火力发电厂热工保护定值在线管理系统设计
新建火电工程热工控制系统设计优化及应用
21 0 2年 1月
华 电技 术
Hu d a c n lg a in Te h o o y
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新 建火 电工 程 热 工控 制 系统 设计 优 化 及应 用
魏 霞 刘 波 ,
(. 1新疆大学 电气工程学院, 新疆 乌鲁木齐 804 ;. 3072华电新疆发电有限公司乌鲁木齐热电厂 , 新疆 乌鲁木齐 806 ) 305
新器 件 、 系统 和新方 法越来 越 多 。在 上述 背景下 , 新
有整齐划一 、 层次鲜明 的特点 , 结合实际情况来 但 看 , 机系 统 ( 学水 处 理 系统 、 煤 系统 和 灰 渣 系 辅 化 输 统) 具有“ 设备多” “ 、 操作多” “ 和 缺陷多” 等特点 , 如果把辅机系统控制操作也放在集控室 , 日常操 其
设 计工作 遵循 典 型化 、 块化 设计 方法 , 模 该方 法 有 3个 优点 :
现代火力发电厂有诸多系统, 为了达到数据共 享、 实时分析运行指标1 对系统 ( 设备 ) 有较为详细的功能描述 , 避
数据平 台——厂级 监控 信息 系统 S ( ue i r I Spr s y S vo Ifr tnSs m) 。建 设 SS不 可避 免地会 出现 n mao yt o i e I
网控制系统。受篇幅限制 , 这里只列举水子网具体
的实现方 式 , 图 1所示 。 如
2 2 系统测 点数量 、 类及控 制功 能设计 应满 足 系 . 种 统 全运 行工 况要 求并采 用典型 设计 方法
2 存在 的问题及解决方法
21 系统 【 备 ) . 设 运行控 制 方 式决 定 热 工控 制 系统
火电厂保护、联锁和报警系统管理实施细则(3篇)
火电厂保护、联锁和报警系统管理实施细则第一章总则第一条为了规范____热电厂(以下简称____热电厂)生产管理过程中保护、联锁和报警系统的管理程序,明确权限职责,确保保护、联锁投退时不出现意外事故,同时使保护、联锁和报警系统在设备出现故障和人为操作不当等异常状况时能及时准确地动作或报警,确保发电机组安全、可靠和稳定运行,依据公司《管控体系》特制定本细则。
第二条本制度适用于____热电厂在生产全过程中涉及联锁保护管理的规定。
第三条名词解释保护。
反应于电力系统中电气设备故障或不正常的工作情况,而作用于系统内开关跳闸或发出告警信号的一种电工应用技术或电工装置,又称为继电保护、或者继电器、或者热工保护等。
联锁:为了保证设备运行安全,通过技术方法,使各个设备和系统之间按一定程序、一定条件建立起的既相互联系,而又制约关系,这种制约关系即联锁。
报警:因设备运行参数、工况或相关条件超过一定安全界限后有可能造成设备、人员、控制品质等威胁而通过声光信号、动1作指示提醒相关人员引起重视的一种行为。
第四条依据电力生产安全二十五项反措和电业安全规程及各级安监单位对安全生产的相关要求和“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,在生产全过程中必须完全符合安全要求。
第五条本制度适用于____热电厂设备维护部各班组。
第二章____与职责第六条保护、联锁和报警系统定值一般是由生产技术部主管____相关专业人员进行计算和整定。
发电机组正常运行时,任何人不得擅自改动保护、联锁和报警系统参数设置定值。
第七条当保护、联锁和报警系统出现故障,特殊情况下需要对设置的参数重新修改时,应由设备维护部保护负责人员提出并填写保护、联锁和报警系统定值修改申请单,说明原因及定值更改的时间,并根据定值修改的性质和要求,制定技术措施和安全措施,依次经设备维护部主管、发电部专业主管、生产技术部专业主管和主管生产厂长或总工审批。
如果系调管设备的保护系统,由当班值长以书面或口头形式申请电网调度同意后方可执行,同时汇报电力公司调度中心。
火电厂热工控制系统的优化整定及应用
火电厂热工控制系统的优化整定及应用火电厂是利用燃煤、燃油、燃气等能源进行发电的重要设施,在火电厂的运行过程中,热工控制系统起着至关重要的作用。
热工控制系统的优化整定及应用对于提高火电厂的效率、降低运行成本、减少污染排放具有重要意义。
本文将探讨火电厂热工控制系统的优化整定及应用。
一、火电厂热工控制系统的功能火电厂的热工控制系统是保证燃料燃烧和热能转换效率的关键部分。
热工控制系统的主要功能包括:1. 燃料供给控制:根据燃烧炉的负荷情况和燃料特性,控制燃料的供给量,保证燃料的燃烧效率和热值。
