机组自启停APS系统说明
660MW超临界机组APS自启停控制
660MW超临界机组APS自启停控制一、引言随着能源需求的不断增长，电力行业正迅速发展，并推动着全球经济的持续增长。
电力是现代社会中不可或缺的基础设施，而发电机组作为电力系统的核心装备，其自启停控制系统的可靠性和稳定性对电网的安全运行和电力供应的可靠性至关重要。
本文将重点介绍660MW超临界机组APS自启停控制系统的原理和特点。
二、660MW超临界机组概述660MW超临界机组是目前电力系统中常见的大型发电机组之一，其主要由汽轮机、汽机调速系统、锅炉、电气控制系统等部件组成。
这类机组的最大特点是采用超临界锅炉技术，使得机组效率更高、发电成本更低。
而APS自启停控制系统就是为了确保这类机组安全、稳定地实现自动启动和停机而设计的。
三、APS自启停控制系统原理1. 控制策略APS自启停控制系统采用的是模糊逻辑控制策略，将自启停控制的决策过程转化为一系列的模糊化规则，通过对输入变量（如汽机转速、锅炉压力、汽轮机转速等）进行模糊化处理，从而得到相应的输出控制指令，实现对整个自启停过程的精确控制。
这种控制策略既能够适应不同运行条件下的自启停控制需求，又能够保证系统的稳定性和可靠性。
2. 控制原理APS自启停控制系统的控制原理主要包括两方面：自启动控制和自停机控制。
在自启动控制方面，系统会根据系统当前运行状态和设定的启动参数，分析汽轮机和锅炉的运行情况，确定启动的时机和相应的控制方式，确保汽轮机的安全、稳定地启动。
而在自停机控制方面，系统会根据系统当前运行状态和设定的停机参数，分析汽轮机和锅炉的运行情况，确定停机的时机和相应的控制方式，确保汽轮机的安全、稳定地停机。
四、660MW超临界机组APS自启停控制系统特点APS自启停控制系统具有以下特点：1. 高可靠性APS自启停控制系统采用了先进的控制策略和多重安全保护措施，确保在任何运行条件下都能够有效地保护机组的安全和稳定运行。
系统还具有自动故障诊断和排除功能，能够快速、准确地对系统故障进行判断和处理，最大限度地减少运行故障对机组运行的影响。
660MW超临界机组APS自启停控制
660MW超临界机组APS自启停控制660MW超临界机组APS自启停控制系统是指利用先进的自动化控制技术和高效的燃煤锅炉系统，实现对超临界机组的启停控制。
本文将从系统结构、工作原理、控制方法等方面对这一技术进行详细介绍。
一、系统结构660MW超临界机组APS自启停控制系统主要由自动控制系统、燃煤锅炉系统和执行机构三部分组成。
自动控制系统包括集散控制系统、信号采集系统和数据处理系统，用于监测和控制整个机组的运行状态；燃煤锅炉系统包括煤粉输送系统、燃烧系统、水循环系统等，用于提供燃料和热能支持；执行机构包括阀门、泵等，用于执行控制系统下达的指令。
二、工作原理660MW超临界机组APS自启停控制系统在工作时，首先通过信号采集系统获取各种参数的变化情况，包括燃煤锅炉系统的压力、温度、流量等参数，以及发电机的转速、电压、功率等参数。
然后将这些参数通过数据处理系统进行处理，形成机组的运行状态数据，再通过集散控制系统进行分析和决策，最终下达相应的控制指令给执行机构，以实现对机组的启停控制。
三、控制方法660MW超临界机组APS自启停控制系统采用了先进的控制方法，包括模糊控制、PID控制、模型预测控制等。
模糊控制能够处理系统参数模糊、不确定性等问题，提高了控制系统的鲁棒性；PID控制能够根据机组运行状态的实时变化进行调整，使得控制系统具有较好的动态性能；模型预测控制则能够通过对机组运行状态的预测，提前对控制量进行调整，以实现对机组的精准控制。
四、应用场景660MW超临界机组APS自启停控制系统在现代发电厂得到了广泛的应用，特别是在大型发电厂中更加常见。
利用这一自动化控制技术，可以有效降低机组的人工干预，减少操作人员的劳动强度，提高机组的运行稳定性和可靠性，从而节约人力成本，提升发电效率。
660MW超临界机组APS自启停控制
660MW超临界机组APS自启停控制660MW超临界机组是我国目前主流的火电机组，其自启停控制对于保障电网稳定运行至关重要。
本文将介绍一种基于自适应预测控制算法的660MW超临界机组APS自启停控制方案。
1.控制目标660MW超临界机组的自启停控制主要目的是在电网需求变化的情况下实现机组的快速启动和停机，以保障电网的稳定运行。
具体来说，控制目标包括：（1）对机组的启动和停机进行自动控制，并在控制过程中实时监测机组状态。
（2）在机组启停过程中，根据电网负荷的变化和机组状态的反馈信息，自适应调整控制参数，使机组启停更加稳定和可靠。
2.自适应预测控制算法自适应预测控制算法是一种基于模型预测控制和自适应控制的技术，可以在不确定环境下实现机组的启停控制。
该算法主要包括以下步骤：（1）建立机组动态模型，用于预测机组启停后的状态。
（2）利用预测结果和反馈信息，计算控制器响应。
（3）根据实时的控制效果和机组状态，自适应调整控制参数，以提高控制稳定性和可靠性。
具体来说，在660MW超临界机组的APS自启停控制系统中，我们采用基于自适应预测控制算法的模型预测控制器。
