的培训方法㊂3.1㊀机组的启动操作培训3.1.1㊀机组冷态启动到满负荷运行的操作要求学员从电气6kV 段的送电开始,各辅助系统(包括循环水㊁辅机冷却水㊁润滑油㊁凝结水㊁密封油㊁内冷水㊁EH 油㊁给水㊁真空㊁轴封㊁燃油系统)的投运,锅炉上水㊁点火,发变组恢复备用,锅炉升温升压,汽轮机冲转㊁升速㊁定速,并网带初始负荷,厂用电的倒换,带负荷逐步到满负荷㊂一步不落,层层把关,让运行值班人员不仅对启动过程中的每一步操作做到准确无误,而且对机组整机启动宏观调控做到心中有数㊂3.1.2㊀机组在热(温)态下启动到机组满负荷运行的操作要求学员全面检查各系统的运行状况正常,启动点火,锅炉升温升压,汽轮机冲转㊁升速㊁机组与系统并网带初始负荷,厂用电的倒换,带负荷逐步到满负荷㊂3.1.3㊀机组极热态启动到机组满负荷运行的操作㊀㊀㊀要求学员全面检查各系统的运行状况正常,启动点火,锅炉升温升压,汽轮机冲转㊁升速,机组与系统并网带初始负荷,厂用电的倒换,尽快使负荷带至与高压缸调节级内上缸金属温度相对应的负荷水平㊂3.2㊀机组停运的操作培训要求学员逐步降低参数减负荷,倒换厂用电,机组停运,停运后机组各系统的检查及相应的操作㊂DOI:10.19755/ki.hnep.2019.s1.030102㊀王遂君,等:仿真机在电厂培训中的应用2019年增刊3.3㊀机组正常运行中负荷的快速调整培训针对中调对机组负荷的实时变新要求,仿真机特别增加了在短时间内负荷的快速增减培训,锻炼了运行值班人员的相互配合能力,操作的快速性㊁熟练性㊁准确性大大提升㊂3.4㊀正常运行中故障的判断与处理培训3.4.1㊀针对个人增设小的异常和故障的培训小异常和故障有针对性的加入,训练个人对异常和故障的判断和处理能力㊂3.4.2㊀针对整台机组人员的大型故障的培训加强整台机组人员之间在事故状态下的相互协调配合,保证机组的安全停运㊂3.5㊀学员的理论知识水平的培训作为培训专责,在运行人员上机过程中出现操作错误或者对故障的错误判断,会进行及时的纠正,不仅向被培训者讲解正确的操作步骤,而且会将正确操作的缘由详细剖析,让值班人员理论实际相结合,在从理论知识了然的基础上扎实操作技能㊂3.6㊀配合生产现场进行多样化的培训根据生产现场实际运行情况,相应改变仿真机培训计划内容㊂模拟现场出现的事故;根据现场检修计划提前安排停机㊁启动以及试验操作练习;根据现场运行方式(长期低负荷运行㊁供热期前后)调整培训计划;设备出现缺陷时的事故预想㊂例如:2008年7月初现场连续三次出现锅炉灭火,分析灭火原因,总结操作中的不足,及时在仿真机上进行模拟演练操作㊂2012年4月#1机组#2给水泵单泵运行,进行了#2给水泵单泵运行期间电机接线盒处电缆头发热损坏绝缘,短路跳闸的事故预想模拟操作㊂4㊀培训效果采用灵活多样的培训方法,平均每年800人次的上机模拟操作,使现场运行人员通过200MW火电仿真机组的培训,达到了熟练掌握机组在各种状态下的启㊁停过程操作和正常运行中的监视和调整的目的㊂新分配的大学生进入现场后通过仿真机上机操作较快地融合理论与实际,达到掌握岗位技能上岗的要求㊂2013年新进发电部5名参加仿真机培训的大学生均提前半年上岗㊂现场有一定运行经验的值班人员,通过设置异常㊁故障,提高工作中对突发事件的判断处理能力,保证机组的安全运行,特别对于主控和机长的培训,加强了他们对机组的大局掌控能力和对机组安全经济运行的综合分析能力㊂其中,在主控岗位上有5人次升到了专责㊁值长甚至是专业主任的岗位,为公司储备了人才㊂培训过程中培训老师的现场实时讲解,可以将理论和实际结合起来,大大提高了值班人员的业务水平,取得了事半功倍的培训效果,真正起到了仿真机培训为现场的安全保驾护航的作用㊂5㊀结论随着科学技术的发展和电厂自动化程度的提高,对于电厂运行值班人员的操作技能培训将面临新的课题㊂一方面,自动化程度的提高,运行人员操作相应减少,减轻了劳动强度,但同时操作技能也会随之减退;另一方面,设备保护的完善和增强,使得电厂发生故障的几率降低,可是值班人员处理事故的能力也随之降低㊂因此,仿真机的定期培训工作是解决此问题的很好途径㊂公司近些年来一直坚持对现场运行人员进行仿真机定期培训,大大提高了值班人员的技术水平和处理故障的应变能力,为公司机组的安全可靠运行奠定了坚实的基础㊂参考文献[1]北京恒和大风软件技术有限公司.大型数值计算与仿真引擎SE2000用户使用与开发手册,2007.[2]郑州新力电力有限公司.汽机运行规程(内部资料),2012.[3]郑州新力电力有限公司.锅炉运行规程(内部资料),2012.[4]郑州新力电力有限公司.电气运行规程(内部资料),2012.收稿日期:2017-06-28。