2. 空气供给控制:控制燃烧炉内空气的供给量和分布,保证燃料完全燃烧,减少烟气中的氧化物排放。
3. 热量回收控制:控制余热锅炉、除尘器等设备的运行,提高余热的回收利用率,降低能耗。
4. 热网调度控制:根据用户需求和系统运行情况,控制锅炉、燃气轮机等发电设备的运行模式,保证电网的稳定供电。
5. 烟气排放控制:监测和控制烟气中的污染物排放,保证排放达标。
1. 控制参数优化:通过对锅炉、燃烧器等设备的控制参数进行优化整定,提高燃料的燃烧效率和热能转化效率。
2. 控制策略优化:设计和实施合理的控制策略,如模糊控制、PID控制等,以适应不同负荷运行条件下的控制需求。
3. 故障诊断优化:建立健全的故障诊断系统,及时发现设备故障,并采取有效措施进行处理,保证系统安全稳定运行。
4. 能耗优化:通过对热工系统能耗进行分析,优化燃料、空气和热量的利用,降低能耗,减少成本。
5. 排放优化:采用先进的烟气净化设备,降低烟气中的污染物排放,保护环境。
1. 提高发电效率:通过优化整定热工控制系统,提高火电厂的发电效率,降低燃料消耗量,降低成本。
2. 降低排放:优化整定热工控制系统可以有效降低燃烧排放中的二氧化硫、氮氧化物等污染物排放,达到环保要求。
3. 提高运行稳定性:合理的控制策略和优化整定能够提高火电厂的运行稳定性,减少设备故障和停机时间,提高生产运行效率。
火电厂管控一体化信息系统的设计及应用
第37卷第5期红水河Vol.37No.52018年10月HongShuiRiverOct.2018火电厂管控一体化信息系统的设计及应用陈㊀峰(中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司,广西㊀南宁㊀530007)摘㊀要:管控一体化信息系统集生产㊁经营㊁管理和辅助决策信息于一体,以先进的设计思路㊁领先的管理思想价值,为全面提升电力企业效益注入强劲动力㊂笔者按控制层㊁实时监控层㊁生产经营层㊁战略决策层分层的基本原则对管控一体化体系的各主要功能模块进行了简介,并对广西某660MW火电厂管控一体化信息系统实施过程中的重点难点及其解决办法做出了建议,对后续工程项目设计及实施有一定的指导价值㊂关键词:火电厂;管控一体化信息系统;设计中图分类号:F406.3文献标识码:B文章编号:1001-408X(2018)05-0047-031㊀概述采用管控一体化信息系统可将全电厂各类实时及非实时的生产㊁管理㊁决策信息收集,经系统有效分析并加工提升为对电厂有用的信息,以准确及时地提供给各级人员㊂管控一体化信息系统提高了管理手段㊁优化了业务流程,实现了电厂的灵活经营和计算机的辅助决策及管理,减少运营成本并实现经济效益的最大化㊂2㊀系统配置对管控一体化信息系统的配置本文以广西某600MW火电厂为例进行介绍㊂广西沿海某火电厂建设规模为2ˑ660MW(一期)+2ˑ1000MW(二期)机组,一期先建设2ˑ660MW机组,管控一体化信息系统采用的是南京朗坤公司生产的智能管控一体化LiEMS6.0系统,DCS采用的是国电智深公司生产的EDPF-NT+系统,水煤灰等主要辅助系统均采用与DCS一体化的软硬件㊂管控一体化信息系统构成示意如图1㊂㊀㊀如图1所示,管控一体化信息系统网络结构严格按照‘电力监控系统安全防护总体方案“(国能安全 2015 36号)中所示的火电厂监控系统安全分区及边界防护图组网[1],配备对应的千兆网络(含核心图1㊀MIS/SIS管控一体化信息系统网络拓扑结构图㊀㊀收稿日期:2018-07-20;修回日期:2018-08-09㊀㊀作者简介:陈㊀峰(1981),男,广西容县人,工程师,学士,从事热工自动化设计,E-mail:chenf@gxed.com㊂74㊀红水河2018年第5期交换机及各种分级交换机)㊁网络接口站㊁各类数据及应用服务器(含应用及操作系统软件)㊁隔离装置㊁储存设备㊁备份系统㊁客户机等,以构成信息一体化的可靠安全系统㊂3㊀模块功能简介根据实际情况,该工程的管控一体化信息系统按控制层㊁实时监控层㊁生产经营层㊁战略决策层的基本原则分层(见图2)[2],在实施过程中将各功能模块有机融合,形成管控一体化体系,各主要功能模块简介如下㊂图2㊀管控一体化信息系统功能模块图3.1㊀厂级监控信息系统厂级监控信息系统(SIS)主要通过与主厂房DCS及各辅控系统对接,实现生产过程中各类数据的全面收集及实时共享,为全厂管理及运行提供理论支持并能科学做出决策[3];主要完成收集各类生产即时数据并将其存入历史记录,监控各类生产过程㊁优化机组负荷㊁分析并