控制器的输入包括电网负荷、机组运行模式、机组启停信号和机组状态反馈等信息，输出则为机组的各个控制量。
3.控制架构660MW超临界机组的APS自启停控制系统采用分布式架构，其中包括主控制系统、本地控制系统和监控系统三部分。
主控制系统：由上位机和下位机组成，负责整个系统的启停控制。
上位机接收电网负荷变化等信息，下发控制命令给本地控制系统，并监控机组状态。
监控系统：由相应软件组成，负责机组参数和状态的监测和记录，对机组启停过程中出现的问题进行实时诊断和处理。
4. 控制流程机组启动：在接收到主控制系统下达的机组启动指令后，本地控制系统将根据预设的启动程序执行相应的控制操作。
此过程中，自适应预测控制器将通过机组动态模型预测机组不同阶段的状态，并根据实时反馈信息自适应调整控制参数。
60万机组一键启动APS解析
600MW机组APS控制系统 设计 3、断点的设定
由于各个电厂的起点各不相同，但启动过 程完成的终点大致相同，且停止过程的起点和 终点基本上相同。所以一般将ASP的启动过程设 置6个断点，停止过程设置3个断点。 只有在上一断点启动完成后，运行人员才 能通过所提供的按钮确认启动下一断点。启动 过程的6个断点如下：
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600MW机组APS控制系统 设计
优点： 系统结构严谨； 提高设计效率； 减少组态调试工作； 同级间相互独立，灵活性好； 有利于投运后的运行管理和热工维 护
600MW机组APS控制系统 设计 二、断点设计
1、断点设计的缘由： 根据目前的国情，火电机组的整体控制水 平和运行管理水平、电厂控制设备还未达到APS 要求的程度，所以对于火电机组，设计机组APS 方案时，采用断点控制的方式较为理想。
600MW机组APS控制系统 设计
4、汽机冲转断点 汽机冲转采用ATC冲转 在冲转过程中汽机转速大于1500/min时，低压加热器随机投入 5、机组并网断点 投入电气同期装置 并网及带初始负荷暖机。
二拖一联合循环机组自动启停控制系统APS简介
二拖一联合循环机组自动启停控制系统APS简介摘要：（近年来国内的APS技术不断发展，已经实现单轴联合循环机组的自启停控制，二拖一机组及双轴机组还未实现。
阿曼塞拉莱二期电站项目已经实现了二拖一多轴机组的APS。
本文将对此进行简单介绍，供其它项目借鉴。
）关键词：联合循环，APS, 二拖一机组，多轴机组1引言机组自启停控制技术( APS) 是指在没有或极少人工干预操作的情况下，由控制系统的程序和逻辑按照预定的顺序、条件和时间，自动进行相关设备的启停和控制，从而完成机组的启动或停运。
自启停控制能够有效地减少运行人员工作量和误操作概率，特别是启停频繁的燃气-蒸汽联合循环机组，是目前燃气轮机热控自动化发展的趋势之一。
近年来国内的APS技术不断发展，已经实现单轴联合循环机组的自启停控制，二拖一机组及双轴机组还未实现。
阿曼塞拉莱二期448MW联合循环独立电站项目采用二拖一机组布置，分为两个BLOCK，采用二拖一联合循环机组布置，每个BLOCK主设备包括2台GE6FA燃气轮发电机；2台三压再热、自然循环、无补燃、卧式布置余热锅炉；1台SKODA的三压再热、轴排、直接空冷型汽轮发电机组。
为了能够保证机组的安全、快速启停，减少操作人员的干预，降低人员成本，阿曼塞拉莱二期设计了整个BLOCK的自动启停控制系统APS，将两台燃机、两台锅炉、一台汽机的启停都包括在里面。
2自动启停控制系统简介阿曼塞拉莱二期APS系统是全厂DCS系统、燃机Mark Vie & VieS系统、汽机TCS系统整合在一起。
在DCS主网中布置有一对控制器，并列于其它控制器分别实现两组block的APS控制功能。
总控逻辑通过硬接线、OPC通讯、网络等方式与其它子系统传输信号，实现APS的总控功能。
APS分为两大类顺控，一类为辅机及外围系统自动启停顺控，另一类为主机自动启停顺控。
APS辅机及外围系统顺控包括厂区辅助系统顺控，单循环辅助系统顺控，联合循环辅助系统顺控。
火力发电机组自启停(APS)系统架构设计方案
Automatic Control •自动化控制Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 135【关键词】APS 系统结构 模块化架构 断点程序1 APS系统概述随着发电机组容量的不断增大，参数提高，设备增多，各子系统联系更加紧密，且运行工况更加多变，从而使机组运行风险及运行员的操作难度加大。
尤其是在机组启停阶段，运行员需要操作监视大量的设备和参数。
APS 是基于机组自动启停控制思想，建立在常规机组分散控制系统基础上的顶层控制逻辑。
APS 既能够实现机组按照规定程序安全可靠、经济高效的实现自启停操作，同时可确保机组安全稳定、提高自动化水平、减轻运行员的工作强度，是国内外火力发电厂自动化提高和发展的一个重要方向。
本文主要针对目前APS 的两种技术方案进行了探讨研究。
