【導讀】自動化□測控技術與儀器。制算法進行改進，使系統(tǒng)更加穩(wěn)定的運行。隨著單元機組容量的不斷增大、電網(wǎng)容量的增加和電網(wǎng)調(diào)頻、調(diào)峰要求的。將汽輪機和鍋爐視為一個統(tǒng)一的控制對象進行協(xié)調(diào)控制。機爐的控制特性有相當大的。反應很快的控制對象。的同時，保證主要運行參數(shù)的穩(wěn)定。

　　

【正文】 信號機組功率第一級壓力+—3PI+4PI非功率控制功率控制圖52機爐負荷協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)主控圖東北電力大學自動化工程學院學士學位論文 24 鍋爐主控制器 此系統(tǒng)前饋信號采用 )](1[ 01 TppKp ?? ,其中 K 為補償系數(shù)。圖 52 中 ?（ t）是動態(tài)補償模塊，其傳遞函數(shù)是一個實際微分與一階慣性環(huán)節(jié)的迭加。微分作用保證前饋信號在機組負荷變化初始階段有一定過調(diào)，對克服鍋爐對象慣性有利。慣性環(huán)節(jié)可是 ft 的輸出曲線峰值進行前后移動。合理整定 ft 的參數(shù)，可使實際鍋爐前饋信號具有更為理想的動態(tài)特性。是函數(shù)模塊，其作用是將前饋信號轉(zhuǎn)化為數(shù)值上與鍋爐燃料量、風量相匹配的信號。 鍋爐主控制調(diào)節(jié)器輸出的鍋爐主控指令與總風量信號經(jīng)小值選擇器輸出，作為燃料系統(tǒng)的指令信號；鍋爐主控制令與總?cè)剂狭啃盘柦?jīng)大值選擇器輸出，作為送風系統(tǒng)的指令信號；其目的是實現(xiàn)鍋爐低過?？諝馊紵?，提高燃燒的經(jīng)濟性。在增負荷時先增風量后增燃料量，在降負荷時，先減燃料量后減風量。可以保證燃料的充分燃燒，避免鍋爐冒黑煙。 汽輪機主控制器 汽輪機主控制器由三個調(diào)節(jié)器組成。 汽輪機機前壓力調(diào) 節(jié)器。它主要接受汽機調(diào)節(jié)閥前節(jié)流壓力偏差，在機跟爐工況時，T2 的 bc 接通，控制器及調(diào)節(jié)閥，自動保持主蒸汽壓力設定值。 電功率調(diào)節(jié)器和蒸汽流量調(diào)節(jié)器。在功率可變協(xié)調(diào)控制工況時，這兩個調(diào)節(jié)器構成串級控制，目的是提高系統(tǒng)品質(zhì)和可靠性。主信號是實發(fā)功率，副信號是蒸汽流量。功率定值中加入頻差信號，這是為與汽機液壓系統(tǒng)中飛錘調(diào)頻信號平衡而設置的。為了提高調(diào)節(jié)速度，加入了負荷的前饋信號，在非電功率控制的其他四種工況下，這兩個調(diào)節(jié)器處于跟蹤狀態(tài)，電功率調(diào)節(jié)器輸出跟蹤 p1 值，蒸汽流量調(diào)節(jié)器輸出跟蹤實發(fā)功率。 控制方式 1． 鍋爐跟隨方式 此時，繼電器 T T T3 分別為 a—c、 a—c、 a—c 接通，實際是一種以能量信號平衡的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。 這種方式的基本模式是鍋爐自動調(diào)壓，汽輪機手動調(diào)動。汽輪機調(diào)門開度可以在 DEH的操作板上或 CCS 的汽輪機主控操作器上手動操作。按汽輪機測的工作狀態(tài)，若汽輪機DEH 控制處于遙控方式或汽輪機 TM 為自動狀態(tài)，接受運行人員在負荷管理中心 LMCC給定的汽輪機開度指令定位，即為不帶功率控制的鍋爐跟隨自動方式。 2． 汽輪機跟隨方式 此時，繼電器 T T T3 分別為 b—c、 b—c、 a—c 接通。