12MW汽輪發(fā)電機組控制方案

一、系統(tǒng)概述：
12MW汽輪發(fā)電機組是目前國內利用余熱發(fā)電選用最多的機組，而一般來說12MW汽機大都采用抽凝式，它只有一級調整抽汽，同時配套同樣功率的發(fā)電機。它的熱工檢測及控制系統(tǒng)可以分為：模擬量控制系統(tǒng)（MCS）系統(tǒng)，順序控制系統(tǒng)（SCS），數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）和緊急跳閘系統(tǒng)（ETS），這幾個系統(tǒng)按照目前的計算機的安全系數(shù)，可以將這幾個部分用一個集散控制系統(tǒng)來完成，通過一個系統(tǒng)將這幾個部分有機的結合在一起，實現(xiàn)功能的統(tǒng)一，減少了維護人員的工作負擔。
二、模擬量控制系統(tǒng)（MCS）
在12MW汽輪發(fā)電機組中模擬量控制系統(tǒng)中，都是單回路調節(jié)控制，一般分為：除氧器水位和壓力調節(jié)系統(tǒng)、高壓減溫減壓器的溫度和壓力調節(jié)系統(tǒng)以及低壓減溫減壓器的溫度和壓力調節(jié)系統(tǒng)。
2、1除氧器水位和壓力調節(jié)系統(tǒng)
2．1．1除氧器壓力調節(jié)系統(tǒng)
在除氧器壓力調節(jié)系統(tǒng)中，機組啟動期間使用的是減溫減壓器來的蒸汽，機組正常運行后使用的汽輪機的調整抽汽，這樣來維持除氧器壓力在預先的設定值；在正常運行工況，設定值跟蹤除氧器壓力。在除氧器壓力調節(jié)系統(tǒng)中，除氧器壓力測量值與給定值一起送入PID中進行運算，運算結果用來調整除氧器壓力調節(jié)閥，維持除氧器壓力在預先設定值。
2．1．2除氧器水位調節(jié)系統(tǒng)
除氧器水位調節(jié)系統(tǒng)中使用的水是來自脫鹽水，通過調節(jié)脫鹽水管道上的調節(jié)閥來控制除氧器的水位。
2、2減溫減壓器調節(jié)系統(tǒng)
高溫減溫減壓器系統(tǒng)和低溫減溫減壓器系統(tǒng)的工作原理都是一樣的，它們都是通過調節(jié)進入減溫減壓器的蒸汽量調節(jié)閥來控制減溫減壓器出口的蒸汽壓力，同時通過調節(jié)進入減溫減壓器的減溫水調節(jié)閥來控制減溫減壓器出口的溫度。因為高溫減溫減壓器和低溫減溫減壓器都是相同的工作原理，所以他們都是單回路控制，控制手段非常的簡單。
三、順序控制系統(tǒng)（SCS）
汽輪機部分的順序控制系統(tǒng)主要是一些泵自己相互之間的聯(lián)瑣，以及泵和它們自己系統(tǒng)內的閥門的聯(lián)瑣。
主要有以下幾個順序控制回路：
1、給水泵、循環(huán)水泵以及凝結水泵的控制邏輯。
2、潤滑油泵的壓力聯(lián)鎖，聯(lián)鎖邏輯。
四、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）
在汽輪機的控制系統(tǒng)中大量的數(shù)據(jù)是采集上來作為監(jiān)視用，所以我們只要做一些歷史曲線就能滿足控制系統(tǒng)和運行人員監(jiān)視的目的。
五、緊急跳閘系統(tǒng)（ETS）
緊急跳閘系統(tǒng)即ETS是整個汽輪機控制系統(tǒng)的最主要的部分，如果該部分出現(xiàn)了問題，大多數(shù)是很嚴重的問題，而且?guī)韲乐氐慕洕鷵p失。所以該部分是整個汽輪機控制系統(tǒng)中重中之重。為了確保整個系統(tǒng)的安全運行，我們在實際的調試工作中主要考慮以下的幾個停機保護條件，但是這幾個停機保護條件可根據(jù)實際需要進行選擇投運和切除。而且該部分的工作應根據(jù)客戶要求，選擇了那幾個作為保護條件。。
六、12MW汽輪機發(fā)電機組的測量點數(shù)：
12MW汽輪機發(fā)電機組的大概點數(shù)如下：
類 型 設計需求 實際配置 備 注
AI 4-20mA 58 67
熱電阻 61 71
熱電偶 10 12
AO 4-20mA 8 10
DI 117 136
DO 66 76
點數(shù)小計 320 372

七、12MW汽輪機發(fā)電機組控制系統(tǒng)的分析
SunyTDC92000集散控制系統(tǒng)是浙江浙大中自集成控制股份有限公司憑借自己的力量而自行設計的一套全數(shù)字DCS，有雙CPU處理技術、智能化I/O技術、冗余技術、通信技術、實時數(shù)據(jù)庫技術方面均達到國際先進水平。主要能完成完成廠級的管理功能，該系統(tǒng)全面的冗余結構保證了汽輪機發(fā)電機組的安全運行。目前我們在山東東營元博電廠有成功應用的案例。