2 APS系统结构APS 系统为最高层机组级的控制系统，APS 是基于整套机组自动启停控制思想，由建立在常规控制系统(原有的DCS 系统)基础上的上层控制逻辑(APS 逻辑)与优化后的原有控制系统共同实现的。
在没有投入APS 的情况下，DCS 常规控制系统可独立于APS 实现对电厂的控制。
在APS 投入时，常规控制系统给APS 提供支持，实现对机组的自动启/停控制。
APS 的整体结构采用金字塔形结构，总体上分4 层，即机组控制级、功能组控制级、功能子组控制级和单个设备控制级。
机组控制级是整个机组启停控制的管理中心，它根据系统和设备的运行情况，向底层功能组、功能子组发出启动和退出的指令，保证机组的安全运行。
完善的功能组和功能子组设计和调试是实现APS 的基本保障。
单个设备控制级接受功能组或功能子组控制级来的命令， 与生产过程直接联系。
采用上述分层控制方式，每层的任务明确，层与层之间接口界限分明，同时，4 层之火力发电机组自启停（APS）系统架构设计方案文/郑锴间的联系密切可靠。
和利时优化控制方案6--HOLLiAS APS机组自启停控制系统
机组自启停控制系统APS（Automatic Power Plant Startup and Shutdown System）是机组自动启动和停运的信息控制中心，它按规定好的程序发出各个设备/系统的启动或停运命令，并由以下系统协调完成：协调控制系统（CCS）、模拟量自动调节控制系统（MCS）、锅炉炉膛安全监视系统（FSSS）、汽轮机数字电液调节系统（DEH）、锅炉汽机顺序控制系统（SCS）、给水全程控制系统、燃烧器负荷程控系统及其它控制系统（如ECS电气控制系统、A VR电压自动调节系统等），以最终实现发电机组的自动启动或自动停运。
【概述】在设计有APS功能的机组时，CCS、MCS、FSSS、DEH等系统均要围绕APS进行设计，协调APS完成机组自启动功能。
APS的控制多采用断点控制方式。
各断点下设计相关功能组完成特定的功能。
断点方式是将APS启动过程根据既定的控制策略分为若干个系统来完成，每个断点的执行均需人为确认才能开始。
采用断点控制方式，各断点既相互联系又相互独立，只要条件满足，各断点均可独立执行，适合火电机组多样的运行方式，符合电厂生产过程的工艺要求。
有关APS断点的设置，应根据现场设备的实际情况，满足各常规控制系统的运行要求，从而实现机组的自启停控制，也可满足对各单独运行工况及过程的操作要求。
断点下的各功能组的不是单纯的顺控，而是一个能自动完成一定功能的系统组，功能组具有很强的管理功能，作为中间的连接环节，向下协调有关的控制系统（如MCS）按自启停系统的要求控制相关的设备，向上尽量减少和APS的接口，成为功能较为独立的一块，这样就减轻了上一级管理级APS的负担，同时也提高了机组的自动化水平。
即使在APS不投运的情况下，运行人员仍然可调用该功能组，实现某些可以自动控制自动管理的功能。
例如在给水全程自动控制中，APS与MEH、SCS等系统相互协调，自动完成汽泵之间的启动、停止、并泵等功能，以满足全程给水自动控制功能。
火力发电厂机组自启停控制(APS)技术
火力发电厂机组自启停控制（APS）技术作者：李远来源：《装饰装修天地》2018年第22期摘要：火力发电厂自动启/停机控制系统（简称APS），即能够按照火力发电的热力流程和设备运行工况，调动并协调各功能子系统进行预定参数、预定进程的控制，从而使得整个机组能够在极少的人工干预下自动、安全地完成启动或停运过程的自动控制系统。
本文分析了火力发电厂机组自启停控制（APS）技术。
关键词：火力发电厂机组；自启停控制（APS）；技术1 引言近年来，大型火电机组不断投产。
这些火电机组，尤其是超临界、超超临界机组，运行参数高、工艺系统复杂、且工艺系统间关联紧密、工况转换快，增加了人工操作的难度，尤其在机组启动和停运过程中集中了大量的设备启停切换、参数调整等操作，操作人员在限定时间内为应对运行工况精神高度紧张、劳动强度大，风险性大幅度提高，稍有不慎甚至可能发生不安全事件，严重的会造成巨大经济损失。
2 实现机组自启停的意义机组自启停是衡量机组自动化水平高低的标杆，是电厂自动化程度的标志。
随着火电厂技术水平的提高机组容量不断加大、设计参数也不断的提高，超超临界机组的投运数量越来越多。
机组自启停控制系统是建立在完善的控制系统设计、主辅机有良好的可控性基础上的。
它可以有效促进和提高机组自动化水平，使机组按照规定的、优化的程序进行设备的启停操作，不仅大大简化了操作人员的工作，更重要的是规范机组启停操作标准程序、减少了出现误操作的可能性，整体提高了机组的安全性能，同时它可以缩短机组启动时间，提高机组起停运行的经济效益。
实施APS不仅提高了机组的自动化水平，而且可以提高运行管理水平。
在机组运行尤其是机组启动和停运过程中，如果运行人员仅靠手动操作，不仅容易发生误操作事故，而且极大地影响了机组运行的安全性和经济性。
APS与传统机组的热工控制相比具有全新的理念和控制策略。
通过研究对比发现，APS设计阶段，最需要深入研究、探讨和定制APS的基础逻辑。
660MW超临界机组APS自启停控制