计算设备各种性能等;完成分析主要设备的基本状态(磨损及泄漏等)检测以及主辅机寿命预测㊁诊断故障等,最终把过程数据和分析及计算结果传递给全厂MIS系统㊂通过全厂生产过程厂级监控信息系统SIS的一体化建设,把各类实时生产数据及经营信息㊁全厂管理决策建立在一个平台上,提高了设备的安全性能,减少了设备的维护,提升了经营效益,使SIS成为实时监控和性能分析计算的有力工具,为经营管理层的决策作出技术支持㊂3.2㊀设备资产管理系统通过物资管理及设备管理的一体化建设,将工程设计㊁设备招标㊁物资采购㊁设备运行㊁设备缺陷及维护㊁设备报废等,实现物资全周期的生命管理,并结合设备成本管理,既实现对设备过程的管控,又实现对设备价值的管理,在保证发电安全下实现物尽其用,获取最大经济效益[4]㊂通过提高设备的可靠性,减少设备运行及维护成本,提升设备的可用性,尽可能减少因设备原因造成的机组停机㊂让有关人员全面及时了解到厂内设备的实时及非实时信息,并能由此对设备检修维护做出详细计划及可能的调整,最终实现设备的经济㊁有效及安全运行㊂本功能模块主要由设备基础管理㊁物资招投标管理㊁设备点检管理㊁设备预防性维护㊁设备缺陷管理㊁设备检修管理㊁设备故障管理㊁两票管理㊁物资保管管理等组成㊂3.3㊀生产运行管理系统生产运行管理包括对各类操作指令㊁工作票㊁日志㊁事件㊁报告进行整合分析,统计生产中的各类操作信息的基础原始数据,将各种生产参数㊁决策辅助信息提供给管理决策人员,最终实现根据生产运行情况制定生产计划或者做出相应的调整,保证电厂全生产过程的经济㊁稳定㊁安全运行㊂本功能模块主要由生产运行管理㊁工程师库查询管理㊁生产技术管理㊁运行监督管理㊁监察安全管理等组成㊂3.4㊀经营管理系统经营管理是通过管理促进规划并科学地制定经营计划,使各部门明确分工,提高各级人员劳动的积极性,做到经济安全的发电并有效提高经济效益㊂综合统计管理能够使相关部门及时充分了解各设备的运行状况及对应的经济技术指标,以便更科学地管理,达到科学低耗生产运行的目的㊂本功能模块主要由计划统计管理㊁经营成本管理㊁燃料管理等组成㊂3.5㊀行政综合管理系统通过行政综合管理系统理顺公司内部关系,使辅助生产的各项管理标准化㊁制度化㊂行政综合管理系统包括电厂组织构成㊁部门划分㊁人员定岗定员㊁人才招聘管理㊁员工职业规划㊁员工培训管理㊁员工绩效管理㊁员工薪酬管理㊁员工福利管理㊁人员劳动成本管理等㊂通过系统实现减少人力资源运行成本,提升人力资源使用效率,降低不必要的办公费用支出,实现科学管理现代化㊂本功能模块主要由企业门户㊁OA办公系统㊁人力资源系统㊁党群管理㊁档案管理㊁短消息系统㊁移动办公平台系统等组成㊂4㊀实施建议本项目信息一体化系统已实施两年多,在对实施过程的各类问题总结和反思后,有以下建议可供后续项目参考:84陈㊀峰:火电厂管控一体化信息系统的设计及应用㊀1)整体统筹规划:软硬件设备的采购应统筹大局㊁整体考虑,各信息设备的选择要贯彻电厂生命周期信息管理的思想,基建部分的信息系统设备在生产期应能继续使用㊂充分考虑项目投产后的信息要求,保证各软硬件设备的连续性,以保证不重复投资㊁不铺张浪费㊁不缺项漏项㊂2)招标设计先行:管控一体化信息系统的工程繁杂且接口众多,设计单位在初步设计阶段就应该与项目业主沟通好并大致确定管控一体化信息系统的硬件配置及必需的应用软件模块,以便在后续各类招标文件及设备采购中提出合理的要求和正确的意见㊂如各主辅设备签订技术协议后再另外增加与信息系统相关的技术要求及接口,将会极大影响各软硬件功能的实现及拖累整个信息系统的进度,进而影响项目信息系统的整体实施㊂3)项目分步实施:根据整体规划及招标计划,争取综合布线与厂区施工同步实施,按网络硬件平台一次建成㊁应用软件分批实施㊁基本软件优先㊁优化软件后上的原则进行设计㊂特别提出的是,在有条件的情况下,尽量与业主沟通在基建阶段一开始就同步设置管控一体化基建MIS㊂基建阶段MIS的建设将能极大程度地保证各信息平台的规范化㊁统一化,并能使资源有效共享,在项目不断推进中将对概算㊁设备㊁合同㊁进度㊁投资等信息进行全面管理,涵盖整个工程项目施工㊁管理进程㊂在基建完成转为生产阶段后,得益于基建MIS的提前统一平台管理,生产阶段MIS将能一步到位实现生产经营阶段的合同㊁进度㊁安全㊁质量㊁指标管理的一体化管控,并给管理者明确的生产经营目标及对应的决策依据,实现由基建向运行生产的平稳过渡㊂4)工程具体实施:务必选择有一体化信息项目工程设计及施工经验的总包商,实施过程应以业主为核心㊁以设计为龙头来协调各参建单位和部门的工作㊂在项目启动阶段应充分借鉴同规模㊁同三大主机机组的工程参考招