火電廠控制系統(tǒng)

1、火電廠控制系統(tǒng)整體分為兩部分：第一部分是主控部分，第二部分是副控部分。下面就這兩部分詳細內(nèi)容做個介紹。第一部分火電廠主控系統(tǒng)火電廠主控系統(tǒng)以控制方式分類可分為：DAS、MCS、SCS、FSSS及DEH等系統(tǒng)。一.數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)-DAS火電廠的主控系統(tǒng)中的DAS(數(shù)據(jù)收集系統(tǒng))主假如連續(xù)收集和辦理機組工藝模擬量信號和設(shè)施狀態(tài)的開關(guān)量信號，并及時督查,保證機組安全可靠地運行。DAS系統(tǒng)的主要功能以下：數(shù)據(jù)收集：對現(xiàn)場的模擬量、開關(guān)量的及時數(shù)據(jù)收集、掃描、辦理。信息顯示：包括工藝系統(tǒng)的模擬圖和設(shè)施狀態(tài)顯示、及時數(shù)據(jù)顯示、棒圖顯示、歷史趨勢顯示、報警顯示等。事件記錄和報表制作/打?。喊⊿OE次序事件記

2、錄、工藝數(shù)據(jù)信息記錄、設(shè)施運行記錄、報警記錄與查問等。事件記錄和報表制作/打?。喊⊿OE次序事件記錄、工藝數(shù)據(jù)信息記錄、設(shè)施運行記錄、報警記錄與查問等。歷史數(shù)據(jù)積蓄和檢索。設(shè)施故障診療。二.模擬量調(diào)理系統(tǒng)-MCS系統(tǒng)模擬量控制系統(tǒng)(ModulatingControlSystem，簡寫MCS)MCS的根本任務(wù)是進行負荷控制以適應(yīng)電網(wǎng)的需要。在單元機組中，負荷的變化會導(dǎo)致主汽壓力的變化，這樣需要調(diào)整燃料量、風(fēng)量，從而使焚燒經(jīng)濟性和爐膛負壓發(fā)生變化；主汽壓力變化在另一方面又需調(diào)整給水流量和減溫水量，這又使汽包水位歡迎共閱和蒸汽溫度發(fā)生變化。這些模擬量參數(shù)的變化都有一個延遲過程，假如采用常例的單變量

3、控制系統(tǒng)；上述參數(shù)變化后從頭調(diào)整到正常值是特別困難的，常常需要一個較長的過程。而模擬量控制系統(tǒng)把鍋爐和汽輪發(fā)電機看作是一個不可以切割的整體，并采用從前饋-反應(yīng)控制為主的多變量協(xié)調(diào)控制策略，較好地解決了過去常例單變量控制系統(tǒng)存在的問題。模擬量控制系統(tǒng)使整個機組(包括主輔機設(shè)施)，都能協(xié)調(diào)地依照一致的負荷指令，及時、同步地控制到適應(yīng)負荷指令的狀態(tài)。從這個意義來說，模擬量控制系統(tǒng)是大型火力發(fā)電機組安全、經(jīng)濟運行的重要技術(shù)保障。MCS的構(gòu)成及簡介MCS主要由協(xié)調(diào)、鍋爐、汽機和輔機等四個控制系統(tǒng)構(gòu)成。包括機、爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)(CCS)、高加水位控制，低加水位控制、軸封壓力控制、凝汽器水位控制、消防水泵出口

4、母管壓力控制、快減壓力調(diào)理，快減溫度調(diào)理、汽包水位自動調(diào)理一）協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)簡稱CCS(CoordinateControlSystem)，也稱為主控系統(tǒng)。它是指經(jīng)過控制回路來協(xié)調(diào)鍋爐與汽輪機在自動控制系統(tǒng)狀態(tài)下工作，給鍋爐自動控制系統(tǒng)和汽機自動控制統(tǒng)發(fā)出指令，以適應(yīng)負荷變化。盡可能最大發(fā)揮機組的調(diào)頻、調(diào)峰能力。它直接作用的履行級是鍋爐自動控制系統(tǒng)和汽機自動控制系統(tǒng)。單元機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)包括以下控制系統(tǒng)：給水控制系統(tǒng)1）啟動控制機組啟動時，電泵先運行，當(dāng)機組負荷到25%時，系統(tǒng)啟動汽泵，電泵緩慢手動減速直至停止運行。（2）水位控制主要目的是控制汽包水位，而汽包水位的控制手段就是控制給水

