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600mw空冷火電廠控制邏輯設計說明-展示頁

2025-04-16 04:57本頁面
  

【正文】 時,觸發(fā)磨RB,鍋爐主控切手動,汽機主控強投自動。l FSSS,將超過相應跳閘輔機RB對應臺數(shù)的多余在運磨煤機(切除磨煤機至保留3臺磨煤機運行,按ADE的順序),按一定的時間間隔(5s)依次跳停。各控制回路的RB動作情況詳述如下,l 汽機主控,強置自動控制方式。DEH送的功率指令信號故障,切除協(xié)調(diào) RB功能手動投入RB按鈕,機組負荷大于一定值(預設300MW),空預器、一次風機、引風機、送風機、汽動給水泵、磨煤機、脫硫RB(50%)兩臺中的一臺停止運行,發(fā)生RB。l 汽機主控據(jù)一次調(diào)頻指令分量,疊加于機組功率設定值之上,防止機組功率設定值對DEH一次調(diào)頻前饋作用的回調(diào)。一次調(diào)頻功能起作用時,在DEH、鍋爐主控、汽機主控三部分同時起作用,詳述如下,l DEH控制部分直接按一次調(diào)頻功能計算出的快速增減負荷幅度開或關(guān)汽機高調(diào)門。當負荷禁減功能起作用時,機組功率設定值中速率限制中的下升速率被置為零,禁止機組功率設定值減少。當負荷禁增功能起作用時,機組功率設定值中速率限制中的上升速率被置為零,禁止機組功率設定值增加。汽機主控退出自動方式的條件如下:l DEH不在遠控l CCS方式下,機組功率信號故障或機組功率偏差大l TF方式下,主汽壓力信號故障或主汽壓力偏差大當DEH不在遠控方式時,汽機主控跟蹤DEH高調(diào)門參考指令。汽機主控的自動回路有兩路,CC方式下的功率控制回路和TF方式下的主蒸汽壓力控制回路。當燃料主控手動時,鍋爐主控跟蹤鍋爐實際總?cè)剂狭?。BF方式下的PID用來直接控制鍋爐主蒸汽壓力,前饋信號為能量平衡信號(主汽壓力設定一級壓力/主汽壓力)。爐主控的自動回路有兩路,CC方式下的自動回路和BF方式下的自動回路。當RB時,主汽壓力設定值按某一預先組態(tài)速率下降到目標壓力設定值。速率限制的設定由運行人員手動設定。鍋爐主控和汽機主控都在手動方式下,主汽壓力目標值跟蹤實際主汽壓力。功率目標值的限幅。目標設定值的生成有自動、手動、跟隨三種方式。 機組功率設定值生成系統(tǒng)功率設定值生成系統(tǒng)主要完成功率目標值的設定、限幅、限速三項主要功能,詳述如下。協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)分鍋爐主控和汽機主控,其中鍋爐主控的控制輸出指令是爐側(cè)給水控制、燃料控制、送風控制等系統(tǒng)設定值的主要生成部分。熱控控制邏輯設計說明(MCS)1 機爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)機爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)共分機組功率設定值計算系統(tǒng)、主汽壓力設定值計算系統(tǒng)、鍋爐主控系統(tǒng)、汽機主控系統(tǒng)?;跈C組發(fā)電功率的要求,機爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)鍋爐和汽機各相關(guān)子系統(tǒng)的設定值,指揮鍋爐和汽機的相關(guān)子控制系統(tǒng)的出力,響應電網(wǎng)調(diào)度對機組發(fā)電功率的要求,同時保證機組本地參數(shù)運行的安全穩(wěn)定性。