标规范书㊁工程资料㊁实施施工图,总体上保证工程的总体质量及工程进度,可以使得在工程资料还没有到位的情况下能做到开天窗设计,满足施工进度要求㊂具体施工过程中,工程人员应充分利用设计㊁业主㊁厂家㊁施工单位的知识及经验,尽快熟悉全厂情况,做好与各相关单位的衔接工作,并应多跑工地,尽早发现并处理施工过程出现的各种问题,减少各种不必要的纠纷㊂5㊀结语管控一体化是电厂信息系统未来的发展方向,符合以安全生产为中心的管理目标,该系统成熟㊁先进可靠㊁经济适用,能及时为生产人员提供各类有效的信息并让管理决策层正确决策[5]㊂通过管控一体化信息中心的建立,将实时生产㊁经营等各种数据大集中,经过有效的技术分析,对电厂的各类生产经营指标进行有效提升,并根据不同的管理重点㊁层次㊁方向及力度对实时数据㊁性能指标㊁经营效益㊁人力资源㊁财务成本等业务进行针对性分析,提高电厂综合决策的能力及管理水平,实现电厂经济效益最大化㊂参考文献:[1]㊀杨志岗.浅谈发电厂电力监控系统安全防护运行存在的安全风险及应对措施[J].中国科技投资,2017(27):1-2.[2]㊀孟刚.发电企业一体化信息管控平台建设研究[J].企业技术开发,2016(5):74-75.[3]㊀侯子良.再论火电厂厂级监控信息系统[J].电力系统自动化,2002(15):1-2.[4]㊀魏小庆.设备全寿命周期管理[J].中国设备工程,2015(9):38-39.[5]㊀杨勐峣.对电网调控高效管理和电网安全㊁稳定㊁经济运行的探究[J].科技创新与应用,2016(36):225.DesignandApplicationofManagementandControlIntegrationInformationSystemforThermalPowerPlantCHENFengChinaEnergyEngineeringGroupGuangxiElectricPowerDesignInstituteCo. Ltd. Nanning Guangxi 530007 Abstract Themanagementandcontrolintegrationinformationsystemintegratesproduction operation managementandauxiliarydecision-makinginformation.Withadvanceddesignideasandleadingmanagementstyle itinjectsstrongimpetusforimprovingtheefficiencyofelectricpowerenterprisesinanall-roundway.Accordingtothebasicprinciplesofcontrollayer real-timemonitoringlayer productionmanagementlayerandstrategicdecision-makinglayer theauthorbrieflyintroducesthemainfunctionalmodulesofthemanagementandcontrolintegrationsystem andmakessuggestionsonthekeyanddifficultpointsandtheirsolutionsintheimplementationprocessofthemanagementandcontrolintegrationinformationsystemofa660MWthermalpowerplantinGuangxi.Ithasacertainguidingvalueforthefollow-upprojectdesignandimplementation.Keywords thermalpowerplant managementandcontrolintegrationinformationsystem design94。
火电厂热工控制系统的优化整定及应用
火电厂热工控制系统的优化整定及应用火电厂的热工控制系统是保持电厂正常运行和提高发电效率的关键。
优化整定和应用热工控制系统可以提高火电厂的稳定性、安全性和经济性。
本文将介绍火电厂热工控制系统的优化整定方法及其应用。
火电厂热工控制系统的优化整定主要包括PID控制器参数的调整和控制策略的优化。
PID控制器是常用的热工控制系统中的一个核心部件,它通过控制传感器获取的温度、压力等信号,调整执行器输出,以实现对火电厂燃烧过程的控制。
控制器参数的优化可以通过实验和理论推导相结合的方法来实现。