浅谈火电计算机仿真系统在培训中的应用

浅谈火电计算机仿真系统在培训中的应用
广 业
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浅谈火电计算机仿真系统在培训中的应用
王春雷 摘 要: 针对火电计 算机仿真 系统在培训 中的应用进行 了分析 。 关键词 : 火电计算机仿真 系统 ; 培训 ; 功 能 我国近年来电力企业发展迅猛 , 很多大容量机组并网发电。 这些机 次的机组操作和事故 。 这样在实践生产过程中得不到应有的锻炼。 对其 组大多是大功率、 高参数 、 集中控制度很高的大型机组和设备。这些机 工作技能的提高起不到太多的帮助。 通过火电仿真系统的培训 , 可 以达 组 的监控操作 、 控制参数的 自动化程度 比较高, 人为参与的程度相对比 到 从理论到实践的过渡过程。并且 陕速提高工作技能。 火电计算 机仿真系统可以为不同的阶段的人员提侈 } 平台,完成相 较低。而对于老的火电棚组 来说 , 目前情况变成调峰胡组 。因此机组 的 负荷调整的频率会大大的增加。 对机组参数的控制要求也会提高。 这样 应 的培训 目的。 可以从冷态启动开始 , 逐步完成各项操作直到带满负荷 就对于这些调峰机组的运行人员的技术技能培训要提 出更高的要求 , 的整个过程。可以在动态的过程中让培训人员逐步熟悉操作系统和画 以提高应有的技术水平 。 对于新装机的大型机组 , 自动化程度高对运行 面, 掌握操作流程 、 了解各项逻辑关系 、 掌握各项控制系统的特 眭。 在实 人员的素质和技术水平要求也很高。因此需要的培训水平也相应的提 际现场中 , 大多的机组启停等重大操作 。 都是由技术相对 E 匕 较成熟的人 出更高的标准。 老的培训手段和方法已经不能满足现在的要求。 使用高 员来操作 , 其他人员只能做些配合工作 , 很难全过程的进行学习。并且 技术堵 I I 方式应该是现在发电企业最需要的。如何满足这样的需求 , 计 学习—个专业的人员也很难去学习其他专业的工作。计算机仿真系统 算机仿真培训系统是高效 的培训方式之一。它用 于对运行人员进行培 却可以提供这样—个学习的平台。 可以了解并实际操作整个过程。 什么 训, 能够完全满足对机组的运行等各种工况进行反复的操作练习, 可以 时候应该准备什么 应该做什么。如各种启机前实验怎样去操作 , 什么 重复设置各种工况和各种事故状态供学员分析 、 判断和处理 , 还可以进 时候去做。要求其他专业怎样的配合。锅炉点火前应该做什么操作、 具 行电厂的经济分析和自身控制系统的研究。 其培训效率高等特点 , 被广 备怎样的条件。 汽机给水泵在什么条件下启动。 启动前应该做什么样的 泛应 用 。 实验和措施等等。 这些操作和认识在计算机仿真系统 , 可以利用其各项 1 火 电计 算机 仿真 系统 、 功能可以反复的操作演练直至到达熟练和理解。 