660MW超临界机组APS自启停控制随着电力需求的不断增长，火力发电厂已经成为许多国家主要的电力供应方式之一。
660MW超临界机组是一种高效、低排放的火力发电机组，具有很高的经济性和环保性。
APS 自启停控制系统作为660MW超临界机组的一部分，起着至关重要的作用。
本文将探讨660MW超临界机组APS自启停控制的原理、特点和应用。
APS自启停控制系统采用了先进的控制算法和高性能的控制器，能够对660MW超临界机组进行智能化、自动化的控制。
其主要原理包括以下几点：1. 自动化控制：APS自启停控制系统能够根据预设的启停参数，实现机组的自动启停。
在机组启动过程中，系统通过监测各个部件的状态和参数，实时调整控制策略，确保机组的安全、稳定运行。
在机组停机过程中，系统也能够自动控制各个部件的停机顺序和速度，确保机组的平稳停车，减少机组的磨损和故障率。
2. 智能化监测：APS自启停控制系统通过高精度的传感器和先进的数据采集技术，对机组各个部件的状态和参数进行实时监测和分析。
系统能够及时发现机组运行中的异常情况，并采取相应的控制策略进行调整，避免机组发生故障或损坏。
3. 柔性化控制：APS自启停控制系统具有较强的柔性控制能力，能够根据机组运行状态和外部环境变化，及时调整控制策略，确保机组的性能和安全。
例如在气候变化较大的环境下，系统可以根据不同的环境参数调整控制策略，最大限度地发挥机组的性能。
4. 可视化：APS自启停控制系统能够通过图形化界面实时显示机组运行状态和各项参数，用户能够清晰了解机组的运行情况，方便进行监控和管理。
APS自启停控制系统已经在许多660MW超临界机组中得到了广泛的应用，取得了良好的效果。
其主要应用包括以下几个方面：660MW超临界机组APS自启停控制系统作为660MW超临界机组的一部分，具有很高的智能化、自动化控制能力，能够有效地提高机组的运行效率和安全性。
随着技术的不断发展和应用范围的不断扩大，APS自启停控制系统将在未来得到更广泛的应用和推广。
660MW超临界机组APS自启停控制
660MW超临界机组APS自启停控制APS自启停控制系统是指具备自动启动和停机功能的电厂控制系统，旨在实现对660MW 超临界机组的自动控制和管理。
APS自启停控制系统在电厂的运行中起着至关重要的作用，能够有效提高电厂的生产效率和安全性，是电厂自动化管理的重要组成部分。
APS自启停控制系统主要由自动控制系统、监控系统、网络系统和安全系统等部分组成。
自动控制系统通过PLC控制器实现对660MW超临界机组的自动操作；监控系统负责对机组的运行状态进行实时监控和数据采集；网络系统提供了无线通信和远程监控功能；安全系统则保障了系统的安全稳定运行。
APS自启停控制系统的核心功能包括自动启动、自动调速、自动负荷调节、自动停机等。
在电厂运行中，当系统检测到需要启动660MW超临界机组时，自动控制系统将启动机组并进行自动调速，以保证机组正常投入运行。
当机组达到额定负荷后，自动负荷调节功能将根据电网的负荷情况自动调整机组的输出功率，从而实现对电网负荷的稳定供应。
当系统需要停机时，APS自启停控制系统将自动执行停机程序，确保机组安全有序地停机。
APS自启停控制系统具有以下特点：1. 高效性：APS自启停控制系统能够实现对660MW超临界机组的自动控制和运行管理，提高了电厂的生产效率和运行稳定性。
2. 可靠性：系统通过PLC控制器实现对机组的自动操作，具有较高的自动化水平和可靠性。
3. 安全性：APS自启停控制系统配备了完善的安全系统，能够保障机组和设备的安全运行。
4. 灵活性：系统能够实现对电厂机组的多种操作控制，具有较强的灵活性和适用性。
5. 自动化管理：通过网络系统实现远程监控和通信功能，实现对电厂的自动化管理。
660MW超临界机组APS自启停控制
660MW超临界机组APS自启停控制引言：超临界发电机组是目前火力发电厂的主要装备之一，其运行稳定和控制可靠对于保障电网的安全稳定运行具有重要意义。
APS自启停控制系统作为发电机组的重要组成部分，其自动化程度和控制精度直接影响着发电机组的运行效率和安全性。
本文将介绍660MW超临界机组APS自启停控制系统的组成结构和工作原理，以及其在实际运行中的应用情况和未来发展方向。
一、APS自启停控制系统的组成结构APS自启停控制系统是超临界机组的重要控制系统之一，其主要包括以下几个部分：1. 主控制系统：主要由液压控制系统和电气控制系统组成，用于对机组进行启停控制和调节控制。
2. 保护系统：用于监测机组的运行状态，一旦发现异常情况，及时采取保护措施以确保机组和设备的安全运行。
3. 通讯系统：用于与电网和其它设备进行数据交互和信息传输，确保机组与外部系统的协调运行。
4. 监控系统：用于实时监测机组运行的各项参数，并对运行情况进行分析和评估，以便及时调整控制策略。
5. 辅助系统：包括火车系统、空气系统、燃油系统等，在机组启停和运行过程中发挥重要的辅助作用。
二、APS自启停控制系统的工作原理APS自启停控制系统的工作原理主要通过控制机组的启停和调节，实现对机组运行的自动化控制。
