转载--协调控制系统优化试验方案

琰课程 2024-11-04 03:20:12

来源:热控圈

系统简介1.主设备及系统简介某电厂2×660MW 机组锅炉一期工程锅炉台由东方锅炉(集团)股份有限公司制造,型号为DG-2101/25.4-Ⅲ超临界变压直流炉、单炉膛、一次中间再热、旋流燃烧器前后墙对冲燃烧、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架悬吊结构Π型锅炉。锅炉配备24 只旋流燃烧器,前后墙对冲燃烧,分前后墙各3 层布置,每层4 只燃烧器;锅炉配备24 只点火及助燃油枪、8 只启动油枪;配6 台双进双出磨煤机正压直吹式制粉系统,在BMCR 工况时,5 台磨煤机运行,一台备用。本机组汽轮机由上海汽轮机厂提供,型号为N660-24.2/571/566 超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮发电机组。设30%电动调速给水泵1 台、50%汽动给水泵2 台。汽轮机旁路系统采用容量为30%的高、低压两级串联旁路系统。发电机为上海电机股份有限公司生产的三相同步汽轮发电机。发电机冷却方式为水、氢、氢。2.热控系统概述机组的热控系统采用上海自动化仪表公司的maxDNA分散控制系统。DCS 设置公用网络,公用网络监控厂用电公用部分、空压机站和燃油泵房,但没有操作员站,可分别由#1、#2 DCS 操作员站进行监控,在同一时刻只能由一台机组的DCS 实现对公用部分设备的控制,另台机组的控制功能被闭锁,仅有监视功能。3.优化后协调控制系统概述针对现场协调控制系统存在的问题,结合超临界直流锅炉特性,功率、主汽压力、主汽温度三个参数相互影响,协调控制不能简单只控制功率和主汽压力。主汽温度通常采用给水控制粗调、喷水减温细调的控制策略,给水流量波动严重影响主汽压力和发电机功率;总减温水流量大幅波动同样影响主汽压力和发电机功率。如何更好的解耦控制是本次优化协调控制的重点,如图3所示。

锅炉主控优化被调量,使锅炉主控主调主汽压力,并且兼顾功率调节,前馈回路优化使锅炉响应更快,并且在稳态时与给水解耦,因给水波动引起中间点温度变化,改变给水流量同时,为了保证主汽压力不变,通过解耦回路调整燃料量。

汽机主控回路是快速回路,被调量交叉控制,在主汽压力允许的范围内调节发电机功率。要充分利用规程规定的负荷响应纯迟延时间,汽机调节从时间上兼顾主汽压力变化。优化汽机主控前馈回路,由于一次调频的快速特性,只通过PID调节器作用很难满足电网要求,增加前馈回路,动态时增强系统快速变化,稳态时PID反馈控制只起微调作用,如图4所示。

2.优化试验目标

协调控制方式下(负荷范围70%~100%),机组各主要被调参数的动态、稳态品质指标如下:

3.试验应具备的条件

机组在50%~100%ECR负荷下正常运行并处于良好的受控状态;主机及主要辅机保护投入率100%;主要辅机运行正常,切出力不受限制;燃烧、风量氧量、炉膛压力、给水、过热汽温、再热汽温、除氧器水位等主要自动控制系统已投入运行。

4.试验步骤

详细的试验步骤见附表1:优化试验程序。

5.试验数据的处理

5.1调节器控制参数

系统名称

总比例系数

比例

积分

微分增益

微分时间常数

输出上限

输出下限

协调方式锅炉调节器

协调方式汽机调节器

5.2调节曲线记录

5.2.1稳态调节曲线记录

5.2.2负荷变动试验调节曲线记录

5.3整理试验数据

5.4编写《试验报告》。

6.试验的组织和分工

华电新乡发电有限公司宝山发电厂工作范围向河南电力试验研究院提供主、辅机系统的热力系统资料,包括系统图、组态图及必要的能反映主辅设备性能的(如燃烧调整、风量、煤量等标定的数据)数据和资料。保证机组主、辅机正常运行,保证测量信号、执行机构及其一次设备的完好、正常,及时消除缺陷,并按河南电力试验研究院要求做好准备工作。审核并确认河南电力试验研究院提交的优化试验方案。负责优化试验的组织、协调工作,负责申请负荷调度。负责根据河南电力试验研究院提出的各项要求和工作内容办理工作票,并安排专人参加调试工作的全过程,负责与相关专业协调工作。负责组织项目验收和系统接收后的运行维护。对运行状况进行监督及信息反馈,为河南电力试验研究院提供研究依据。对热工人员进行针对性的培训,整体提高热控维护人员的技术水平。为河南电力试验研究院工作人员提供临时办公地点及生活便利条件。河南电力试验研究院工作范围负责实施控制系统优化前的模拟量控制系统性能测试试验工作。负责编制优化试验方案。负责培训热控维护人员及运行人员。负责对运行人员及参与试验的热控人员进行技术交底及安全交底。负责试验报告的编写。如因其它原因导致控制系统无法投入,河南电力试验研究院负责查明原因,并向发电厂提供合理的解决方案。

7.安全技术措施

参加试验人员必须熟悉本试验程序。必须征得主管批准。在试验出现异常,危及机组稳定安全时,必须立即终止试验。由运行人员进 行处理,确保机组安全。参加试验人员必须服从统一指挥。参加试验人员必须携带上岗证和安全证,方可进行试验。

来源:六横电厂

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