实验方法可以通过频域分析、步跃响应试验等方法确定各个参数的初始值。
而理论推导方法则可以利用系统的数学模型,根据系统的动态特性,确定最佳的参数组合。
常用的理论推导方法有根轨迹法、极点配置法等。
控制策略的优化是火电厂热工控制系统中另一个重要的内容。
控制策略的优化主要包括选择合适的控制方法和算法,以及优化控制器的结构和配置。
在选择控制方法和算法时,需要根据火电厂系统的特点和要求,考虑到控制器的性能和计算开销。
一般常用的控制方法包括PID控制、模糊控制和模型预测控制等。
在优化控制器的结构和配置时,需要根据火电厂的具体情况,结合控制目标和要求,设计出合理的控制结构和配置参数。
在过热器温度控制中,可以采用级联控制或者反馈前馈控制的结构,以提高温度的控制精度和稳定性。
优化整定和应用火电厂热工控制系统可以有效提高火电厂的运行效率和经济性。
优化整定可以提高控制器的性能和稳定性,使得控制过程更加精确和稳定。
优化整定可以减少能源的消耗,降低运行成本。
尤其是在火电厂的燃烧过程中,通过调整燃烧参数,可以提高燃烧效率,减少燃料的损耗。
优化整定可以提高火电厂的安全性,减少事故的发生。
通过合理的控制策略和参数配置,可以有效降低火电厂的危险系数,保障运行安全。
火电厂热工控制系统的优化整定及应用
火电厂热工控制系统的优化整定及应用本文主要针对火电厂热工控制系统展开探讨,思考了目前火电厂热工控制系统的运用现状以及存在的一些不足,并提出了一些优化整定的措施,同时对于相关的系统的运行和应用也进行了探讨,可供今后的火电厂热控系统的运用参考。
标签:火电厂,热工控制系统,优化整定,应用前言火电厂热工控制系统是非常关键的一个系统,他对火电厂的运行起到了非常重要的支撑作用,在目前的火电厂运行过程中,很多时候热工控制系统依然存在不少问题,影响了其运行的效率和质量,所以必须要对这个系统进行优化整定。
1热工自动化控制技术的现状随着计算机电子技术的迅速崛起,集成电路技术如雨后春笋般地发展起来,外国公司也因此推出了以微处理器作为基础的分散控制系统,英文名称DistributedControlSystem,简称DCS。
这种控制系统具有分散控制,管理集中的特点。
由于其在应用后获得好评,因此为了满足我国电力事业的进一步发展,又先后引进了近13种分散控制系统。
它们是N-90(infi-90)、WDPF、HIACS-3000、MAX-1000、TDC-3000、Midas-8000、Procontrol-P、T-ME、T-20、Contronic-E、MOD-300、Centum、I/A系列等。
火力发电是一个经化学能、热能、势能、动能、机械能、电能的多层次能量转换的过程。
其中涉及的热量设备众多,热力系统庞大,生产过程复杂,并且多数生产设备长期处于高温、高压、高速、易燃、易爆等恶劣条件或某种极限状态下运行,所以对其生产过程进行有效的控制是电力安全经济生产的一项基本任务。
2热工控制系统可靠性存在的问题第一,有些工作区域之间相距较远,这也就导致区域之间数据传输速度较慢,有些时候甚至会出现热逻辑混乱失控的情况。
同时有些设备的自动调控能力差,当外界条件改变时难以做出合理的参数调试,影响了自动化系统的可靠性。
第二,多数设备处于恶劣的工作环境,而且需要长时间工作,不可避免地会出现设备损伤,有时可能不能及时检修和养护,导致设备部件严重老化和损伤。
发电公司设备维护部热工保护及定值修改管理制度
设备维护部热工保护及定值修改管理制度1.范围1.1本制度规定了设备维护部热工专业保护及定值修改管理的内容及检查与考核。
2总则2.1电厂热控保护系统是机组安全运行的保证,各级领导和生产管理人员都应执行本管理标准。
2.2任何工作人员都不得擅自更改保护装置的设定值,不得任意在软件上强制、改动保护功能,不得在在硬件上更改保护接线,使保护系统功能被旁路运行。
2.3公司所属机组热控装置的保护定值,联锁功能,程序控制中软件、硬件逻辑保护,协调控制系统中的联锁保护,机组及设备的控制策略和软件均属本制度管理内容。
3术语3.1保护异动:即保护设备结构的改变或保护相关的硬件和软件逻辑设计的更改或设备的拆除或增装后保护功能的改变,即永久性变动。
3.2定值修改:即原设计保护定值与实际运行工况要求不符,需要修改设定值或设备异动后需作相应的保护定值修改或由于设备缺陷需临时修改设定值。
3.3临时保护逻辑信号强制3.3.1机组启动过程中,因热控保护系统原因,不能投入的保护,采用临时逻辑信号强制。
3.3.2机组启动过程中,在系统运行参数或工况未达到要求时,采用临时保护逻辑信号强制。
