机组两炉一机控制方案

精品文档---下载后可任意编辑 两炉一机控制方案 1． 设计依据 根据《越南锦普1X300MW燃煤机组——两炉一机运行方式及控制逻辑讨论会纪要》，结合两炉一机CFB机组特定情况，提出以下设计原则： 1）采纳类似单元机组直接能量平衡机理，用总蒸发量除以母管压力，再乘以母管压力设定值组成直接能量信号，来协调机炉能量需求。 2）用机组指令按比例前馈于机、炉主控，作用两炉主控前馈量有各自的负荷系数。 注：按常规母管压力控制（尤其是CFB机组），变负荷能力差。 3）根据两炉一机运行方式建议，正常工况采纳锅炉调压、汽机调功；允许承担能力有差异；也能够一台带固定热负荷（维持蒸发量）、另一台调压（即变热负荷）；异常工况（RB、BMFT）汽机调压（维持定压，快速降负荷），正常锅炉带固定热负荷、故障锅炉带安全热负荷。 2．负荷管理系统 控制系统设计原则是，将机、炉作为整体考虑。在能量平衡控制策略基础上，通过前馈/反馈、连续/断续、非线性、方向控制等控制机理的有机结合，来协调控制机、炉供需能量平衡，协调处理热负荷要求与实际能力的平衡。在保证机侧具备快速负荷响应能力的同时，维持机组主要运行参数的稳定。 机组采纳母管制运行方式，与单元机组控制上的区别在于机炉之间无一一对应关系，但维持机炉之间的能量平衡是一致的。对母管制运行机组来讲，维持母管压力的稳定，即维持了机炉间能量平衡。 2.1 机组指令处理回路 机组指令处理回路是机组控制的前置部分，它接受操作员指令、AGC指令、一次调频指令和机组运行状态。根据机组运行状态和调节任务，对负荷指令进行处理使之与运行状态和负荷能力相适应。 2.1.1 AGC指令 AGC指令由省调远方给定，4～20mA对应150MW～300MW。当机组发生Runup、Rundown、Runback时，退出AGC控制。 2一次调频指令 一次调频指令由DEH通过网络（或硬接线）给定。频率调节死区范围为±0.033HZ，即DEH一次调频调节死区范围为3000±2r/min。频率调节范围确定为50±0.2 HZ，即49.8～50.2 HZ（对应于汽轮机转速控制范围为3000±12r/min）。12r/min对应±20MW。当机组发生Run Up/RunDown、Runback退出一次调频控制。 负荷指令的实际能力识别限幅功能 .1机组指令的实际能力识别限幅功能 机组指令的实际能力识别限幅是根据机组运行参数的偏差、辅机运行状况，识别机组的实时能力，使机组在其辅机或子控制回路局部故障或受限制情况下的机组实际负荷指令与机组稳态、动态调节能力相符合。保持机组/电网，锅炉/汽机和机组各子控制回路间需要/可能的协调，及输入/输出的能量平衡。 机组指令的实际能力识别限幅功能，反映了协调控制系统一种重要设计思想——控制系统自适应能力： 1）正常工况——“按需要控制”，实际负荷指令跟踪（等于）目标指令； 2）异常工况——“按可能控制”，目标指令跟踪实际负荷指令。 .1方向闭锁功能 方向闭锁技术作为CCS的安全保护，具有下例功能： 1）防止参数偏差继续扩大的可能； 2）防止锅炉各子控制回路间及锅炉、汽机间的配合失调有继续扩大的可能。 .1机组指令增闭锁 1）机侧增闭锁； 2）任一炉侧增闭锁； 2.1.3.1.1.2机组指令减闭锁 1）机侧减闭锁； 2）任一炉侧减闭锁； .2热负荷指令的实际能力识别限幅功能 热负荷指令的实际能力识别限幅是根据锅炉运行参数的偏差、辅机运行状况，识别炉侧的实时能力，使炉侧在其辅机或子控制回路局部故障或受限制情况下的炉侧实际负荷指令与炉侧稳态、动态调节能力相符合。