按照鍋爐主控和汽機主控的手自動狀態(tài),協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)可分為鍋爐主控和汽機主控全為自動的協(xié)調(diào)CC方式,鍋爐主控自動汽機主控手動的BF方式,鍋爐主控手動汽機主控自動的TF方式,以及鍋爐主控和汽機主控全為手動的BASE方式。功率目標值的設定。在自動方式下,機組功率設定值生成系統(tǒng)接受電網(wǎng)調(diào)度來的發(fā)電指令作為功率目標值,經(jīng)過一系列處理后,生成機組功率設定值;在手動方式下,則由運行人員設定機組功率目標值;當功率回路不在自動方式時,功率設定值生成系統(tǒng)處于跟蹤方式,此時功率目標值跟隨機組功率。功率給定值的限速主汽壓力設定值計算系統(tǒng)在滑壓下,主汽壓力設定值計算系統(tǒng)據(jù)機組負荷計算出主汽壓力目標值;在定壓下,由運行人員手動設定目標值。主汽壓力目標值經(jīng)過速率限制后生成為主汽壓力設定值。當主汽壓力較設定值過高時,上升壓力速率置閉鎖,當主汽壓力較設定值過低時,下降速率降置閉鎖。 爐主控鍋爐主控的控制輸出用來生產(chǎn)爐側(cè)給水、燃料、送風等系統(tǒng)的控制設定值,以協(xié)調(diào)爐側(cè)各主輔系統(tǒng)的出力,滿足汽機側(cè)對鍋爐蒸汽能量的要求。在CC方式下,閉環(huán)PID用來直接控制鍋爐主蒸汽壓力,前饋信號為一次調(diào)頻折算來的功率指令分量,以及機組功率設定值。鍋爐主控退出自動方式的條件如下:l 鍋爐燃水比控制手動l 一次風機全手動l 給水控制手動l 中間點溫度控制手動l 燃料主控手動l 主汽壓力信號故障l 主汽壓力偏差大l RB動作當RB動作時,鍋爐主控跟蹤經(jīng)過速率限制的RB目標值。 機主控汽機主控用來生成DEH汽機高調(diào)門的閥門位置綜合指令,通過調(diào)節(jié)汽機DEH高調(diào)門來控制機組發(fā)電功率或主蒸汽壓力。在CC方式下,由閉環(huán)調(diào)節(jié)器PI直接控制機組功率,不設計前饋控制信號,功率設定值由三部分組成,如下l 三階慣性時延處理的ULD指令l 一次調(diào)頻功率指令分量(以主蒸汽壓力設定修正)l 鍋爐主控壓力偏差折算來的拉回回路在TF方式下,閉環(huán)調(diào)節(jié)器PI直接控制鍋爐主蒸汽壓力,不設計前饋控制。2 機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)其它功能 負荷禁增當下面情況發(fā)生時,負荷禁增功能起作用。l 主汽壓力負偏差大l 機組負荷負偏差大l 爐膛壓力負偏差大l 總風量負偏差大l 給水流量負偏差大l 汽機指令正偏差大l 磨總一次風量負偏差大l 鍋爐水冷壁超溫報警(現(xiàn)場情況再定) 負荷禁減當下面情況發(fā)生時,負荷禁減功能起作用。l 主汽壓力正偏差大l 機組負荷正偏差大l 爐膛壓力正偏差大l 總風量正偏差大l 給水流量正偏差大l 磨總一次風量正偏差大 一次調(diào)頻功能當電網(wǎng)周波偏離設定值的幅度超過規(guī)定死區(qū)后,一次調(diào)頻功能開始起作用,如果電網(wǎng)周波高,一次調(diào)頻則快速減小機組負荷;反之則快速增大機組負荷。