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摘要：我国工业的发展在很大程度上依赖于我国的电力工业，而我国大部分的电厂为火力发电厂。火力发电厂的主要能源用料就是电煤。因此对于电力工业而言，经济性和安全性是其一直追求的目标。如今，随着控制科学的迅猛发展，火电系统的安全性得到了很大程度的提高，从而火电厂的节能增效就显得尤为重要。基于此，本文对火电厂发电机节能优化运行进行分析。
关键词：火电厂；发电机；节能优化
1火电厂节能优化的主要技术
1.1机组负荷优化组合和调度技术
对于火电厂而言，节能优化技术应用的前提和基础是对机组负荷的合理优化和组合，即根据火电厂机组的实际运行情况以及特征来对目标函数的具体形式进行采集，然后依据发电机组的具体特性和外部总负荷的约束条件来对非配模拟进行缝合，再通过采用多样性的求解方式来完成对发电机组的优化处理。但是，这种发电机组的优化处理方式也具有一定的缺陷，即不能将机组的启停费用划分到机组总负荷的负面经济影响中，所以该种形式的优化具有一定的局限性。
1.2给水系统优化技术
给水系统优化技术的关键和核心在于优化机组中供水水泵的运行方式。在该优化技术的实施过程中，水泵的设计选型要综合考虑锅炉的最大给水量、最大储存量等特殊条件。在机组正常的运转过程中，要想优化机组运行的质量，就必须要实时地通过调节水阀来控制水流，以此方式来减少热量的损失，从而达到节能和优化的目的。水泵作为火电厂中一个重要的耗能部分，其耗能量约占整个发电系统耗能量的1/3.因此，从给水系统角度来实现火电厂的节能优化，具有巨大的发展潜力。
1.3循环水系统的节能优化技术
从结构组成上来讲，循环水系统是火电厂系统构成的重要部分之一，其运行的质量对发电机中汽轮机真空具有直接的影响，尤其是汽轮机安全生产方面。而就发电机中循环水系统的节能优化技术而言，其可以通过建立下述的节能优化模型来加以实现:(1)明确发电机水循环节能优化的目标，即在确保发电厂中汽轮机热能消耗不变的前提下，最大化发电机中循环水泵的耗电量与汽轮机组发电量之间的差额，同时为了确保优化的合理性，还需要在优化循环水系统的过程中将水流量、水温、管网的整洁度以及蒸汽负荷等诸多因素考虑在内；(2)确定循环水系统的性能特征。比如明确循环水系统管网自身所持有的阻力特征；在定量排水条件下，汽轮机实际的循环水量与发电机功率之间的特征等等；(3)循环水系统节能优化的主要方法有:对现有的水泵电机进行更新和改造；配合使用叶片角度和运行台数的变动等。另外，为了使机组达到最佳的真空效果，可以通过优化真空抽气设备来实现。
2火电厂发电机节能优化运行
面对我国严峻的能源形势，我们不仅应当想着如何利用更多的可再生能源，更应该提高自身的节能意识，对现有的能源消耗进行管理，减小火力发电过程中的能源耗损，增加单位能源所能产生的经济效益。对于火力发电而言，汽轮机、发电机和锅炉是火力发电厂的必需设备。火力发电的过程可以简单的表述为，锅炉的燃烧是煤和天然气等能源完成了从化学质能到热能的转变，释放出的热能经过汽轮机又使之转变为机械能。最后机械能在发电机组中通过电磁转换形成电能输送到电网之中。在这一个过程之中，每一次能量的转换都伴随了巨大的损耗，因此火力发电之最具节能潜力的发电方式。对火力发电机机组采取优化运行可以实现对电力产能的合理调度，完成预期的节能减排作用。我国对于该研究已经投入了相当的力量，该问题也成为了能源领域炙手可热的课题。事实上，此前有许多学者对此进行过研究，也留下了很多经验，这其中就包括在管理水循环系统中对循环水泵数量进行经济调度，以及按照微增率曲线对汽轮机运行进行负荷分配。这些方法都是基于提高火力发电机机组的运行效率和经济效益的有效方法。伴随着能源领域相关节能理论的发展以及技术手段的进步，对火力发电机机组的优化运行的优势日益显现，越来越多的人关注到这一广阔的节能领域。