3.3.3运行过程中,因运行方式更改不需要某些保护信号联锁存在或退出某些保护时,采用临时保护逻辑信号强制。
3.3.4运行过程中,因设备缺陷存在,机务、电气、热控各专业消缺工作安全措施要求,退出部分联锁保护时,采用临时保护逻辑信号强制。
3.3.5因各种试验要求,退出某些联锁保护时,采用临时保护逻辑信号强制。
3.4保护退出3.4.1机组启动过程中和正常运行时由于实际运行工况改变或运行方式临时变更;保护设备本身故障或消缺安措要求等,临时退出相关的保护,其内容同上述临时逻辑信号强制。
3.4.2在采用临时保护逻辑信号强制时,预计强制时间超过24小时,则直接采用保护退出申请程序。
3.4.3临时保护逻辑信号强制后,因故不能在24小时内恢复时,及时转入保护退出申请程序。
火力发电厂热工保护定值在线管理系统设计
197电力技术0 引言 本文是对某一火力发电厂研究热工保护定值在线管理的方法,设计开发适用于运维期的热工保护定值在线管理功能,并为核查与评估热工保护定值的合理性提供数据支撑,为热工保护定值的监督、核查与修编工作提供帮助。
结合数据融合、工艺系统分析和数据挖掘,分析不同工况下热工保护定值的适用性,检验与评估系统现有保护定值在运维过程中应用效果,实现可靠、安全、经济的机组保护整定。
1 系统总体设计1.1 系统设计架构 热工保护定值在线管理系统采用B/S 方式,作为依托超(超)临界机组SIS 系统的一个子系统进行开发与部署,嵌入SIS 系统中作为一个子系统运行,其系统设计架构层次如图1所示。
火力发电厂热工保护定值在线管理系统设计葛 岩1,王 刚2,魏永利2(1.国电投河南电力有限公司技术信息中心,郑州 450001;2.国家电投河南电力有限公司沁阳发电分公司,河南 焦作 454550)摘 要:发电厂热控保护定值清册是热控专业与整个电厂极其重要的资料,关系到保护控制系统乃至整个电厂的长期安全稳定运行。
为做好超(超)临界机组的热工保护定值精细化管理工作,设计一套基于SIS 系统的热工保护定值在线管理系统,该系统功能具有满足调试与运维期间对保护定值的在线监督、汇总管理和修编工作等需求,以及在机组运行中通过在线管理系统采集的保护定值的数据进行综合分析和保护评估,发挥线上系统的数据计算优势,实现可靠、安全、经济的机组保护整定,更好的保证人身和设备的安全。
关键词:SIS 系统;热工保护定值;在线管理系统;设计DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2019.18.168图1 系统设计架构图图2 系统模块设计图1.2 系统运行环境 硬件环境:服务器端基于SIS 系统平台,Intel Xeon E3 V3及以上CPU,8G 及以上内存,500G 及以上硬盘,100/1000M 网络。
客户端,P4及以上CPU,1G 及以上内存,40G 及以上硬盘。
火电厂热工控制系统的优化整定及应用
火电厂热工控制系统的优化整定及应用1. 引言1.1 研究背景研究背景:火电厂作为我国主要的能源供应方式,对于国家经济发展和社会稳定起着至关重要的作用。
热工控制系统作为火电厂的核心控制系统,直接关系到发电效率和供能质量。
传统的火电厂热工控制系统存在参数设置不合理、控制精度低、对工况变化响应速度慢等问题,导致了发电效率低下和能源浪费。
随着科技的发展和技术的进步,人们对火电厂热工控制系统优化整定的需求日益迫切。
通过对控制系统的优化整定,可以提高火电厂的发电效率,降低能源消耗,减少对环境的影响,从而实现可持续发展的目标。
深入研究火电厂热工控制系统的优化整定方法及其应用具有重要的理论意义和现实意义。
通过本研究的开展,可以为我国火电行业的发展提供技术支持和指导,推动火电行业向着智能化、高效化的方向发展。
1.2 研究目的火电厂热工控制系统的优化整定及应用是为了提高火电厂的运行效率和降低能源消耗,从而促进能源的可持续发展。
具体来说,研究的目的包括以下几个方面:1. 提高火电厂的热功率输出: 通过优化整定控制系统,可以提高火电厂的热功率输出,从而提高火电厂的发电效率。
2. 降低火电厂的运行成本:优化整定控制系统可以降低火电厂的运行成本,减少对燃料和其他能源资源的消耗,提高火电厂的经济效益。
3. 提高火电厂的稳定性和可靠性:优化整定控制系统可以提高火电厂的稳定性和可靠性,降低火电厂的故障率,确保火电厂的安全运行。
4. 推动火电厂技术的创新和发展:通过研究火电厂热工控制系统的优化整定及应用,可以促进火电厂技术的不断创新和发展,推动火电厂行业的进步和提升。