例如: 在培训冷态启动 现在火电机组计算机仿真系统在仿真计算机系统结构上, 有的采 过程中, 当锅炉汽温和汽压控制的不好时候。 可能会导致汽机本体 的胀 用分布式结构, 即采用服务器与多台计算机组成星型网络结构, 突出的 差超限而造成机组保护动作 , 机组停止运行的隋况。 在实际现场就会等 优 点是危险分散、 功能分散提 高整体可靠 I 生和网络运算速度 ; 降低对仿 待胀差等参数慢 慢回调后 , 才能继续启动过程。而在仿真系统里 , 可以 真环境和维护的要求 ; 方便升级 、 换代。在计算机监控仿真系统上, 实现 利用其回退功能。 将参数 回退到相对正常值 的时刻。再重新调整参数 , 了集散控制系统的仿真功能,提供 了一个集散控制系统研究实验的平 以达到正常启动要求。 利用这些功能可 以达到常规技能的培训 目的。 满 台。在建模的方法与手段上, 采用物理过程的机理全过程, 应用模糊优 足发电生产人员正常的启停操作、 动态的系统调整等工作 。 化、 过程变量直接优化 、 神经网络模块化的方法及图形化 、 工程模块化 发电厂运行的安全l 生, 一部分 因素靠改进设计和设备 的维修 , 另一 的手段来建模。 仿 真系 统 中的主要是故障仿真现 有的 计算机仿真技术 部分因素则依赖运行人员的运行水平 ,多数事故是因操作人员素质不 实现了全机组全范围的设备以及故障在机组运行中的连锁反应的仿真, 高 , 在异常情况下误操作或操作不当所造成的。因此 , 为了保证电厂安 为故障的判断、 处理 、 研究提供了—个真实的环境。在仿真内容上, 机组 全 、 经济运行 , 必须定期对运行及管理人员进行培训 。仿真机培训就是 全范围仿真的故障点覆盖面广, 而且可进行组合, 通过就地图形操作完 安全 、 经济 、 快速提高运行人员操作技能及故障分析 、 判断和处理能力 全实现了单控室外的就地操作, 丰富了计算机仿真培训 内容, 避免 了故 的有效手段。 在仿真系统可 以通过设置故障 , 并通过故障处理的方式直 障 不足满 足了培训需要' 达到并实现了培训 目的。 接获得经验。并且可以通过这样的操作了解某个故障点的形成和发展 火 电机组计算机仿真系统仿真范围主要包括: 的过程 , 寻找到最佳的处理方式, 从而提高员工 的处理事故的能力。利 锅炉系统。 其主要分系统有 : 锅炉本体系统。 风烟系统。 制粉系统。 用仿真系统的各项功能 , 可 以对某一个故障处理进行反复的演练, 使被 除尘系统。吹灰系统 。调节控制系统等汽轮机系统。主要分系统有 : 汽 培训人员对事故的典型现象能够充分 的了解 ,对处理方式有熟练的应 机本体 ; 主蒸汽 、 再热蒸汽和旁路系统 ; 抽汽 系统 ; 辅助蒸汽系统 ; 凝结 对能力 。