300mw機(jī)組汽輪機(jī)deh控制系統(tǒng)改造分析

300mw機(jī)組汽輪機(jī)deh控制系統(tǒng)改造分析

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1、300MW機(jī)組汽輪機(jī)DEH控制系統(tǒng)改造分析(國電電力邯鄲熱電廠)摘要汽輪機(jī)是工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中的重要設(shè)備,在應(yīng)用一定時間之后,經(jīng)常會根據(jù)生產(chǎn)要求對其進(jìn)行系統(tǒng)改造。在木文中,將就300MW機(jī)組汽輪機(jī)DEH控制系統(tǒng)改造進(jìn)行一定的研究與分析。關(guān)鍵詞:300MW機(jī)組;汽輪機(jī);DEH控制系統(tǒng)改造;1引言對于部分發(fā)電廠來說,控制設(shè)備落后以及自動化控制水平低是影響其工作開展的重要因素。在該種情況下,如何能夠?qū)Πl(fā)電機(jī)組自動控制水平進(jìn)行提升、實現(xiàn)發(fā)電機(jī)組調(diào)峰能力的提升可以說是非常重要的一項問題。在木文中,將以某實例的方式對某企業(yè)的汽輪機(jī)控制系統(tǒng)改造進(jìn)行一定的研究。2改

2、造前概況我國某發(fā)電廠機(jī)組,其為早期生產(chǎn)的N300-165汽輪機(jī),為一次中間再熱、300MW亞臨界汽輪機(jī),由8只高壓調(diào)節(jié)閥、2只高壓主汽閥進(jìn)汽,DCS為WDPF系統(tǒng),以人工對啟動閥進(jìn)行遙控的方式實現(xiàn)升速控制,并在完成TI接U改造后對機(jī)組功率自動控制進(jìn)行實現(xiàn)。對該系統(tǒng)來說,其在汽輪機(jī)控制方面具有一定的局限性,無法對機(jī)組的啟動控制進(jìn)行實現(xiàn),負(fù)荷控制方面,僅僅能夠應(yīng)用在260MW以上的負(fù)荷,因不能夠?qū)C(jī)組實現(xiàn)協(xié)調(diào)控制而不能參與到電M調(diào)峰當(dāng)中。而隨著近年來該企業(yè)的不斷發(fā)展,領(lǐng)導(dǎo)層確定對該系統(tǒng)汽輪機(jī)進(jìn)行改造,使用Ovation作為DEH控制系統(tǒng)。3改造后功

3、能在完成DEH系統(tǒng)改造后,其核心為5A26391H03,在對機(jī)組功率、汽壓以及轉(zhuǎn)速等參數(shù)進(jìn)行釆集后,經(jīng)過一系列的鑒別、計算以及分析實現(xiàn)油動機(jī)以及電液伺服閥的控制,并使用8只高壓調(diào)節(jié)閥、8只高壓主汽閥以及4只中壓調(diào)節(jié)閥按照相關(guān)的運(yùn)行以及啟動要求開展工作。在完成改造后,該系統(tǒng)的主要功能有:第一,自動掛閘以及自動同期控制;第二,汽機(jī)自動升速以及功率反饋控制;第三,閥位及主汽壓力控制;第四,閥門管理以及CCS協(xié)調(diào)控制;第五,超速保護(hù)以及超速試驗;第六,閥門嚴(yán)密性試驗以及噴汕試驗。4改造后應(yīng)用情況4.1啟停及可控性4.1.1啟動過程控制在對汽輪機(jī)進(jìn)行改造