1.3 研究意义火电厂热工控制系统的优化整定是提高火电厂运行效率和降低能源消耗的关键技术。
通过对热工控制系统进行优化整定,可以实现对火电厂的热量控制和设备运行的精准调节,提高热电联产效率,减少热损失,降低运行成本。
优化整定还可以提高火电厂的稳定性和安全性,减少设备故障和停机时间,提高整个电力系统的可靠性和供电能力。
热工保护定值DCS画面及逻辑修改保护投入退出管理制度
热工保护定值DCS画面及逻辑修改保护投入退出管理制度1. 热工保护定值DCS画面及逻辑修改热工保护是针对电站热工过程中可能发生的异常情况而设置的保护机制,其定值DCS画面及逻辑修改可以提高保护系统的可靠性和精度。
具体修改内容如下:(1)定值DCS画面修改1)针对热功率异常情况,修改显示屏上的热功率定值设定界面。
界面应显示当前热功率定值和设置上下限范围,操作人员可以通过该界面对热功率定值进行调整,以达到更精确的保护。
2)针对循环水流量异常情况,修改显示屏上的循环水流量定值设定界面。
界面应显示当前循环水流量定值和设置上下限范围,操作人员可以通过该界面对循环水流量定值进行调整,以达到更精确的保护。
3)针对蒸汽温度异常情况,修改显示屏上的蒸汽温度定值设定界面。
界面应显示当前蒸汽温度定值和设置上下限范围,操作人员可以通过该界面对蒸汽温度定值进行调整,以达到更精确的保护。
4)针对锅炉排污水流量异常情况,修改显示屏上的排污水流量定值设定界面。
界面应显示当前排污水流量定值和设置上下限范围,操作人员可以通过该界面对排污水流量定值进行调整,以达到更精确的保护。
(2)逻辑修改对于以上针对异常情况的定值修改,需要对保护逻辑进行相应的修改。
以热功率异常情况为例,修改逻辑如下:1)获取当前热功率值;2)判断当前热功率值是否超过设置的上下限;3)若未超过,则继续监测热功率值;4)若超过上限,则启动保护机制,同时触发报警信号;5)若超过下限,则停止保护机制,恢复正常工作状态。
2. 保护投入退出管理制度为了确保热工保护系统的有效性和安全性,建立保护投入退出管理制度是十分必要的。
具体内容如下:(1)保护投入管理制度1)所有保护必须由监护人员进行投入操作,每次投入必须填写保护投入记录,包括投入时间、投入保护的类型、投入目的等信息,且需有上级主管签字确认;2)投入操作前,应先检查保护设备的状态和运行状况,确保其正常工作;3)在保护投入期间,监护人员必须随时关注保护设备的运行情况,并进行必要的监测和调整。
火电厂热工控制系统的优化整定及应用
火电厂热工控制系统的优化整定及应用1. 引言1.1 背景介绍火电厂是我国主要的能源发电方式之一,具有推动社会经济发展的重要作用。
而热工控制系统作为火电厂的核心控制系统,其性能的稳定与优化直接影响着火电厂的运行效率和安全性。
随着科技的不断发展和进步,热工控制系统也逐渐向智能化、自动化方向发展,为火电厂提供了更多的优化和整定机会。
当前火电厂热工控制系统在优化整定方面仍存在一些挑战和问题,如控制参数调整不合理、控制系统响应速度较慢等。
有必要对火电厂热工控制系统进行优化整定,并探讨其应用前景和发展方向,以提高火电厂的运行效率和安全性,推动我国火电行业向更高水平迈进。
1.2 研究目的本文旨在对火电厂热工控制系统的优化整定及应用进行研究,以期在提高火电厂运行效率、降低能耗和成本的保障设备安全稳定运行。
具体研究目的包括以下几个方面:1. 分析当前火电厂热工控制系统存在的问题和不足,探讨其影响因素及原因,为后续的优化整定提供依据和方向。
2. 探讨控制系统优化整定方法,包括改进控制策略、优化参数配置、提高系统响应速度等方面,以提高系统运行效率和稳定性。
3. 通过对实际案例的分析研究,验证优化整定方法的有效性和可行性,从而为火电厂热工控制系统的实际应用提供参考和指导。
4. 展望热工控制系统的未来发展趋势,探讨技术挑战及解决方案,为相关领域的研究和实践提供新的思路和方向。
2. 正文2.1 火电厂热工控制系统概述火电厂热工控制系统是指通过采集、传输、处理和运算热工过程中的各种参数信息,以控制火力发电装置运行稳定、经济、安全、可靠的技术系统。
在火力发电系统中,热工控制系统扮演着至关重要的角色,直接影响到整个发电系统的运行效率和质量。
火电厂热工控制系统主要包括调度控制系统、机组控制系统、热网控制系统和辅助控制系统等部分。
调度控制系统是火电厂整个运行的大脑,负责统筹协调各个机组的运行状态,保证整个火电厂系统的平稳运行。
机组控制系统则是控制单个机组的各个参数,保证机组运行在最佳状态下。
发电厂继电保护定值在线整定及管理系统的研发