以备实际发生的时候可以从容应对 , 减少事故造成的损害 , 为 水系统 ; 除氧给水系统 ; 加热器及空气系统 ; 循环水 系统; 汽机润滑油和 企业减少不必要的损失。例如 : 设置电气 6 K V某段故障而联动不成功。 油处理系统 ; 真空系统 ; 冷却水系; 各种调节系统及程控系统等等电气 在这种 隋况下被荆 i l 人员应当如何操作 , 各专业之间如何协调一致。 不 系统电气系统。主要分系统有: 发电机系统; 发电机励磁系统 ; 主变压器 让事故扩大 , 进一步影响安全生产。 类似的故障可以在仿真系统 中重复 系统 ; 厂用电系统 ; 直流系统; 自动调节系统 ; 继 电保护系统等等。 演练 , 达到对故障的处理及时有效。 在仿真系统中还可以做本企业或者 火 电机组计算机仿真系统具有的主要功能有: 其他企业曾经发生过的典型的事故案例。 可以做到防微杜渐。 也可以在 ( 1 焙 动、 停止功能; ( 2 柳 始状态选择与检查功能; ( 3 汐 部参数设置功 仿真系统 E 做各项故障的组合发生的事故处理。以达到极端的故障晴 能; ( 4 ) 设备运行参数改变功能 ; ( 5 ) 故障设置与事故功能 ; 存储记忆功 况下如何应对能力。提高被培训人员的极端故障隋况下的心理素质和 能; 结、 解冻功能; ( 8 ) 返回功能; ( 9 厘 演功能; ( 1 0 y 陕、 慢速功能 ; ( 1 1 ) 参 应变 能力 。 数陕 存和抽点打印功能 ; ( 1 啵 量监视功能; ( 1 3 ) j  ̄ 控功能 ; ( 1 4 ) 工况参数 3 结 论 与仿真软件控制功能; ( 1 5 肪真设备故障诊断功能; ( 1 境音响仿真功 通过上述对火电计算机仿真系统的了解 , 可 以看到 : 仿真系统可进 能; ( 1 机辅助培训功能; ( 1 8 ) 培训成绩考核功能; ( 1 9 ) 控制和监视学 以完成培训发电企业运行人员工作技能任务。使其能够熟练正确地掌 员的培训操作过程 ; 选择、 组合合适 的培训训练科 目; 给 出文字 、 数据 、 握机组设备在各种条件下的启 、停和正常运行过程中的操作流程和要 表格等多种方式的显示; 培训学员成绩 、 评定; 学籍管理功能. 领。培养和提高运行人员的正确判断、处理各种故障的应急能力和素 2 火电计算机仿真系统在培训中白 q j 立用 。 质。 从而提高发 电企业的安全经济运行时效。 据有关资料表明: “ 电厂的 由于火电行业 自身的特殊 陛,培训人员在现场学习期 间只能看不 可靠 性可以由改进的设计和加强维护来改善 ,但它只占提高可靠 陛的 能动手操作 , 无法亲身体会实际操作 , 通过计算机火电仿真系统上述各 2 O % 到3 0 %, 另外 的 7 0 % 到8 O % 则 依靠运行人员 。” 进而可以清晰的知 项功能和仿真环境能够实现。现在发电企业新近人厂人员不是刚刚毕 道运行人员的技术能力和素质对发电企业的重要性。而火 电计算机仿