对火力发电机机组的优化运行所需要研究的是基于系统最优的原理，根据发电机设备中主机与辅机的实际运行情况，对全面的优化试验中数据反馈出的试验结果进行综合分析，修正发电机机组在运行过程中能耗过大的部分，建立起一套关于火力发电机机组最优化运行的操作程序来指导发电厂的运行。在该项研究中，通过对火力发电机机组的运行优化可以使机组在不超负荷的情况下以最优的生产参数和运行状态投入到电力生产当中。另一方面，火力发电厂可以在没有新的投入（或投入很少）的情况下，跟据生产参数改变发电机机组的运行方式，减少能耗，提高经济效益。为此，对火力发电厂的优化往往具备两个方面的意义，一个是对单个发电机的能耗及经济效益指数的优化，另一个是对全厂发电机机组总的指标的优化。
3火力发电机辅机的节能优化
好比一个木桶，限制盛水量多少的不是最长的木板而是最短的那根。科技的发展与进步使得电力技术也得到了质的飞跃。如今发电机机组主机的性能水平已经达到了相当的高度，但是旧机组的辅机系统却没有更换，这直接导致了主机无法充分发挥其强大的功能。因此，要想真正达到对火力发电机机组的运行最优化，我们还需要对辅机系统进行节能开发，充分挖掘辅机节能的潜力。火力发电厂的辅机系统主要是指包含送风机、引风机、给煤机、循泵等辅助发电主机设备生产的机械设备。另外我们也可以将诸如制粉系统、回热系统等辅助系统也纳入辅机之中。当前的研究主要集中在对辅机系统的节电方面，如利用变速电机或用汽驱动替代电驱动等方式。但是无论怎样，当前对辅机的节能研究还处于比较薄弱的环节之中，仅仅通过减少电厂辅机设备的用电力还不能满足我们对优化电厂运行的目的。
4完善火电厂节能措施
4.1节能降耗管理制度
正常运作的火电厂节能降耗管理体系需要规范化的节能降耗管理制度，火电厂应结合自身企业生产特点设置相应的节能降耗工作管理部门，确立日常工作和特殊工作范围，根据相应工作内容设置对应的节能降耗管理制度，将火电厂总体节能降耗工作目标分解成细致的日常工作形式，并将其下达到相应的部门、人员，充分发挥企业技术人员积极性，进行相应的节能降耗技术改进，设置各级的节能降耗工作负责人员，在整个火电厂机构体系中依据科学合理的节能降耗管理制度，开展全面的节能降耗管理工作。
4.2强化节能降耗工作落实力度
以科学合理的节能降耗管理制度为基础，提升厂区体系中的部门、员工的节能降耗意识，强化节能降耗工作落实力度，加强部门、员工在日常工作中的交流，积累好的经验并相互借鉴，同时采取技术手段控制火电厂相关机组运行状态，使用最为合理的运行状态来进行生产，通过相应的动态监管措施，不断实现火电厂节能降耗，并满足相应电网调度分配要求，保证设备运行高效、可靠。
结语：
当前我国的发电厂仍以火力发电为主，这也导致了我国煤炭资源的大量消耗。因此对火力发电厂的节能优化是改造我国能源结构，适应我国能源战略的重要举措。本文通过对火力发电发电机节能的集中论述阐明了对火力发电厂节能的基本观念，然而该项目不是仅仅通过理论研究即可取得效益的。要想真正实现火力发电厂的节能优化，还需要我们在实践中不断探索。
参考文献：
[1]张宝迪.混合动力推土机节能机理与控制策略研究[D].北京交通大学，2016.
[2]王攀.现役火力发电机组汽机侧节能优化研究[D].华北电力大学(北京)，2016.