這種方式的基本模式 是汽第 5 章 協(xié)調(diào)協(xié)調(diào)工程實現(xiàn) 25 輪機自動調(diào)壓，鍋爐手動調(diào)壓。 CCS 的鍋爐主控操作器 BM 手動。按鍋爐側(cè)的工作狀態(tài)，若鍋爐主控 BM 處于自動狀態(tài)（煤、風、水等子回路均投入自動）接受運行人員在 LMCC上給定的鍋爐指令定位，即是不帶功率控制的汽輪機跟隨自動方式。 3． 協(xié)調(diào)控制 此時，繼電器 T T T3 分別為 a—c、 a—c、 b—c 接通，鍋爐側(cè)閉環(huán)調(diào)節(jié)壓力，汽輪機測閉環(huán)調(diào)節(jié)負荷但能準確保證電功率并參加一次調(diào)頻。機組可通過邏輯線路來選擇定、滑壓運行方式。 4． 手動 此時，鍋爐主控 BM 手動或燃料、送風子回路均為手動去控制燃燒保持壓力，汽輪機由運行人員手動操 作去改變汽輪機調(diào)節(jié)閥來滿足外界負荷要求。 邏輯控制 為了保證協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的安全可靠運行，系統(tǒng)配置了一整套嚴密的邏輯控制系統(tǒng)，主要有機組局部故障處理邏輯、機組負荷給定值形成邏輯、控制方式切換邏輯三大類，如圖53 所示。這里以鍋爐基本控制、汽輪機基本控制及電功率控制三種控制方式選擇邏輯為例進行介紹。 東北電力大學自動化工程學院學士學位論文 26 自動轉(zhuǎn)向汽輪機基本自動轉(zhuǎn)向鍋爐基本鍋爐主控處于手動汽輪機處于遠動amp。RSRSamp。RS25amp。amp。amp。41調(diào)向電功率回路跳向壓力級回路跟蹤燃料流量鍋爐基本已自動方式汽機基本已自動方式LMCC跟蹤汽機負荷基準電動機處于電功率控制671鍋爐基本自動指令2汽輪機基本自動指令處于汽輪機基本已自動方式NOTNOT鍋爐主控處于自動DDDNOT1 243≥11D≥1≥1≥1≥1≥1≥1≥1≥1BW4CAB6915D6 8A15C75≥1≥1選擇鍋爐基本自動選擇汽輪機基本自動選擇電功率控制鍋爐基本已自動汽輪機基本已自動鍋爐基本自動去圖52汽輪機基本自動指令371231310544518896322汽輪機控制方式電功率控制圖53 LMCC的控制方式選擇邏輯圖 第 5 章 協(xié)調(diào)協(xié)調(diào)工程實現(xiàn) 27 鍋爐基本控制方式選擇邏輯 當運行人員按下選擇鍋爐基本按鈕，或出現(xiàn)自動轉(zhuǎn)向鍋爐基本信號，或門 1 形成鍋爐自動 指令，此指令送入記憶復位元件 MR1，在汽機基本自動帶指令作用于其復位端之前，此指令信號永遠保持，直到汽機基本自動指令將 MR1 元件復位端置零。 當 MR1 輸出為 “1”時，從圖 53 中可以看出它有以下幾方面作用： 1． 信號送去圖 52 中繼電器 T T2 中，使其帶電后切換為鍋爐基本方式。 2． 通過或門 3 使鍋爐基本自動指示燈亮，該燈位于 LMCC 面板上。 3． 信號送到與門 2，與另一路輸入共同作用使與門 2 輸出的信號為鍋爐基本已自動信息。該信號到或門 8，使鍋爐基本已自動燈亮，向運行人員表明 “鍋爐基本 ”的自動控制回路已真正接通，能進行 “鍋爐基本 ”的自動控制了。因為當鍋爐主控仍處于手動時，也即在該處有鍋爐基本所屬自動控制信號的斷電，是不能實現(xiàn)鍋爐基本自動控制當時的。 4． 將 “鍋爐基本已自動 ”的信號送至 “控制方式自動切換邏輯 ”作為自動切換的條件。 5． 在或門 5 中與鍋爐主控處于手動信號匯合作為圖 52 中鍋爐調(diào)節(jié)器跟蹤信號。 6． 在與門 4 中與鍋爐主控處于手動信號匯合，表明鍋爐主控處于手動及選擇了鍋爐基本自動方式，此信號送到 “實際負荷指令跟蹤邏輯 ”去跟蹤燃料量。 7． 在或門 4 中與選擇電功率控制信號匯合，輸出送到圖 52 中作為汽輪機側(cè)跟蹤信號。 