浅析火电机组一机多模仿真培训系统的应用

浅析火电机组一机多模仿真培训系统的应用

员进 行 培 训 、 核 。 考 目前 已得 到 了 非 常 广 泛 的 应 用 。 采用仿 真机 进行 培训 。 以在较 短 的时 间 内, 续反 可 连
复 的 进 行 启 停 、 故 演 练 等 操 作 , 运 行 人 员 得 到 充 事 使 分 有效 的实 际操 作 感 受。 效 的提 高 了在 实 际操 作 有
为 。 供 事件的 分析 和研 究 。 以
2 8 支 持 模 块 化 图 形 建 模 工 具 进 行 仿 真 建 模 , 作 . 操 简便 , 需 编程 。 无 3 仿 真 培 训 系 统 方 案 3 1 传 统 的 单 元 机 组 方 式 的 培 训 , 方 式 一 般 为 . 该
1 0人 以 内 , l: 按 1仿 真 方 式 , 同 对 同 一 台 机 组 进 协 行 启 、 、 故 等 项 目进 行 统 一 培 训 , 供 高 逼 真 度 停 事 提 的 仿 真 环 境 以 及 相 应 的 机 组 模 型 , 训 过 程 中 设 专 培 门 的 教 练 员 控 制 整 个 培 训 项 目。 这 种 仿 真 培 训 系 统 都 是 一 机 一 模 , 只 能 象 电 且 厂 集 控 室 一 样 同 时 培 训 8~ 1 O人 , 样 远 远 满 足 不 这 了生 产 培 训 的 要 求 。 那 么 如 何 避 免 仿 真 机 的 重 复 建 设 而 造 成 的 大 量 资 金 的 浪 费 , 时 又 要 满 足 多 台 机 同 组 运 行 人 员 同 时 培 训 , 对 这 些 情 况 。 们 提 出 一 机 针 我 多 模 的 方 案 。 用 于 实 践 中 , 果 良好 。 并 效 32 分组 式培 训 , 在 一 个 或 多个 培 训 教 室 内 , . 即 提 供 多 人 同 时 上 机 培 训 的 环 境 。 个 教 室 可 以 多 台 计 每

350MW火电机组仿真系统的研究与应用

350MW火电机组仿真系统的研究与应用

350MW火电机组仿真系统的研究与应用摘要:本文就350MW火电机组仿真系统的应用以及研究进行进行细致的分析,突出机组仿真系统的基本特征,其中具体有着仿真机功能、机组模型、系统结构等特征。

通过实际运用以及不断研究发现,350MW机组仿真系统对促进现场集控运行人员处理事故能力以及操作水平的提高有着一定的帮助。

关键词:350MW机组;仿真系统;研究;应用1.前言随着我国火电机组在生产培训中广泛的运用仿真系统,使集控运行人员全面掌握机组启停和遇事故处理操作技能,丰富实际操作经验和促进全能值班培训开展。

本文根据350MW火电机组仿真系统的应用及存在问题进行分析,通过运用仿真系统对机组存在的问题进行改造,促进350MW机组在运行时具备一定的安全、经济性。

2.研究概况2.1实施扩建机组的具体情况2011年1月13号17时,我厂扩建的4号机组顺利通过168小时试运行并移交生产,该机组汽轮机为:C260/N350-16.7/537/537型抽汽凝汽式汽轮机;发电机型号为QFSN-350-2,锅炉为:HG-1165/17.5-HM3,亚临界参数、自然循环、一次中间再热、单炉膛平衡通风、固态排渣、紧身封闭、全钢构架的∏型汽包炉。

配5台MPS212HP-II中速磨煤机,正压直吹式制粉系统,采用摆动式直流燃烧器、四角布置、切向燃烧方式,每台磨煤机对应一层燃烧器。

每角燃烧器为5层一次风喷口,燃烧器可上下摆动,排渣方式采用固态连续干式排渣,每台炉配一台干式排渣机,干式排渣系统向炉膛的漏风率小于1%锅炉总风量。

锅炉尾部采用选择性催化还原脱硝工艺(SCR)。

通过分析350MW机组的实际情况,最终确定采用虚拟DPU站仿真系统,从而实现和生产现场机组逻辑与组态完全相同的仿真演练,有着极高的逼真程度,2010年12月我公司的仿真机通过完成调试安装并且全面投入使用,2014年12月完成仿真机分组及系统升级改造。