具体包括以下几个方面：1. 启动控制：通过对锅炉的点火和蒸汽系统的预热，使机组从冷态逐步升温到热态，实现机组的启动。
2. 调节控制：在机组达到热态后，通过对蒸汽的调节和锅炉的控制，实现机组的平稳运行，并根据负荷变化调整机组输出功率。
3. 停机控制：在机组运行过程中，一旦发现异常情况，如超温、超速等，立即采取停机控制措施，确保机组和设备的安全运行。
三、APS自启停控制系统在实际运行中的应用情况随着新能源和电网调度的发展，APS自启停控制系统在超临界机组的应用情况也在不断改进和完善。
目前在实际运行中主要表现在以下几个方面：1. 启停时间的缩短：优化了机组启停控制策略，大大缩短了机组的启停时间，提高了机组的运行效率和经济性。
660MW超临界机组APS自启停控制
660MW超临界机组APS自启停控制
APS自启停控制是一种自动化控制系统，可用于控制660MW超临界机组的自动启动和
停止。
该系统使用电子设备和软件程序，具有灵活性和高效性。
该系统根据机组的运行状
态自动调节各系统的参数，以保证机组的安全、高效运行。
该系统主要包括以下几个组成部分：机组自动控制系统、燃烧控制系统、汽轮机控制
系统、锅炉控制系统、给水泵控制系统、排污泵控制系统和辅助设备控制系统。
机组自动控制系统是整个自启停控制系统的核心，其主要功能是监测机组启停过程中
的各项参数，如电气、机械和热力等参数，并将这些参数与机组运行过程中的安全限制值
进行比较，以确保机组的安全运行。
燃烧控制系统主要负责对燃烧器的燃烧过程进行控制，以确保燃烧的稳定性和安全性，并使燃烧产生的热能充分利用。
汽轮机控制系统主要控制汽轮机的转速和负荷，可控制发电机输出功率，以满足负荷
变化的需求。
锅炉控制系统主要控制锅炉内的温度和压力，以保证燃烧过程的稳定性和安全性，同
时控制出口烟气温度和流量，以减少烟气中的污染物排放。
给水泵控制系统主要负责对给水泵的启停和调节进行控制，以保证机组的良好供水。
机组自启停APS系统说明书
十、机组自启停APS系统专题机组自启停控制系统APS是热工自动化技术的最新发展方向之一。
APS是实现机组启动和停止过程自动化的系统，其优势在于可以提高机组启停的正确性、规性，大大减轻运行人员的工作强度，缩短机组启停时间，从整体上提高机组的自动化水平。
FOXBORO公司根据应用经验，做如下说明：APS功能设计APS功能包括机组自动启动与自动停止。
其中自动启动有冷态、温态、热态和极热态四种启动方式，对于汽机来说，其区别主要在于汽轮机自动开始冲转时对主蒸汽参数的要求不同，因而汽轮机冲转前锅炉升压时间不同。
●冷态方式：第一级金属温度≤120℃●温态方式：第二级金属温度>120℃，且≤300℃●热态方式：第一级金属温度>300℃，且≤380℃●极热态方式：第一级金属温度>380℃对于锅炉来说，区分以上4种启动方式，主要由汽包壁温、汽包压力和停炉时间来决定。
四种启动方式都可分为九步，每步设计为1个断点。
只有在前一步完成的条件下，通过所提供的按钮确认启动下一步，APS才会开始下一步，在每一步的执行过程中，均设计“GO/HOLD”逻辑，这九步为：1）启动准备2）汽机抽真空3）锅炉初始清洗4）锅炉冷态清洗5）锅炉点火6）热态清洗7）汽机冲转8）并网、带初负荷9）升至目标负荷（40％BMCR）第九个断点即加负荷断点中进行到由APS设定负荷指令为40%MCR并实现后，发出由CCS进行负荷控制并投入协调方式的命令，断点完成后，APS退出，此时机组的启动已完成，机组负荷由CCS 系统控制升至操作员的设定值或由中调（AGC）给出的设定值方式。
为了适应随后整个生产过程的全程自动控制，CCS必须能根据负荷指令要求自动地投切燃烧器，适应不同的负荷要求。
投入APS前，必须具备启动允许条件，如锅炉加药系统、汽水采样系统、锅炉排污系统、灰处理系统、锅炉补水系统具备投入条件，凝结水、给水系统上水，循环水系统上水，开闭式冷却水系统上水、压缩空气系统、化学精处理系统、凝汽器胶球清洗系统、凝汽器铜管造膜系统具备投入条件，启动密封油系统，发电机充氢等已准备好。
火电厂APS介绍
APS提供的主要控制功能
• 分阶段的全程机组启/停，运行操作指导 • 机组启停过程监控及实时异常报警
断点允许条件 本断点 功能组
断点操作 APS操作指令提示
功能组监控 断点功能组报警信息
6/ 2020/8/14
APS提供的主要控制功能
• 丰富的过程功能组，包括： 凝水系统全程上水功能组 风/烟组全程自动控制 锅炉自动点火控制 全程给水控制(旁路阀-主给水阀切换、电泵差压-水位控制切换、给 水泵并/退泵) 锅炉自动燃料控制 不同启动方式下的旁路自动控制 汽轮机ATC控制 磨全程自动控制
7/ 2020/8/14
GE DCS产品在APS应用的特点
➢ 适合APS应用的专门化算 法模块，规范的程序接口 MSFT、ES/MA、DEVICE、 STEP 、DEVSWH
➢ 图形化的组态工具
➢ 全面的仿真调试、测试解 决方案 VDPU、仿真系统、第三 方仿真系统接口
✓ 简化APS程序结构，便于 控制策略的修改及程序调 试
程序组态
GE
8 weeks/2 persons
Office
HMI组态 仿真调试