4、處理之前,主要以人工方式進(jìn)行啟動操作,而對于原有系統(tǒng)來說,同步器以及氣動閥在實際應(yīng)用中經(jīng)常會在85%以上以及10%以下的位置出現(xiàn)卡死情況,對此,在實際開機(jī)時,運(yùn)行人員往往需要來到工作現(xiàn)場對其處理,使蘇冋到復(fù)位狀態(tài)、以手動該方式將啟動閥調(diào)整到10%之后再在集控室通過TI接口的應(yīng)用對閉環(huán)控制進(jìn)行實現(xiàn),而當(dāng)汽輪機(jī)設(shè)備轉(zhuǎn)速達(dá)到2900r/min之后,則需要進(jìn)行閥切換,該控制功能由工作人員對氣動閥以及冋步器的操作進(jìn)行實現(xiàn)。在改造完成后,該汽輪機(jī)在汽輪機(jī)復(fù)位、沖轉(zhuǎn)、切換的整個過程都對計算機(jī)的自動控制進(jìn)行了實現(xiàn),設(shè)備在人員方面需求降低,操作人員從改造前的3人

5、減少到1人,汽輪機(jī)設(shè)備掛閘到冷態(tài)的吋間也從之前的160min左右降低為130min左右,控制方式也從之前的主汽門啟動轉(zhuǎn)變?yōu)榱苏{(diào)門啟動,以此對汽輪機(jī)閥的切換過程進(jìn)行了減少4.1.2同期過程控制在實施改造之前,該系統(tǒng)通過TI方式進(jìn)行啟動,轉(zhuǎn)速精度僅僅能夠控制在±50r/min以內(nèi),當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到2800r/min之后,則需要使用表盤的硬切換開關(guān)將其切換到同期控制冋路當(dāng)中,并在達(dá)到冋期條件之后以人工的方式實現(xiàn)并網(wǎng)。在完成改造之后,其轉(zhuǎn)速精度達(dá)到了±lr/min,同期轉(zhuǎn)速為2970-3010r/min,DEH系統(tǒng)發(fā)出允許同期信號

6、在同一?吋間對電氣自動同期裝置進(jìn)行接通,由該裝置對脈沖信號發(fā)出以實現(xiàn)對汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速的控制,并在條件滿足的情況下由該裝置實現(xiàn)自動并網(wǎng)。4.1.3機(jī)組并網(wǎng)控制在系統(tǒng)改造前,在艿并網(wǎng)之后,需要由工作人員在集控室當(dāng)中通過冋步器控制按鈕的應(yīng)用實現(xiàn)主汽壓力遠(yuǎn)程控制,機(jī)前壓力波動在±0.5Mpa范圍內(nèi)。在改造后,在機(jī)組完成并網(wǎng)之后則會投入到主汽壓冋路以及機(jī)組功率冋路當(dāng)中,主汽壓力處于±0.11Mpa范圍內(nèi),且鍋爐切分吋間也得到了較大的減少。4.1.4在線試驗在完成改造后,汽輪機(jī)實現(xiàn)了主汽門和調(diào)門100%和30%行程在線活動以及遮斷電

7、磁閥在線等試驗。4.2機(jī)組控制性能4.2.1轉(zhuǎn)速控制在完成改造之后,汽輪機(jī)升速過程控制冋對裝置進(jìn)行改造前相比具奮了更為平穩(wěn)的特征,在暖機(jī)狀態(tài)下,其轉(zhuǎn)速一直穩(wěn)定在&pluSmn;lr/min范圍內(nèi)。而在進(jìn)行改造之前,蘇是以人工的方式實現(xiàn)設(shè)備轉(zhuǎn)速的遙控,其超調(diào)量為150r/min,在暖機(jī)情況下,轉(zhuǎn)速僅僅能夠穩(wěn)定在±50r/min的范圍當(dāng)中。4.2.2機(jī)前主汽壓力控制在完成該系統(tǒng)的改造處理之后,當(dāng)機(jī)組負(fù)荷在30%以上吋,則可以投入到主汽壓閉環(huán)控制當(dāng)中,穩(wěn)定主汽壓。在穩(wěn)定的負(fù)荷情況下,機(jī)前壓力將處于±0.0Mpa范圍當(dāng)中。而

8、當(dāng)負(fù)荷在30%以上時的負(fù)荷增減過程中,機(jī)前壓力則將穩(wěn)定在±0.1Mpa范圍當(dāng)中,而在對其改造之前,機(jī)前壓力僅僅能夠穩(wěn)定在±

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