汽輪機基本 控制方式選擇邏輯 當運行人員按下選擇汽機基本自動按鈕或出現(xiàn)自動轉(zhuǎn)向汽機基本信號時，或門 1 形成鍋爐基本自動指令，此指令再送入記憶復位元件 MR2，當 MR2 輸出為 “1”時，從圖 53 中可以看出它有以下幾方面作用： 1． 去圖 52 中使繼電器 T T2 失電，切換為汽輪機基本控制方式。 2． 通過或門 6 使汽輪機基本控制方式指示燈亮，該燈位于 LMCC 面板上。 3． 信號送到與門 3，后者另一路為汽輪機處于遙控信號，故輸出處于基本自動的信號，同時該信號送到或門 9，使汽輪機基本已自動燈亮，向運行人員表明汽輪機節(jié)本控制回路已真正接通 ’ 4． 將 “汽機 基本已自動 ”的信號送至 “控制方式自動切換邏輯 ”作為自動切換的條件。 5． 在或門 10 中與汽輪機處于手動信號匯合作為圖 52 中汽機機前壓力調(diào)節(jié)器跟蹤信號。 6． 在與門 5 中與汽輪機手動信號匯合，送到 “實際負荷指令跟蹤邏輯 ”中作為跟蹤與汽機基準的信號。 東北電力大學自動化工程學院學士學位論文 28 功率控制方式 在汽輪機基本已自動和鍋爐主控自動兩條件同時具備是按下 “電功率控制 ”按鈕，即選擇功率控制方式。當記憶復位元件 MR3 輸出出現(xiàn) “1”狀態(tài)時，其作用如下： 1． 輸出 “處于電功率控制 ”信號。再控制圖 52 中繼電器 T3，形成電功率控制方式。 2． 通過或門 7 使電 功率控制指示燈亮。 3． 通過非門 3 輸出非電功率控制方式信號，去圖 52 中做蒸汽流量調(diào)節(jié)器跟蹤控制信號。 以上工況的切換邏輯是相互閉鎖的，即不會同時出現(xiàn)兩種工況。一種工況實現(xiàn)時，即消除其他工況。 圖 54 系統(tǒng)組態(tài)圖 第 5 章 協(xié)調(diào)協(xié)調(diào)工程實現(xiàn) 29 圖 55 DCS 邏輯圖 東北電力大學自動化工程學院學士學位論文 30 結論 通過本次畢業(yè)設計，感受收獲頗多。在設計中，使我對本專業(yè)知識在實際運用中有了感性的認識和全新的體會，基本做到了將所學知識融會貫通，學以致用。在此期間通過實例的功能分析運用等，不僅加深了對原有課本知識的掌握程度，也發(fā)現(xiàn)了不少對現(xiàn)有知識整合方面的不足。 接觸到實例圖才發(fā)現(xiàn)自己對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不好，通過這次課程設計之后，把課本所學 的知識應用于實例，從而對火電機組有所了解。此次課程設計鍛煉了我運用所學知識，發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實際問題 ,鍛煉實踐能力，也是對我實際工作能力的具體訓練和考察過程。回顧起此次熱工過程控制系統(tǒng)課程設計，我收獲頗多。從對資料認真分析到對實際的系統(tǒng)圖的理解，完成理論到實踐的升華，從中我學到了很多的的東西，而且是很多在書本上所沒有的知識。這次課程設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在此 次課程設計中我意識到只有自己在實踐中摸索，才能更好的結合書本，做出好的成績來，才能讓自己學到知識。在與同組同學討論過程中出現(xiàn)過想法不一致的時候，但最終還是以書本和實際分析為主。用所學的知識、方法去解決問題。 參考文獻 31 參考文獻 [1] 張朝陽 ,李衛(wèi)華 ,宋兆星 .600MW 超臨界直流爐機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)策略 [J]. 華北電力技術 .20xx 第 1 期 :2428. 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