12MW汽輪發(fā)電機(jī)組控制方案

一、系統(tǒng)概述：
12MW汽輪發(fā)電機(jī)組是目前國(guó)內(nèi)利用余熱發(fā)電選用最多的機(jī)組，而一般來(lái)說(shuō)12MW汽機(jī)大都采用抽凝式，它只有一級(jí)調(diào)整抽汽，同時(shí)配套同樣功率的發(fā)電機(jī)。它的熱工檢測(cè)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(gè)系統(tǒng)按照目前的計(jì)算機(jī)的安全系數(shù)，可以將這幾個(gè)部分用一個(gè)集散控制系統(tǒng)來(lái)完成，通過(guò)一個(gè)系統(tǒng)將這幾個(gè)部分有機(jī)的結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)功能的統(tǒng)一，減少了維護(hù)人員的工作負(fù)擔(dān)。
二、模擬量控制系統(tǒng)（MCS）
在12MW汽輪發(fā)電機(jī)組中模擬量控制系統(tǒng)中，都是單回路調(diào)節(jié)控制，一般分為：除氧器水位和壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、高壓減溫減壓器的溫度和壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)以及低壓減溫減壓器的溫度和壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
2、1除氧器水位和壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)
2．1．1除氧器壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)
在除氧器壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，機(jī)組啟動(dòng)期間使用的是減溫減壓器來(lái)的蒸汽，機(jī)組正常運(yùn)行后使用的汽輪機(jī)的調(diào)整抽汽，這樣來(lái)維持除氧器壓力在預(yù)先的設(shè)定值；在正常運(yùn)行工況，設(shè)定值跟蹤除氧器壓力。在除氧器壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，除氧器壓力測(cè)量值與給定值一起送入PID中進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果用來(lái)調(diào)整除氧器壓力調(diào)節(jié)閥，維持除氧器壓力在預(yù)先設(shè)定值。
2．1．2除氧器水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)
除氧器水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)中使用的水是來(lái)自脫鹽水，通過(guò)調(diào)節(jié)脫鹽水管道上的調(diào)節(jié)閥來(lái)控制除氧器的水位。
2、2減溫減壓器調(diào)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(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)入減溫減壓器的蒸汽量調(diào)節(jié)閥來(lái)控制減溫減壓器出口的蒸汽壓力，同時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)入減溫減壓器的減溫水調(diào)節(jié)閥來(lái)控制減溫減壓器出口的溫度。因?yàn)楦邷販p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(jiǎn)單。
三、順序控制系統(tǒng)（SCS）
汽輪機(jī)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(nèi)的閥門(mén)的聯(lián)瑣。
主要有以下幾個(gè)順序控制回路：
1、給水泵、循環(huán)水泵以及凝結(jié)水泵的控制邏輯。
2、潤(rùn)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(jī)的控制系統(tǒng)中大量的數(shù)據(jù)是采集上來(lái)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(yùn)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(gè)汽輪機(jī)控制系統(tǒng)的最主要的部分，如果該部分出現(xiàn)了問(wèn)題，大多數(shù)是很?chē)?yán)重的問(wèn)題，而且?guī)?lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。所以該部分是整個(gè)汽輪機(jī)控制系統(tǒng)中重中之重。為了確保整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，我們?cè)趯?shí)際的調(diào)試工作中主要考慮以下的幾個(gè)停機(jī)保護(hù)條件，但是這幾個(gè)停機(jī)保護(hù)條件可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇投運(yùn)和切除。而且該部分的工作應(yīng)根據(jù)客戶要求，選擇了那幾個(gè)作為保護(hù)條件。。
六、12MW汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的測(cè)量點(diǎn)數(shù)：
12MW汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的大概點(diǎn)數(shù)如下：
類 型 設(shè)計(jì)需求 實(shí)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(diǎn)數(shù)小計(jì) 320 372

七、12MW汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)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(shè)計(jì)的一套全數(shù)字DCS，有雙CPU處理技術(shù)、智能化I/O技術(shù)、冗余技術(shù)、通信技術(shù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)方面均達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。主要能完成完成廠級(jí)的管理功能，該系統(tǒng)全面的冗余結(jié)構(gòu)保證了汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行。目前我們?cè)谏綎|東營(yíng)元博電廠有成功應(yīng)用的案例。