5、。依照機組所帶負歡迎共閱荷的情況，汽包水位控制可用單沖量或三沖量控制方式。這兩種控制方式的變換是鑒于給水流量的測量，當(dāng)負荷低于30%，采用單沖量控制方式。當(dāng)負荷大于30%時應(yīng)用三沖量控制方式。任何一種控制方式都可給出指令同時作用到電動給水泵和啟動給水泵。（3）鍋爐再循環(huán)控制為了保證給水泵的最小流量，以防范給水泵溫度高升而造成汽蝕，每臺給水泵都配備有最小流量再循環(huán)控制回路，它是由單沖量、閉環(huán)反應(yīng)控制系統(tǒng)構(gòu)成。最小流量的保證是經(jīng)過控制每臺泵的再循環(huán)流量控制閥的開度來實現(xiàn)的。蒸汽溫度控制系統(tǒng)汽溫控制系統(tǒng)包括過熱蒸汽溫度控制盒再熱蒸汽溫度控制，無論過熱汽溫還是再熱汽溫都可經(jīng)過搖動燃料噴嘴地點和噴水減溫

6、來調(diào)理，最后是蒸汽溫度保持不變。1）過熱汽溫控制過熱汽溫用安裝在一級過熱器之間的減溫器噴水閥來調(diào)理。采用串級系統(tǒng)，利用最后汽平易級間汽溫來改良出口汽溫控制的動向過程。噴水閥控制減溫器后溫度，利用導(dǎo)前作用來保持過熱器最后汽溫在設(shè)定值。預(yù)期的負荷變化經(jīng)過過熱器級間汽溫的測量汽溫的測量引入系統(tǒng)。主汽溫的變化第一由級間汽溫變化測出，這個測量值開初步校正控制作用。最后過熱器出口汽溫偏差信號將調(diào)整噴水閥地點，以保持主汽溫度在設(shè)定值。（2）再熱汽溫控制再熱汽溫控制與過熱汽溫控制十分相像，它也是一個串級控制系統(tǒng)。再熱蒸汽溫度平常都采用搖動燃料噴嘴地點作為主要調(diào)溫手段，并以事故噴水減溫作用緊急協(xié)助控溫手段。在發(fā)

7、生汽機跳閘或許主燃料跳閘或機組其余故障時，控制系統(tǒng)將封閉所有噴水閥以歡迎共閱保護汽輪機，防范汽輪機進水。CCS其余控制系統(tǒng)包括主蒸汽母管壓力控制、除氧器水位控制，除氧器壓力控制、空預(yù)器冷端溫度控制系統(tǒng)、凝汽器水位控制系統(tǒng)、協(xié)助蒸汽控制系統(tǒng)、汽機潤滑油溫度控制系統(tǒng)等。（二）MCS其余控制系統(tǒng)高加水位控制，低加水位控制軸封壓力控制消防水泵出口母管壓力控制三.爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)爐膛的安全監(jiān)控系統(tǒng)是FSSS（FurnaceSafetySupervisorySystem）。FSSS系統(tǒng)包括兩部分：焚燒器管理系統(tǒng)（BMS）、爐膛安全保護系統(tǒng)（FSS）。BMS功能包括：油焚燒器的啟動/停止次序控制；煤焚燒器的