保持机侧/炉侧，锅炉各子控制回路间需要/可能的协调，及输入/输出的能量平衡。 热负荷指令的实时能力识别限幅功能主要有： 1）方向性闭锁 2）迫升/迫降（Run Up/Run Down） 3）辅机故障快速减负荷（Runback） 所有机组实时能力识别限幅功能，均设计有超驰优先级秩序，并具备明了的CRT显示。 方向闭锁作为炉侧控制的安全措施，具有下例功能： (1)防止参数偏差继续扩大的可能； (2)防止锅炉各子控制回路之间及锅炉、热负荷之间的配合失调有继续扩大的可能。 下例条件任一发生： 1） 锅炉出口压力在上限； 2） 燃料指令在上限； 3） 引风指令增闭锁； 4） 送风指令增闭锁； 5） 风量小于燃料量； 6） 一次风机指令达上限； 7） 高压流化风机指令达上限； 8） 床温偏高。 下例条件任一发生： 1） 锅炉出口压力在下限； 2） 燃料指令在下限； 3） 引风指令减闭锁； 4） 送风指令减闭锁； 5） 风量大于燃料量； 6） 一次风机指令达下限； 7） 高压流化风机指令达下限； 8） 床温偏低。 迫升/迫降作为炉侧MCS控制的一种安全保护，具备按实际可能自动修正本锅炉热负荷指令功能。迫升/迫降主要作用是对有关运行参数（燃料量、送风量、母管压力等）的偏差大小和方向进行监视，假如它们超越限值，而且相应的指令已达极限位置，不再有调节余地，则根据偏差方向，对实际热负荷指令实施迫升/迫降，迫使偏差回到允许范围内，从而达到缩小故障危害的目的。 减闭锁条件成立，下例条件任一发生： 1） 热负荷偏差低； 2） 风量指令偏差低； 3） 一次风压高于定值1KPa； 4） 给水指令小于给水流量。 增闭锁条件成立，下例条件任一发生： 1） 热负荷偏差高； 2） 风量指令偏差高； 3） 一次风压小于定值1KPa； 4） 给水指令大于给水量。 .2.3快速减负荷（RUNBACK）功能 机组主要辅机在运行中跳闸是突发事件，此时若仅靠运行人员操作，由于操作量大、人为因素多，不能确保机组安全运行。因此RB功能是否完善是衡量MCS系统设计重要指标。本公司推出的RB控制策略《以静制动、综合协调》。 以静制动——指发生RB工况时，BMS按要求切除给煤机、投油，MCS根据RB目标值计算出所需的燃料量后，锅炉主控处于静止状态。 综合协调——指发生RB工况时，协调各子系统以确保运行工况的平衡过渡。在快速减负荷的同时要对某一辅机跳闸引起的运行工况扰动进行抑制，即采纳适当的前馈量，以减小RB工况初期影响机组运行稳定的不利因素。对外协调BMS、SCS控制系统快速、平稳地把负荷降低到机组出力允许范围内。 .2.3.1根据母管制、循环流化床锅炉（CFB）性质，我们建议设计以下RB功能： 1） 一台送风机运行中跳闸 2） 一台引风机运行中跳闸 3） 一台一次风机运行中跳闸 4） 一台高压流化风机运行中跳闸 5） 一台冷渣机运行中跳闸 母管制CFB锅炉RB功能特点 1）本系统采纳两炉一机形式，70%液动旁路。当一台锅炉辅机故障，该炉只能带安全允许出力；当一台炉发生BMFT ，该锅炉隔离（过热、再热隔离门关闭）；正常锅炉保持原热负荷。 2）RB工况锅炉主控保持静止状态（正常锅炉维持原热负荷，故障锅炉根据不同