2.2机组仿真系统的构造(1)教练员台系统框架结构:教练员台是整个仿真机系统的核心,所有仿真模型的运算和通讯管理以及仿真培训功能的完成,都是通过它来实现的。

仿真机在现场培训中的应用和发展

仿真机在现场培训中的应用和发展

目录
目 录
一、仿真机发展背景
CONTENTS
二、仿真机系统概述 三、在培训中方法指导
四、经济效益讨论
五、现实应用拓展 六、虚拟现实仿真系统
仿真机系统概述
一、仿真机基本功能
锅炉 系统
汽机 系统
电气 系统
控制 保护
提供了一个连续的实时运行环境, 真实地仿真整个电厂的运行工况
仿真机系统概述
• (1)实现在多种情况下机组启动、停机、事故处理和正常运行的监视及操作,全 部操作的结果都与实际电厂一致。正常或异常状态下的全部参数在相应的仪表 、CRT以及记录仪表等设备上显示和记录,当参数达到极限时,与实际电厂一样, 就发出报警和逻辑联锁保护动作。 • (2)提供机组在不同运行条件下,分析和改进操作方式并进行优化的试验条件。 提供正确的故障、事故现象仿真,以提高机组运行人员正确判断、处理各种故 障及事故的应急能力,并为进一步改进操作方式和制定反事故对策提供手段,对 机组控制系统进行仿真实验和控制参数整定。 • (3)对岗位运行人员、技术管理人员定期轮训上岗或晋升前考核,提供反映运行 人员操作能力和分析判断能力的手段。 • 仿真机培训的效果受许多因素影响。如教练员水平、学员接受程度、仿真机逼 真度、运行稳定性、管理水平、学员特点、培训策略、培训时间以及预培训知 识等。
根据由于操作员操作不当而使电厂设备处于欠佳工作状况的 具体情形,分析因此缩短设备使用寿命所造成的经济损失。
分析由于操作不当而加重环境污染,造成生态平衡破坏的经 济损失。
仿真机系统概述
五、控制与保护系统
仿真范围: 数据采集、处理和监视系统(DAS)。闭环控制系统(MCS)。燃烧管理系统(FSSS)。 顺序控制系统(SCS)。电厂联锁-保护系统。汽轮机数字电液调节系统(DEH)。汽机旁路控 制系统。其它控制系统。

火电厂培训用仿真机与DCS控制系统结合浅论

火电厂培训用仿真机与DCS控制系统结合浅论

火电厂培训用仿真机与DCS控制系统结合浅论作者:张卫伟一、引言传统火电厂培训用仿真机在我国已经有十几年的发展历史,但作为一种高科技产业而言并没有真正发展起来,其原因既有技术方面的因素,也有体制方面的因素。

技术方面的因素是,火电厂控制系统技术的迅速发展(从常规仪表控制向DCS控制转变),使得传统培训用仿真机的生命周期迅速缩短,而作为传统培训用仿真机的生存基础的开发周期和功能适应性并没有多大的改变。

体制方面的因素是,国内电厂仿真机的开发单位与电厂控制系统开发单位互不相关,使得传统培训用仿真机的软件开发完全是被动地适应电厂控制系统的改变,这进一步加剧了传统培训用仿真机与电厂培训需求的脱节。

在当前的新形势下,要想使电厂仿真机产业真正发展起来,唯一可走的路线是将仿真机的开发与电厂DCS系统的开发真正结合起来。

二、电厂对仿真机的需求在电厂采用DCS控制的情况下,电厂对仿真机的主要需求仍然是培训。

与传统控制机组不同的是,仿真机不仅要支持运行人员培训,同时还要支持热工人员培训;而且,在仿真机的应用时效上,仿真机应能做到机组投产前培训。

如果能将传统培训用仿真机的开发技术与DCS控制系统的开发技术有机地结合起来,无疑将提供一种满足电厂需求的最佳解决方案。

三、控制系统开发厂商对仿真机的需求控制系统开发厂商对仿真机的需求主要是希望仿真机能提供一种关于对象的闭环环境,使得某些新型控制策略能在仿真机上先行验证后再用于实际系统。