8、啟動/停止次序控制；磨煤機系統(tǒng)的控制。實現(xiàn)功能：啟動、吹掃、點燃、直到焚燒器堅固運行的全過程自動化控制；也可分階段、次序啟動的控制方式，達成焚燒器的自動控制；正常工況、RB工況下的焚燒器控制功能。FSS（FurnaceSafetySystem）系統(tǒng)功能FSS系統(tǒng)功能以下：爐膛吹掃功能；油燃料泄漏試驗功能；歡迎共閱緊急跳閘（MFT/OFT）功能。FSS系統(tǒng)的督查和保護功能連續(xù)督查鍋爐運行，出現(xiàn)危險工況時，快速、正確地生成油燃料跳閘信號（OFT）、或主燃料跳閘（MFT）信號；將OFT、MFT信號，經(jīng)過硬接線邏輯，履行有關(guān)保護動作。而且將緊急跳閘信號，送至BMS系統(tǒng)、機組控制系統(tǒng)，達成相應(yīng)的機組保護

9、動作；MFT發(fā)生后，保持鍋爐進風(fēng)，除掉爐膛內(nèi)、煙道中的可燃物；有關(guān)同意條件滿足從前，阻截燃料從頭進入爐膛；擁有手動MFT跳閘功能；自動記憶和顯示“跳閘原因”。四.次序控制系統(tǒng)SCS次序控制系統(tǒng)是分別控制系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分，主要應(yīng)用于（鍋爐、汽輪機、發(fā)電機）及輔機的啟停，保護，而且經(jīng)過數(shù)據(jù)告訴公路與其余控制系統(tǒng)相連結(jié)。次序控制系統(tǒng)是按起初規(guī)定的次序、條件和時間要求，對工業(yè)自動化技術(shù)中的一個重要構(gòu)成部分。它的信號主假如開關(guān)量次序控制系統(tǒng)包括輸煤、制粉系統(tǒng)順控鍋爐二次風(fēng)門順控鍋爐定排順控射水泵順控給水程控6.勵磁開關(guān)整流裝置開關(guān)歡迎共閱發(fā)電機滅磁開關(guān)發(fā)電機感覺調(diào)壓器備用勵磁機手動調(diào)理勵磁發(fā)電機組斷路

10、器同期回路其余設(shè)施起停順控.數(shù)字電液控制系統(tǒng)（DEH）（一）DEH控制系統(tǒng)的構(gòu)成DEH控制系統(tǒng)是采用數(shù)字計算機作為控制器、電液變換機構(gòu)、高壓抗燃油系統(tǒng)和油動機作為履行器，對汽輪發(fā)電機組推行自動控制的簡稱（TURBINEDINGITALELECTRO-HYDRAULICCONTRLOSYSTEM,DEH)圖2是DEH控制系統(tǒng)圖。由鍋爐來的主蒸汽經(jīng)高壓主汽門和調(diào)理閥進入高壓缸，高壓缸的排汽經(jīng)再熱器再熱后，經(jīng)過中壓主汽門和調(diào)理閥門進入中、低壓缸，蒸汽在高、中、低壓缸彭正做功激動汽輪機，從而帶動發(fā)電機發(fā)電。調(diào)整閥門開度或蒸汽餐宿可達到調(diào)理汽輪發(fā)電機組的電功率和頻次的目的。當(dāng)前國產(chǎn)化300MW機組，設(shè)有

11、兩個高壓主汽門、四個高壓調(diào)理門和兩此中壓調(diào)理門、兩此中壓主汽門（我廠為兩此中壓結(jié)合汽閥）。兩此中壓主汽門在機組掛閘后處于全開狀態(tài)，其余閥門將依照機組運行方式參加不一樣樣的調(diào)理，異樣工況時，封閉所有的閥門可取到保護機組的作用。EH油系統(tǒng)包括EH高壓供油系統(tǒng)、電液變換履行器和危機遮斷控制組件電液變換器將DEH系統(tǒng)來的控制量變成油壓信號送油動機履行機構(gòu)，油動機活塞在上、下油壓作用下相對運動，帶動彈簧加載后的閥門上下運動，改變蒸汽閥門開度，從而達到控制機組的速度/負荷的目的。必定質(zhì)量、溫度和壓力的高壓抗燃油是由EH高壓供油系統(tǒng)供應(yīng)的。它一方面歡迎共閱為機組的各閥門油動機供應(yīng)壓力油；同時，它又經(jīng)過節(jié)流孔