l 鍋爐主控據(jù)一次調(diào)頻指令分量,折算出鍋爐補償輸入指令,直接補償鍋爐的能量輸入。當一次調(diào)頻信號故障時,組態(tài)邏輯自動退出一次調(diào)頻功能。RB動作后,汽機主控、鍋爐主控、FSSS、以及剩余輔機的自動調(diào)節(jié)回路都按一定的控制方式動作,按照一定的下降速率,快速降低機組的實發(fā)功率,將機組功率控制在剩余輔機最大可能出力以內(nèi)的RB目標負荷下。l 鍋爐主控,強置為手動控制方式,按和相應跳閘輔機對應的RB速率,將鍋爐主控降至和相應跳閘輔機對應的RB目標值。l 對于如送風機RB、引風機RB 、一次風機RB、空預器RB,給水泵RB,剩余輔機的控制系統(tǒng)自動增大出力至某一定值。3 鍋爐燃料控制系統(tǒng)鍋爐燃料控制系統(tǒng)主要包括,燃料主控系統(tǒng)、磨容量風控制系統(tǒng)、磨風粉溫度控制系統(tǒng)、磨料位控制系統(tǒng)??刂扑惴ǎ簡位芈稰ID。鍋爐燃料量總指令減去燃油流量,結(jié)果再經(jīng)過煤質(zhì)校正的補償處理,最終得到鍋爐容量風流量設定值(雙進雙出鋼球磨系統(tǒng)的燃料量指令)。()還設計了跟據(jù)自動方式運行的磨煤機臺數(shù)改變?nèi)剂现骺厝肟谄钕禂?shù)的補償回路當下面情況發(fā)生時,燃料控制切為手動方式l 所有磨煤機的容量風擋板在手動當RB發(fā)生時,燃料主控強投自動方式。 磨煤機容量風擋板控制系統(tǒng)控制目的:據(jù)燃料主控對磨煤機容量風擋板的指令,以及容量風擋板偏置,調(diào)節(jié)磨煤機容量風擋板位置,滿足系統(tǒng)對磨煤機容量風流量的要求。燃料主控輸出,也即磨容量風擋板總指令,疊加上擋板偏置,結(jié)果即為容量風擋板位置指令。六臺磨煤機的容量風擋板控制完全相同。當燃料主控指令與各個磨的容量風擋板指令偏差大于一定值時,容量風擋板不能投自動??刂扑惴ǎ簡位芈稰ID加前饋。前饋經(jīng)磨容量風擋板指令折算后形成。 磨煤機旁路風擋板控制系統(tǒng)控制目的:據(jù)給煤機指令折算旁路風擋板指令。給煤機指令折算出旁路風擋板指令,運行人員對該指令偏置干預,結(jié)果即可最終的旁路風擋板位置指令。每臺磨配置左右兩套旁路風擋板,控制邏輯完全相同。當下面情況發(fā)生時,給煤機切為手動控制方式l 擋板位置指令和反饋偏差大l 磨出口風粉溫度信號故障l 磨跳閘信號發(fā)生磨煤機跳閘時,強關(guān)給煤機輸出至“0”。 中間點溫度控制系統(tǒng)控制目的:通過調(diào)節(jié)鍋爐總的給水流量設定值,并進而調(diào)節(jié)鍋爐給水流量,控制鍋爐中間點溫度的運行品質(zhì),達到合理控制鍋爐水煤比,從而達到協(xié)助并提高過熱器噴水減溫控制品質(zhì)的效果。中間點溫度的設定由以下幾條共同構(gòu)成l 分離器出口母管壓力折算出的中間點溫度設定值l 一級兩側(cè)噴水減溫和二級兩側(cè)噴水減溫系統(tǒng)的控制溫差折算值l 運行人員手動偏置量當下面情況發(fā)生時,中間點溫度切為手動控制方式l 中間點溫度信號質(zhì)量差。 