最合适的方法是仿真机上能直接采用实际机组的控制策略组态,这同样要求将传统培训用仿真机的开发技术与DCS控制系统的开发技术有机结合。

四、技术因素--支撑系统不管是仿真机的开发、应用还是DCS系统的工程开发、应用都需要有专门的支撑系统,就象所有计算机都要有操作系统一样。

为了实现将传统培训用仿真机的开发技术与DCS控制系统的开发技术有机结合,有三种解决方案:1. 开发一个同时能支持仿真机的开发和DCS系统的工程开发的支撑系统。

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基于火电机组仿真机在集控运行全能培训中的应用
发表时间:2019-07-16T14:03:20.047Z 来源:《电力设备》2019年第6期作者:陈超
[导读] 摘要:当前我国对发电厂相关人员通过火电机组仿真机进行培训已经被广泛的应用,通过火电仿真机可以使技术人员快速的掌握并学习理论知识与技能操作,在实践中达到良好的效果。

(北方联合电力有限责任公司呼和浩特金桥热电厂内蒙古自治区呼和浩特 010070)
摘要:当前我国对发电厂相关人员通过火电机组仿真机进行培训已经被广泛的应用,通过火电仿真机可以使技术人员快速的掌握并学习理论知识与技能操作,在实践中达到良好的效果。

但是,火电机组仿真机的培训大多集中在主控室人员的培训上,对于巡检人员的培训还不够重视。

在发电厂,对于巡检人员的要求极高,需要具备汽机以及锅炉和电气这三方面的综合理论知识以及相关的技术操作。

因此,本文通过火电组仿真机培训的作用、问题以及提升策略,以期为火电机组仿真机在集控运行全能培训提供借鉴。

关键词:火电机组;仿真机;集控运行;全能培训
一、前言
当前,在我国发电厂中,运用火电组仿真机进行相关人员技能培训被广泛地应用。

通过火电组仿真机可以让相关技术人员快速的掌握学习相关的理论知识及其操作技能。

呈现出便捷性、全面性的特点。

可以说,火电组仿真机对于发电厂具有至关重要的作用。

随着我国科技、信息的发展,火电组仿真机也在不断地升级来适应发电厂革新的转变。

在实际的通过火电机组仿真机进行培训的过程中,火电机组仿真机是一个模拟技术,主要是运用新型的控制体系设计、控制器的系数优化以及运行人员操作培训和电厂设备的故障分析、运行规程的优化。

通过火电组仿真机对相关技术人员实行针对性的、全面的管理、培训,充分的促使操作人员可以在仿真设施上进行反复停机操作以及反故障演练,可以在短时间内提升相关技术操作人员的知识储备,并在模拟操作中提升技术人员的实践能力。

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二、应用火电仿真机对全能巡检培训
1.集控运行要求
在发电厂中,对于集控运行的要求比较高,集控运行在发电掌中的岗位职责是对汽机、锅炉、电气这三个电厂的主要的设备进行数据的输入、校对是发电厂的运行设备安全运行,当发生故障时,需要集控人员及时分析、处理。

可以说,发电厂中,集控运行是重中之重。

[2]发电厂的对应现场关键设施是机炉电的各个主辅设备以及仪表。

在实际的操作过程中,集控运行技术人员需要将每天、每周、每月的数据进行统计、校对,防止出现偏差。

因此,在发电厂中对集控运行人员的要求很高,不光需要具备理论知识还需实际操作的实践能力。

2.应用仿真机的集控运行培训
在发电厂中,由于对集控运行人员要求很高,集控运行人员往往不能全面的是掌握相关的技能,缺乏实际的操作能力,或者对相关的理论知识储备不足。