12、進入自動跳閘母管，簡歷自動跳閘母管油壓。一旦機組故障，惹起電磁閥和隔閡閥開啟時，泄掉自動跳閘母管壓力油，閥門快速封閉，保護機組，防范事故進一步惡化EH油系統(tǒng)包括EH高壓供油系統(tǒng)、電液變換履行器和危機遮斷控制組件電液變換器將DEH系統(tǒng)來的控制量變成油壓信號送油動機履行機構(gòu)，油動機活塞在上、下油壓作用下相對運動，帶動彈簧加載后的閥門上下運動，改變蒸汽閥門開度，從而達到控制機組的速度/負荷的目的。必定質(zhì)量、溫度和壓力的高壓抗燃油是由EH高壓供油系統(tǒng)供應(yīng)的。它一方面為機組的各閥門油動機供應(yīng)壓力油；同時，它又經(jīng)過節(jié)流孔進入自動跳閘母管，簡歷自動跳閘母管油壓。一旦機組故障，惹起電磁閥和隔閡閥開啟時，泄掉自

13、動跳閘母管壓力油，閥門快速封閉，保護機組，防范事故進一步惡化EH油系統(tǒng)包括EH高壓供油系統(tǒng)、電液變換履行器和危機遮斷控制組件電液變換器將DEH系統(tǒng)來的控制量變成油壓信號送油動機履行機構(gòu)，油動機活塞在上、下油壓作用下相對運動，帶動彈簧加載后的閥門上下運動，改變蒸汽閥門開度，從而達到控制機組的速度/負荷的目的。必定質(zhì)量、溫度和壓力的高壓抗燃油是由EH高壓供油系統(tǒng)供應(yīng)的。它一方面為機組的各閥門油動機供應(yīng)壓力油；同時，它又經(jīng)過節(jié)流孔進入自動跳閘母管，簡歷自動跳閘母管油壓。一旦機組故障，惹起電磁閥和隔閡閥開啟時，泄掉自動跳閘母管壓力油，閥門快速封閉，保護機組，防范事故進一步惡化DEH控制系統(tǒng)功能特點實現(xiàn)

14、機組的自動啟停實現(xiàn)機組的負荷自動控制實現(xiàn)汽輪發(fā)電機組的自動督查和控制歡迎共閱實現(xiàn)汽輪發(fā)電機的自動保護汽輪發(fā)電機的自動保護包括：1.OPC超速保護控制器。它由中壓調(diào)理閥門快關(guān)作用、負荷下跌展望功能和超速控制功能三部分組成。中壓調(diào)理閥門快關(guān)作用是在電力系統(tǒng)故障、出現(xiàn)部分甩負荷時，快關(guān)中壓調(diào)理閥門，以便在部分甩負荷瞬時保護電力系統(tǒng)堅固；負荷下跌展望功能是在發(fā)電機主開關(guān)跳閘而汽機仍帶有30%以上負荷時，及時封閉高、中壓調(diào)理閥門、以防范汽機超速而以致危機保安器動作；超速控制功能是當(dāng)機組在非OPC測試的情況下出現(xiàn)轉(zhuǎn)速高于103%額定轉(zhuǎn)速時，將高、中壓調(diào)理閥封閉，并將負荷控制改變成轉(zhuǎn)速控制，由高壓調(diào)理閥門來