鍋爐給水流量控制控制目的:據(jù)鍋爐主控指令的折算量、機組負荷指令補償量、中間點溫度控制的補償量,鍋爐汽水管道超溫保護補償量,燃料量對給水流量指令的限制,以及最小給水流量對給水流量指令的限制,計算出鍋爐給水流量設定,并通過鍋爐給水流量調(diào)節(jié)器的控制,調(diào)節(jié)鍋爐給水泵的出力,使鍋爐給水流量滿足鍋爐輸出負荷的需要。當下面情況發(fā)生時,鍋爐給水流量控制切為手動控制方式l 鍋爐總給水流量信號故障l 鍋爐氣動給水泵全部手動當鍋爐氣動給水泵全部手動時,給氣動水泵總指令跟蹤氣動給水泵指令中的最大值。當汽動給水泵不在遙控位置時,對應給水泵的轉(zhuǎn)速指令跟蹤相應的給水泵轉(zhuǎn)速反饋,并且將給水泵控制MA站強置為手動方式。設計一條隨流量逐漸減小最小流量閥逐漸開大的曲線,一條隨流量逐漸增大最小流量閥逐漸關(guān)小的曲線,兩曲線之間有一死區(qū)。控制邏輯示意及動作曲線見下圖。 鍋爐給水旁路閥控制控制目的:通過調(diào)節(jié)給水旁路閥的開度,達到控制鍋爐給水流量的目的??偨o水流量設定作為其指令,但其下限為鍋爐最小給水流量限值??刂扑惴ǎ河蓛λ匏恢苯诱鬯闼徽{(diào)節(jié)閥開度的開環(huán)折算控制方法。當下面情況發(fā)生時,貯水箱水位調(diào)節(jié)閥1強置為手動方式,l 儲水罐水位信號質(zhì)量差l 儲水罐水位調(diào)節(jié)閥1位置偏差大l 儲水罐水位調(diào)節(jié)閥1閥位信號故障由鍋爐儲水罐水位直接折算出儲水罐水位調(diào)節(jié)閥2的開度指令,再疊加一個據(jù)儲水罐水位微分折算來的開度值,如果水位增加速度較快時,適當開大疏水閥2,反之則關(guān)小??刂扑惴ǎ簡位芈稰ID。當發(fā)生下面情況時,啟動疏水至排汽裝置調(diào)節(jié)閥被強置為手動,l 鍋爐啟動疏水擴容器水位偏差大l 鍋爐啟動疏水擴容器液位信號故障l 啟動疏水至排汽裝置調(diào)節(jié)閥閥位與指令偏差大l 啟動疏水至排汽裝置調(diào)節(jié)閥閥位信號故障l 兩臺鍋爐啟動疏水泵全部停運來當兩臺鍋爐啟動疏水泵全部停運后,調(diào)閥位置指令被強置為0。過熱蒸汽溫度分兩級A、B側(cè)獨立噴水減溫控制。據(jù)主汽流量折算出左側(cè)二級減溫系統(tǒng)過熱器出口蒸汽溫度設定值,運行人員可以手動對其進行偏置。內(nèi)回路控制本級噴水減溫器后蒸汽溫度,內(nèi)回路控制器輸出為噴水減溫調(diào)閥開度指令。 A側(cè)一級主汽噴水減溫控制系統(tǒng)控制原理同A側(cè)二級主汽噴水減溫控制系統(tǒng)。7 再熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)為了整個機組的安全經(jīng)濟運行,必須將鍋爐再熱器出口的蒸汽溫度控制在運行人員設定的數(shù)值上。如果因各種原因引起再熱器出口汽溫超溫,再熱器噴水減溫控制再熱汽溫??刂扑惴ǎ簡位芈稰ID控制。單個再熱器擋板可以由運行人員手動設置偏置當發(fā)生下面情況時煙氣擋板總指令控制強置為手動方式,l 再熱器出口蒸汽溫度信號故障l 再熱器出口蒸汽溫度與設定偏差大l 再出口煙氣擋板都在手動方式單個再熱器擋板可以由運行人員手動設置偏置 過熱蒸汽煙氣擋板控制系統(tǒng)控制原理同再熱蒸汽煙氣擋板控制系統(tǒng),過熱煙氣擋板煙道和再熱煙氣擋板同時接受煙氣擋板總指令,但過熱煙氣擋板的動作方向和煙氣擋板總指令的動作方向相同,再熱煙氣擋板的動作方向經(jīng)f(x)轉(zhuǎn)換后和煙氣擋板總指令的動作方向相反。 