集控运行人员在实际的操作中就有可能发生错误或者出现故障时不能及时的发现问题、解决问题。

那么通过怎样的方式,运用什么样的方法提升集控运行人员的知识储备,提高集控运行人员的实践能力是当前发电厂需要考虑的问题。

因此,对集控运行人员进行培训可以有效减少发电厂因数据偏差产生的失误,解决运行中的故障,保障发电厂的平稳运行。

(1)理论培训
理论培训是技术人员在进行实际操作前进行的主要内容之一。

通过对技术人员的理论培训,一方面扎实技术人员理论基础,充实即使人员的知识储备。

另一方面为技术人员在实际的操作中提供理论经验。

例如,在某工厂依据培训计划的实际状况,经过一段时间的系统化的培训以及调试学习,让相关人员理解并且掌握系统的基本操作及其构成原理,使其具备仿真机运用和软件安装以及维护能力。

虽然相关用户没有完全掌握仿真机电厂数学模型构建、调试、改进和开发的相关技术,但由于系统是开放的,培训人员可以在仿真系统中进一步做针对性的练习,并把所学的知识应用到实际的操作中,这也是对相关用户系统开发能力和实际操作能力的测试和提高。

(2)仿真操作
火电机组仿真机主要是通过仿真机在全冷状态之下进行冷态启动的相关操作培训。

主要考核从锅炉点火至一台磨投运、汽轮机冲转至定速3000rpm完成、汽轮机定速3000rpm至发电机并网带初负荷(汽轮机切缸完成)厂用电切换成功总体培训和各种负荷工况事故处理。

[3]
三、火电仿真机与集控运行培训
1.存在问题
(1)仿真机技术
当前,随着我国科技的发展,火电仿真机技术已经成熟,并且运用到各个发电场中。

对于培训人员来讲,火电仿真机的效果直接影响到集控运行人员在进行实际操作时的实际效果,如果火电仿真机出现故障、开发不逼真,就地画面不全面,不能正确体现出集控人员实际操作过程中的信息,那么就不能起到对集控运行人员培训的真正意义。

(2)仿真指导人员业务素质
在火电机组仿真机中,有必要引进专门的技术人员或者教师对集控运行人员进行培训。

火电机组仿真机虽然在人员培训方面极其便利,但火电机组仿真机实际是一个复杂的系统,如果仿真机出现问题就会影响培训人员的学习进度,影响培训人员的感官体验,但是,汽机、锅炉、电气相关的集控运行专业人员、教师目前非常稀缺,发电厂可以通过薪资、福利待遇等吸引相关技术型人才。

另一方面,专门的技术人员或者教师素质也是影响培训人员学习效果的重要因素之一,高素质的人员指导可以再培训中心起到事半功倍的效果。

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(3)集控运行注重度
在我国发电厂中,集控运行操作人员一般是电气自动化或者热动是相关领域的人才,他们在各自的领域非常熟悉但是对于汽机、锅炉、电气这三方面的相关理论知识以及实际操作能力有所欠缺。

而且,随着仪器、系统的开发,发电厂在人员方面也做出了精简,但现实中人员数量也实际操作任务并不匹配,从而出现了为了使集控运行人员尽快上岗减少培训周期,忽视了集控运行的重要性。

[5]
2.提升策略
合理的提升对仿真机的投资,尤其是仿真就地操作员站的合理开发。

并应用三维虚拟技术来充分的反映现场的真实情况,对路线、设施所在地、检查内容进行有效培训,提升仿真指导教师的相关业务素质,合理的落实集控运行工作人员全的培训工作,持续的提升新理论知识以及现场实践经验。

其次,合理的降低集控运行工作人员的工作量,注重集控运行人员的培训工作,合理的进行相关工作安排,为集
控运行技术人员提供系统培训的良好环境结论
在发电厂中,由于对集控运行人员要求很高,集控运行人员往往不能全面的是掌握相关的技能,缺乏实际的操作能力,或者对相关的理论知识储备不足。

集控运行人员在实际的操作中就有可能发生错误或者出现故障时不能及时的发现问题、解决问题。

通过火电组仿真机对相关技术人员实行针对性的、全面的管理、培训,充分的促使操作人员可以在仿真设施上进行反复模拟以及演练,可以在短时间内提升相关技术操作人员的知识储备,并在模拟操作中提升技术人员的实践能力。

参考文献
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