15、控制汽機轉(zhuǎn)速，同時依照轉(zhuǎn)速來調(diào)整中壓調(diào)理閥門，逐漸將齊聚在再熱器中的蒸汽排出。緊急遮斷控制裝置（ETS)機械超速和手動脫扣當(dāng)機組超速超出110%的額定值時，或運行人員要求停機時，機械超速和手動脫扣系統(tǒng)，經(jīng)過釋放潤滑油系統(tǒng)經(jīng)節(jié)流孔在機械超速和手動跳閘母管成立的壓力油，釋放自動停止跳閘母管油壓，實現(xiàn)緊急停機。第二部分火電廠公用協(xié)助系統(tǒng)一、輸煤系統(tǒng)二、煤是火力發(fā)電廠的一次能源，火電廠內(nèi)的輸煤系統(tǒng)主要達成卸煤、貯存、分派、優(yōu)選、破裂等工作，同時進行燃料計量、計算出正品和煤耗、取樣分析和去除雜物等。主要控制對象有斗輪堆取料機、皮帶機、碎煤機、除鐵器、取樣裝置、犁煤器、滾軸篩、電子皮帶秤等設(shè)施。歡迎共閱三

16、、輸煤系統(tǒng)存在控制設(shè)施多、工藝流程復(fù)雜、現(xiàn)場環(huán)境惡劣（粉塵、潮濕、振動、噪音、電磁攪亂嚴(yán)重）、系統(tǒng)設(shè)施分別、分布面寬、距離遠等特點。一般在煤控室設(shè)模擬屏或CRT/TFT，同時采用工業(yè)電視督查現(xiàn)場運行情況，而且要求與電廠管理信息系統(tǒng)連結(jié)。四、該系統(tǒng)的主要功能以下：五、分爐、分時計量，煤場入場、出場計量六、煤源給煤、上煤、配煤程控七、煤位、設(shè)施電流等模擬量動向顯示八、歷史數(shù)據(jù)收集、事故記錄、趨勢圖顯示九、運行報表自動生成，及時、準(zhǔn)時打印十、故障診療十一、工業(yè)電視追蹤、報警二.化學(xué)水辦理系統(tǒng)1）鍋爐補給水辦理其主要目的是將天然水在進入汽水系統(tǒng)從前除掉水中的雜質(zhì),一般流程為:天然水混凝積淀過濾離子互換

17、補給水。主要的控制過程以下：混凝積淀：除掉水中的小顆粒懸浮物和膠質(zhì)體物質(zhì)，有化學(xué)混凝和電混凝兩種方式。過濾辦理：除掉混凝辦理后的水中殘留的少量懸浮物，常采用石英砂或無煙煤或直接過濾?；瘜W(xué)除鹽：脫除清水含鹽(金屬離子和酸根)，使之成為可供鍋爐使用的無鹽水。包括陽離子互換，去CO2，陰離子互換，混淆離子互換等。歡迎共閱主要控制：濾池、澄清池、加藥設(shè)施、過濾器、陽床、陰床、混床、水箱、泵、風(fēng)機、酸堿積蓄和計量設(shè)施等。2）凝固水辦理凝固水辦理系統(tǒng)包括凝固水精辦理系統(tǒng)和體外再生系統(tǒng)。一般由高速混床、陽樹脂再生罐、陰樹脂再生罐、再循環(huán)泵、樹脂積蓄罐、混脂罐、酸堿設(shè)施、沖洗水泵、風(fēng)機等構(gòu)成。凝固水辦理系統(tǒng)中的設(shè)施大都是周期性工作的，要求準(zhǔn)時進行復(fù)原和再生三、除灰/除渣/電除塵系統(tǒng)燃煤電廠產(chǎn)生的大量灰、渣，除少量灰分排入大氣外,余者都以灰、渣形式由電除灰系統(tǒng)收集送至灰場。除灰系統(tǒng)分機械除灰(適于小電廠的鏈條爐),氣力除灰和水力除灰三種，又可分為灰、渣混除和灰、渣分除兩種。除灰系統(tǒng)包括除塵器下的灰斗、輸送風(fēng)機、液態(tài)化風(fēng)機、灰?guī)旒盎規(guī)祀`屬設(shè)