GE GE/Customer
4 weeks/1 person 8 weeks/2 persons
Office Office/Site (5-5)
FAT
GE/Customer
1 weeks/2 persons
Office
现场调试投运
ETS
BPC
2/ 2020/8/14
APS应用目的及现状
为什么要应用APS
• 大型火力发电机组的运行对操作人员的要求 • 机组安全、稳定运行的需求 • 现代化的发电厂运营管理上的需求
燃气蒸汽联合循环机组自启停控制系统(APS)研究及应用
燃气蒸汽联合循环机组自启停控制系统（APS）研究及应用摘要：APS是电厂热工自动控制技术的研究热点之一，本文论述了APS基本概念、体系框架及其重点技术，并结合燃气蒸汽联合循环机组控制特点，对APS应用在联合循环机组中提出了规划方案，并提出了在APS建设中应注意的问题和建议。
关键词：APS；自启停控制；燃气蒸汽联合循环1 概述联合循环机组启动过程中，通过控制燃机的负荷即控制燃机的排气量和排气温度，使其按合理的温度梯度加热锅炉蒸汽，满足进入汽轮机的主蒸汽的流量和温度及压力的参数要求，在安全的前提下尽可能的缩短联合循环机组的启动时间，以获得良好的经济效益。
APS可以使机组按照预先设定好的程序完成机组的自动启停，这不仅大大简化了运行人员的操作强度，还可使机组的启停做到标准化、规范化，提高机组的安全可靠性，避免误操作；另外APS也缩短了机组的启动时间，提高了机组的经济效益。
因此，对于联合循环机组，设置APS将为电厂以后的运行带来极大的便利。
2 APS的主要研究内容2.1 APS的体系框架APS采用4 层金字塔形结构，由上至下分别为机组级控制层、功能组级控制层、子功能组级、驱动级，该结构采用合理的层控制方式，APS的体系框架如图1所示。
图1 APS体系框架示意图采用上述分层控制方式，每层任务明确，层与层之间接口界限分明，同时，各层之间联系密切可靠。
将整个机组控制化大为小，将复杂的控制系统分成若干个功能相对独立和完善的功能组，减轻了机组控制级统筹全厂控制的压力，简化了控制系统的设计。
2.2 APS的断点设计断点方式将APS启动和停止这个大顺控分为若干个顺控来完成，每个断点的执行均需人为确认才能开始。
采用断点控制方式，各断点既相互联系又相互独立，只要条件满足，各断点均可独立执行，符合电厂生产过程的工艺要求。
断点设计是APS的核心技术之一，断点设计的合理与否关系到APS应用和实施的成败，APS的断点设计要结合机组设备实际情况和运行人员的经验和需求（控制断点一般不多于10个），要按机组自启停的过程来设计。
机组自启停APS系统说明
十、机组自启停APS系统专题机组自启停控制系统APS就是热工自动化技术得最新发展方向之一。
APS就是实现机组启动与停止过程自动化得系统,其优势在于可以提高机组启停得正确性、规范性,大大减轻运行人员得工作强度,缩短机组启停时间,从整体上提高机组得自动化水平。
FOXBORO公司根据应用经验,做如下说明:APS功能设计APS功能包括机组自动启动与自动停止。
其中自动启动有冷态、温态、热态与极热态四种启动方式,对于汽机来说,其区别主要在于汽轮机自动开始冲转时对主蒸汽参数得要求不同,因而汽轮机冲转前锅炉升压时间不同。
●冷态方式: 第一级金属温度≤120℃●温态方式: 第二级金属温度>120℃,且≤300℃●热态方式: 第一级金属温度>300℃,且≤380℃●极热态方式: 第一级金属温度>380℃对于锅炉来说,区分以上4种启动方式,主要由汽包壁温、汽包压力与停炉时间来决定。
四种启动方式都可分为九步,每步设计为1个断点。
只有在前一步完成得条件下,通过所提供得按钮确认启动下一步,APS才会开始下一步,在每一步得执行过程中,均设计“GO/HOLD”逻辑,这九步为:1）启动准备2）汽机抽真空3）锅炉初始清洗4）锅炉冷态清洗5）锅炉点火6）热态清洗7）汽机冲转8）并网、带初负荷9）升至目标负荷(40％BMCR)第九个断点即加负荷断点中进行到由APS设定负荷指令为40%MCR并实现后,发出由CCS进行负荷控制并投入协调方式得命令,断点完成后,APS退出,此时机组得启动已完成,机组负荷由CCS系统控制升至操作员得设定值或由中调(AGC)给出得设定值方式。
为了适应随后整个生产过程得全程自动控制,CCS必须能根据负荷指令要求自动地投切燃烧器,适应不同得负荷要求。
投入APS前,必须具备启动允许条件,如锅炉加药系统、汽水采样系统、锅炉排污系统、灰处理系统、锅炉补水系统具备投入条件,凝结水、给水系统上水,循环水系统上水,开闭式冷却水系统上水、压缩空气系统、化学精处理系统、凝汽器胶球清洗系统、凝汽器铜管造膜系统具备投入条件,启动密封油系统,发电机充氢等已准备好。
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十、机组自启停APS系统专题机组自启停控制系统APS是热工自动化技术的最新发展方向之一。
APS是实现机组启动和停止过程自动化的系统，其优势在于可以提高机组启停的正确性、规范性，大大减轻运行人员的工作强度，缩短机组启停时间，从整体上提高机组的自动化水平。
