1 热控机组
DCS将FSSS、ECS、ETS、B&TC等系统融入到一起, 进而实现对其一体化的控制;厂用电快切系统、UPS系统、直流系统、柴油发电机组、高低压厂用电源系统、发变组、保安电源、高压启/备变电源系统以及励磁系统等全部都由DCS进行有效控制, 使用DCS分散控制技术可以可以更加完备、更加方便的使用电气防误操作等功能, 这样可以很大程度上提高对于电气系统的控制能力;DEH与自动同期系统进行有效的配合, 进而实现机组之间的同期并网;AVR、故障录波等继电保护装置可以使用RS232接口来是实现与DCS的通讯, 同时可以实现对于集控室的监视操作;辅汽联箱、采暖加热器、闭式冷却水加联氨、炉水加磷酸盐、凝结水加氨、以及加联氨和给水加氨等机炉公共系统的控制结构相对较简单, 它只包含一些顺控系统和简单的回路, 它通过单独的控制点实现对2台机组的控制;DCS具有冗余的机构以及丰富的逻辑功能, 这使得FSSS、ETS等系统可以利用它进行程序控制, 相应的周期可以选为20ms, 这样就可以报证系统的工作优先和快速;此外, 除了以上谈到的用软件进行控制的外, 仍然保留了传统的柴油机启停、紧急停机、停炉、DCS系统失电指示灯以及直流润滑油泵启停操作按钮等。
2 直接空冷系统介绍
直接空冷系统是通过56个变频轴流冷风机冷却回收汽轮机的两个低压缸排除的热气, 它包括驱动级、子功能组级、ACC设计功能组级三级控制结构;ACC使用是ABBSYMPHONY控制系统, 此系统与主控系统相同, 系统配备了5个端子柜、5对BRC、3个HCU;真空泵、疏水泵、变频风机的驱动级使用的是标准的控制结构, 它的画面控制端包含故障清除、试验确认、试验完毕、禁操、可操、就地、远方、停止、启动等控制按钮, 通过这些按钮实现对信息的反馈以及指令的操作;3台真空泵使用的是1用2备的操作模式, 若3台真空泵全部停止时, 可以打开入口蝶阀;当本泵停止运行而其它泵仍在运行时, 这时禁止代开入口蝶阀, 当真空泵停止运行后就可以关闭入口蝶阀, 泵内具有分离水箱液位低、工作液体流量低、工作液体温度高等联停保护措施;为了满足空冷机组对于冬季防冻以及背压调节等要求, 在备用的真空泵中设计了备用泵停止以及联锁启动条件。
备用真空泵联锁启功的条件包括以下几项: (1) 根据排气压力计算的排气温度和真空抽气温度之间的差大于15°C, 并且延长时间达到10min时, 这时就允许启动备用的真空泵; (2) 由于旁路或者汽机运行导致凝汽器的压力值偏高时; (3) 当机组启动时, 如果经压力修正后的综合阀位的主汽门开度或者旁路超过25%时, 就会使2台备用泵联锁启动, 避免出现背压尖峰情况; (4) 当任何一台汽机排出的凝结水的温度小于15°C或者周围环境的温度小于3°C, 并且延长时间超过30min后, 就会在提高排气压力的同时启用备用真空泵。备用真空泵停止运行的条件包括以下几项: (1) 若真空抽气温度和排气温度之间温差小于6°C, 并且延长时间超过5min后, 就会引起备用真空泵停用; (2) 若最低凝结水温与排气温度之间的温差小于6°C或者周围环境温度大于5°C时, 并且延长时间超过5min后, 就会引起备用真空泵停用; (3) 在机组成功开启以后, 若主汽门开度或者旁路超过25%时, 并且两台备用真空泵已经运行了10min左右后, 就会引起备用真空泵停用。
3 系统控制时应注意的问题
在两台机组均投入使用后, 各种控制指标显示良好, 100%的实现了自动投入, DAS测定准确性能达到100%, 相应的保护动作能够达到100%正确, 以下对于在系统调试和运行阶段发现的问题进行说明。
(1) 直接空冷机组在运行时, D E H、BPC、ACC之间有着密切的关系, 尤其是在进行高中压缸同时启动时, 汽机厂要求在汽机进行冲转以及带载运行时, 冲转压力来维持高旁主汽压力, 热再压力由低旁进行维持, 汽机的升降调节由DEH负责;机组在处于热态冲转时, 由于主其压力高进而使的主汽门须处于小的开度波动, 此时位于主汽门行程装置就会发出“已关闭”的信号, 这样在接收到一次“关闭”信号以后, BPC逻辑会将高压旁路调节门打开, 使得主汽流量减少而增加再热汽流量, 这时就很难对机组的转速进行控制。
(2) ACC与BPC之间关系协调的好与坏直接影响到机组启动后, 能够合理的控制背压水平;当排气压力超过40kpa时, 系统将禁止旁路运行;当排气压力位于15k Pa~40k Pa之间时, 系统允许旁路运行, 但其负荷不能超过10%;当排气压力小于15k Pa时, 系统允许旁路运行的负荷大于10%, 在冬季运行时, 由于需要对空冷系统进行防冻处理, 就需要使用中高联合启动, 在进行旁路系统运行时, 应当在低压投入后在进行高压旁路的投入;所以, 在进行机组启动时, 应当先对冷凝器的工作结果进行检查, 确认其是否抽起真空, 并且需要将背压保持在40k Pa左右, 若不能实现很好的控制, 会导致低压旁路的保护开关关闭, 进而影响机组的启动定速和空冷系统的防冻。
(3) 由于空冷机组在运行过程中背压变化的区间较大、背压较高, 在背压不能满足机组对功率的要求时, 这就需要通过减少功率或者增加功率的方式, 进而确保机组能够安全的运行, 这项操作可以通过DEH的操作面板进行;在背压允许的区间内, 可以通过调节变频风机来实现对机组背压的调节;当机组正式启动运行后, 机组在投入旁路的同时应设定背压值为40k Pa, 在机组进行符合运行后, 通过蒸汽流量的折算来确定背压值。
4 结语
本系统目前稳定运行一年有余, 该系统优良的控制界面、良好的监视和通讯操作得到广泛的好评, 此外, SIS、MIS的报表以及数据分析便于决策人员的生产调度、分析和管理, 实施证明效果良好, 伴随着系统的不断改进和优化, 将会取得更大的管理效益和经济效益。
摘要：本文通过对某电厂600MW直接空冷机组使用热控自动化技术进行控制的介绍, 分析了这种技术以及控制方案在应用中应当注意的问题, 并对该系统的运行状况以及存在的不足提出控制措施, 对相关工作人员有一定的借鉴作用。
关键词：直接空冷,热控自动化,控制
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