再熱器噴水控制系統(tǒng)控制原理同A側(cè)二級主汽噴水減溫控制系統(tǒng)??刂扑惴ǎ篜ID。鍋爐氧量控制是一個單回路PID調(diào)節(jié)器,其設定值據(jù)鍋爐主控指令產(chǎn)生,運行人員可對其進行手動偏置干預,PID調(diào)節(jié)器輸出即為鍋爐氧量校正系數(shù)。當發(fā)生下面情況時,鍋爐氧量控制切為手動控制方式,l 煙氣含氧量故障l 送風機全手動當發(fā)生下面情況時,送風機控制切為手動方式,l 鍋爐總風量信號故障l 送風機動葉位置反饋信號故障l 送風機動葉位置反饋和指令偏差大(RB時切掉)鍋爐風量調(diào)節(jié)器的輸出為送風機總指令,經(jīng)過平衡塊的分配,最終形成各自風機的自動指令。當送風機全部停運后,300秒內(nèi)保持風機動葉當前位置,300秒后,將動葉全開900秒。當爐膛壓力高時,禁開送風機動葉;當爐膛壓力低值時,禁關(guān)送風機動葉。控制算法:單回路PID加前饋設計有送風機動葉開度指令對引風控制的前饋信號,以及MFT時的超馳信號。當爐膛壓力過高時,引風機動葉只許開大,不許關(guān)小;當爐膛壓力過低時,引風機動葉只許關(guān)小,不許開大。當本側(cè)風機停運,但對側(cè)風機運行時,將本側(cè)風機動葉強關(guān)為0。接受順控系統(tǒng)來的指令,將動葉指令置為全開或全關(guān)位置。10 鍋爐一次風壓力控制系統(tǒng)控制目的:通過調(diào)節(jié)一次風機動葉,控制一次風壓力在給定值附近穩(wěn)定運行,滿足磨系統(tǒng)對一次風壓力的要求。一次風壓力設定值是運行人員手動加偏置。當一次風機全為手動時,其輸出切換為兩臺一次風機的平均指令。兩側(cè)一次風機動葉指偏置由運行人員手動設定,用以干預兩側(cè)風機的實際出力。當本側(cè)風機停運,但對側(cè)風機運行時,將本側(cè)風機動葉強關(guān)為0??刂扑惴ǎ簡位芈稰ID。當發(fā)生下面情況時,系統(tǒng)強置為手動方式,l 1高加水位信號故障l 1高加水位控制偏差大l 調(diào)門位置與指令偏差大當發(fā)生下面情況時,輸出閉鎖增,l 2高加水位高2值當發(fā)生下面情況時,恢復閉鎖增,l 2高加水位高1值消失12 1高加水位事故控制系統(tǒng)控制目的:通過調(diào)節(jié)1高加事故疏水氣動調(diào)節(jié)閥的開度,控制1高加水位在目標范圍以內(nèi)。設定值由運行人員手動設定,PID調(diào)節(jié)器輸出即為本控制系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)的自動指令??刂扑惴ǎ簡位芈稰ID加前饋。前饋信號由1高加的正常疏水調(diào)節(jié)閥指令經(jīng)函數(shù)發(fā)生器給出當發(fā)生下面情況時,系統(tǒng)強置為手動方式,l 2高加水位信號故障l 2高加水位控制偏差大l 調(diào)門位置偏差大當發(fā)生下面情況時,輸出閉鎖增,l 3高加水位高2值當發(fā)生下面情況時,恢復閉鎖增條件,l 3高加水位高1值消失14 2高加水位事故控制系統(tǒng)控制目的:通過調(diào)節(jié)2高加事故疏水氣動調(diào)節(jié)閥的開度,控制2高加水位在目標
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