FOXBORO公司根据应用经验，做如下说明：APS功能设计APS功能包括机组自动启动与自动停止。
其中自动启动有冷态、温态、热态和极热态四种启动方式，对于汽机来说，其区别主要在于汽轮机自动开始冲转时对主蒸汽参数的要求不同，因而汽轮机冲转前锅炉升压时间不同。
●冷态方式：第一级金属温度≤120℃●温态方式：第二级金属温度>120℃，且≤300℃●热态方式：第一级金属温度>300℃，且≤380℃●极热态方式：第一级金属温度>380℃对于锅炉来说，区分以上4种启动方式，主要由汽包壁温、汽包压力和停炉时间来决定。
四种启动方式都可分为九步，每步设计为1个断点。
只有在前一步完成的条件下，通过所提供的按钮确认启动下一步，APS才会开始下一步，在每一步的执行过程中，均设计“GO/HOLD”逻辑，这九步为：1）启动准备2）汽机抽真空3）锅炉初始清洗4）锅炉冷态清洗5）锅炉点火6）热态清洗7）汽机冲转8）并网、带初负荷9）升至目标负荷（40％BMCR）第九个断点即加负荷断点中进行到由APS设定负荷指令为40%MCR并实现后，发出由CCS进行负荷控制并投入协调方式的命令，断点完成后，APS退出，此时机组的启动已完成，机组负荷由CCS 系统控制升至操作员的设定值或由中调（AGC）给出的设定值方式。
为了适应随后整个生产过程的全程自动控制，CCS必须能根据负荷指令要求自动地投切燃烧器，适应不同的负荷要求。
投入APS前，必须具备启动允许条件，如锅炉加药系统、汽水采样系统、锅炉排污系统、灰处理系统、锅炉补水系统具备投入条件，凝结水、给水系统上水，循环水系统上水，开闭式冷却水系统上水、压缩空气系统、化学精处理系统、凝汽器胶球清洗系统、凝汽器铜管造膜系统具备投入条件，启动密封油系统，发电机充氢等已准备好。
机组自动停止也可设6步，也设计“GO/HOLD”逻辑，这6步分别为：①减负荷②最小负荷③解列④汽机跳闸⑤真空破坏及燃烧器退出⑥停炉APS结构实现机组级自启/停要通过一个渐进的过程来实现。
如何在较短时间内不但较高水平地完成DCS 各个功能，又能实现APS功能且不影响DCS其它功能的实现，APS的结构方案成了关键。
机组级自启停（APS）采用多层级功能组结构，最高层为机组级自启停功能组。
这样做不但使APS对下层DCS 功能的影响较小，而且还可以把APS拆开分步试投。
APS对电厂的控制是应用电厂常规控制系统与上层控制逻辑共同实现的。
常规控制系统是指：闭环控制系统（MCS/CCS）、锅炉炉膛安全监视系统（FSSS）、顺序控制系统（SCS）、数据采集系统（DAS）、给水泵汽轮机数字电液调节系统（MEH）、汽轮机旁路控制系统（BPC）；给水全程控制系统；汽轮机数字电液控制系统（DEH）及电气控制部分（ECS）等。
在没有投入APS的情况下，常规控制系统独立于APS实现对电厂的控制；在APS投入时，常规控制系统给APS提供支持，实现对电厂的自动启/停控制。
机组自启停系统可分为三层：第一层为操作管理逻辑，其作用为选择和判断APS是否投入，是选择启动模式还是停止模式，选择哪个断点及判断该断点允许进行条件是否成立。
如果条件成立则产生一信号使断点进行。
可以直接选择最后一断点（如升负荷断点），其产生的指令会判断前面的五个断点是否已完成，如没有完成则先启动最前面的未完成断点，具有判断选择断点功能，从而实现机组的整机启动。
第二层为步进程序，是APS的构成核心内容，每个断点都具有逻辑结构大致相同的步进程序，步进程序结构分为允许条件判断（与门），步复位条件产生（或门）及步进计时。
当该断点启动命令发出而且该断点无结束信号，则步进程序开始进行，每一步需确认条件是否成立，当该步开始进行时同时使上一步复位。
如果发生步进时间超时，则发出该断点不正常的报警。
第三层为各步进行产生的指令。
指令送到各个顺序控制功能组实现各个功能组的启动/停止，各个组启动/停止完毕后，均返回一完毕信号到APS。
APS的自动启动和自动停止功能结构初步可按下图1和图2所示：图1 APS机组自动启动功能框架图图2 APS机组自动停机功能框架图各功能组及子功能组APS的投入主要依靠各功能组来实现，APS系统相当于机组启停信息控制中心，按规定好的程序发出各个设备系统启动的命令，由各个系统相互协调共同完成：●SCS锅炉/汽机顺序控制系统●MCS/CCS机组自动控制系统●FSSS锅炉炉膛安全监视系统●DEH数字电液调节系统●MEH给水泵汽轮机数字电液调节系统●BPC汽轮机旁路控制系统●其它控制系统（AVR电压自动调节系统）APS能否全面投入运行的关键是各个控制子系统的自动投入情况，其中锅炉、汽机顺序控制系统、锅炉炉膛安全监视系统（FSSS）和机组闭环自动控制系统CCS的投入情况最为关键。
APS设计要灵活，在操作员站的APS操作画面上可以进行整机的自动启、停操作，也可以进行单独断点的自动进行操作。
在机组启、停运行操作中，如果APS在退出状态下，也可以使用APS的操作画面很方便的按设定好的步骤，直接对某一功能组进行顺控操作，当该功能组中某一设备不能投自动时，可以立即调出该设备的操作站进行手动操作，以满足该功能继续执行。
SCS系统与APS系统的接口关系SCS系统采用多层次的结构，分为功能组级、子功能组级和设备控制级等，从结构上来看，APS 实现上也是SCS系统的一个功能组，SCS是APS的一个子功能组。
SCS系统是构成APS系统的核心部分，SCS系统的成功投运是APS系统投运的关键所在，设计完善合理的SCS系统是APS投运最主要基础。
在APS的各断点，SCS系统以功能组级、子功能组级和设备级的控制方式接受APS的控制指令，完成设备的启停。
机组启动预备机组启动预备是APS启动的第一个断点，是机组采取APS启动的开始，初步设计如下的SCS功能子组：(a)循环水子组，(b)凝结水子组，(c)低压抽汽子组，(d)高压抽汽子组，(e)给水子组，(f)炉水循环子组，(g)锅炉疏水及排汽组，(h)燃油子组等。
要选择该断点，需要满足以下条件（待进一步讨论。
以下类似作为条件时，均为待进一步讨论）：(a)选择启动方式，(b)凝结水水位正常，(c)除氧器水位正常，(d)仪用气压力正常，(e)检修气压力正常，(f)凝结水在自动，(g)循环水在自动，(h)低压抽汽在自动，(i)高压抽汽在自动，(j)给水在自动，(k)炉水循环泵在自动，(l)锅炉疏水及排汽在自动，(m)燃油在自动，(n)给水调门处于备用等。
机组启动预备断点执行结束的条件为：a)循环水启动完毕，b)凝结水启动完毕，c)低压抽汽投运，d)高压抽汽投运，e)给水启动完毕，f)炉水循环泵投运，g)锅炉疏水及排汽投运，h)燃油投运完毕。
建立真空初步设计如下的SCS功能子组：（a）汽机真空子组，（b）汽泵子组，（c）汽机挂闸等。
要选择该断点，需要满足以下条件：（a）汽机真空在自动模式，（b）汽泵在自动模式等。
建立真空断点执行结束的条件为：（a）汽机真空建立，（b）汽泵投运结束，汽机挂闸等。
锅炉初始清洗锅炉冷态清洗炉膛吹扫及点火机组启动预备完成后，可以进行炉膛吹扫及点火，初步设计如下的SCS功能子组：(a)风烟系统子组，(b)炉膛吹扫子组，(c)辅汽子组，(d)汽机疏水子组，(e)燃油流量调节，(f)锅炉点火子组，(g)汽机供油子组，(h)发电机辅设等。
要选择该断点，需要满足以下条件：a)风烟系统自动，b)辅汽自动，c) A送风机入口控制挡板自动备用，d) B送风机入口控制挡板自动备用，e) A引风机入口挡板自动备用，f) B引风机入口挡板自动备用，g) FSSS在APS模式，h)轻油流量控制阀自动备用，i)汽机供油自动备用，j)盘车自动模式，k)汽机疏水自动模式，l)发电机辅助自动模式等。
炉膛吹扫及点火断点执行结束的条件为：(a)风烟系统投运结束，(b)辅汽投入模式，(c)汽包水位正常，(d)空气流量>30%，(e) MFT复位，(f)任一燃油层在投运，(g)冲转蒸汽允许等。
（c）锅炉热态清洗汽机冲转汽机冲转升速的具体功能由DEH的ATC来完成，ATC程序接受APS系统的指令，主要有：（a）汽机摩擦检查，（b）升速，（c）应力计算，（d）暖机，（e）阀切换，（f）定速等。
并网、带初负荷当汽机冲转结束定速3000 r/min后，APS进入到并网断点，等待操作员发出“GO”命令后，并网断点开始执行，向电气系统发出同期投入命令，向DEH系统发出投入同期投入命令，由同期装置完成并网功能。
在刚并网时，由DEH完成初始负荷功能。
根据机组的启动方式完成初始负荷暖机后，并网及初负荷断断点结束，进入到加负荷断点。
升至目标负荷（40％BMCR）加负荷过程中需要各个MCS/CCS闭环自动系统、FSSS系统、MEH系统、DEH系统、给水全程系统（完成水位调节、并泵、倒泵等）协调共同完成，按以下步骤进行（机组负荷增减时，具体如何投切锅炉燃料，应在与锅炉专业一起做进一步的研究）：a)加负荷到15%；b)投下层油燃烧器及投电除灰（若有电除灰的话）；c)目标负荷到40%，实际负荷增加到25%时再投一层油燃烧器；d)当实际负荷达到40%时，向FSSS系统及CCS系统发出油燃烧器数量控制投自动指令，由FSSS系统和CCS系统根根据负荷情况自动投切油燃烧器；e)向FSSS系统发出退出轻油系统指令；f)向CCS系统发出投入负荷自动控制投入指令，机组启动结束，机组进入正常的负荷调节，由操作员或AGC设置机组目标负荷即可。
要选择该断点，需要满足以下条件（根据实际情况补充完善）：（a）轻油层在投运，（b） DEH在APS方式，（c）油燃烧在自动方式，（d）第一台锅炉给水泵小汽机控制自动启动状态，（e）轻油自动方式，（f） 1级过热器喷水减温阀A、B自动备用方式，（g） 2级过热器喷水减温阀A、B自动备用方式，（h）冷再喷水减温阀A、B自动备用方式等。
加负荷断点执行结束后，机组启动结束，APS退出，机组进入正常的负荷调节，判断的条件为：a) CCS负荷控制方式,b)任一台锅炉给水泵小汽机投运结束,c)实际功率≥40%,d)三冲量控制方式,e)油燃烧器投入2层,f)所有轻油燃烧器阀关闭,g)轻燃油退出结束状态,h)汽机疏水阀关闭,i)低压加热器投运完成,j)高压加热器投运完成,k) A省煤器再循环阀关闭,l) B省煤器再循环阀关闭等。