2020.9 EPEM91发电运维Power Operation发电厂继电保护定值在线整定及管理系统的研发内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司 杜喜来 王慧锋 中国大唐集团科学技术研究院有限公司火力发电技术研究院 李 哲 赵梓邑摘要:针对应用场景、工作模式、核心技术,采用计算机软件技术对拓扑建模、短路电流计算、整定校核计算、系统管理功能集成,实现发电厂继电保护定值的在线整定及管理。
关键词:继电保护;拓扑建模;整定计算继电保护装置是发电厂的重要组成之一,对电力系统的安全稳定运行至关重要,为了保证继电保护装置能够正确发挥作用,按照规定需定期对继电保护定值进行整定校核计算。
为保证整定工作的正确性和准确性,在每次整定工作开展前需收集系统归算阻抗变化、发电厂内部运行方式变化、设备变更、保护改造等因素,进行全面的规划、设计、计算,形成整定计算书、通知单并进行必要的校验及审核,最后将整个工作归档记录管理。
目前整定计算书、通知单的形成主要依靠电网拓扑、人工计算方式开展,存在着工作量大、效率低、易出错和整定计算不规范等问题,为此需相关软件系统介入来加强对整定工作的管理。
1 系统关键技术基于SVG 的矢量图形在线展示。
采用SVG 格式对电厂拓扑结构进行在线展示,可实现矢量缩放并能对所有设备信息实现动态关联。
提供可视化建模方式,基于发电机、变压器、母线、断路器、刀闸、电动机、系统等值电源等电力标准图元,实现在线拓扑结构的更新与维护。
拓扑构建有两种方式,通过指定发电厂拓扑结构的关键要素,如接线方式、机组数量、励磁方式等,系统自动绘制整体拓扑结构;或通过拖拽标准图元手动绘制拓扑图;编辑过程提供标准规则校验及连接异常的提示,以及能够导出拓扑网表文件和符合SVG 规范的模型文件。
基于模型、模板的数据展示和输出。
电厂拓扑结构使用网表进行数字化存储,并采用矩阵变换模型实现所有开关开闭模式下路径模式获取,实现短路电流计算。
整定报告采用Office VBA 技术,按照预定义整定报告模板,渲染整定计算过程数据、图文,生成规范化整定报告和定值通知单。
发电厂保护整定值管理系统的开发分析
发电厂保护整定值管理系统的开发分析随着人类能源需求的日益增长,发电厂保护整定值管理系统也变得越来越重要。
在电力系统中,发电厂扮演着供应电力的重要角色,而保护整定值则是确保发电厂正常、安全运行的重要因素。
因此,开发并实现发电厂保护整定值管理系统是一项至关重要的任务。
发电厂保护整定值管理系统的主要功能是根据电力系统运行的状态,监测电厂运行状态,确定整定值,协调运行,满足电力生产的需要。
在系统开发的过程中,需要考虑以下几个方面:一、系统需求分析系统需求分析是系统开发的重要基础,包括系统功能、数据处理、硬件与软件要求等。
在设计发电厂保护整定值管理系统时,需要考虑发电厂所在地的电网情况、发电容量、并网方式、整定值的设定值、触发条件等要素。
同时,还需要考虑哪些数据需要存储,如何处理数据,如何显示数据等问题。
通过对需求的分析,可以确定软件与硬件设计的要求。
二、系统建模在系统建模过程中,需要将发电厂保护整定值管理系统进行建模。
建模的目的是将功能拆解开来,将系统视为若干个部分,以便于在系统开发的过程中对系统进行分析。
同时,建模还可以让开发者更好地理解系统的运行方式,从而更好地进行设计。
三、系统设计与开发在系统设计与开发过程中,需要定义系统的运行流程、确定系统概念模型、选择开发环境,并基于需求与建模进行基础代码设计。
在系统开发过程中,需要注意开发过程的可持续性,保证软件质量,并且需要对系统进行测试和维护。
四、系统维护与升级系统开发完毕后,还需要进行系统维护与升级。
系统维护的目的是保障系统的稳定运行,确保系统功能的正确性,同时也需要及时对系统的故障进行修复。
而升级则是为了适应市场与技术的变化,提高系统性能及用户体验。
对于发电厂保护整定值管理系统,需要根据系统运行的情况不断改进,并及时进行升级改造。
总体而言,发电厂保护整定值管理系统的开发是一项非常复杂的任务,需要充分考虑电力系统的特点与需求,并通过系统需求分析、系统建模、系统设计与开发、系统维护与升级等步骤进行系统开发。
火力发电厂常见热控保护技术
火力发电厂常见热控保护技术火力发电厂是目前世界上最常见的发电方式之一,它利用燃料燃烧产生热能,再将热能转化为电能供给用户。
由于火力发电厂运行环境复杂,热控保护技术的应用至关重要。
下面我们来了解一下火力发电厂常见的热控保护技术。
1. 燃烧控制系统燃烧控制系统是火力发电厂的核心设备之一,它通过调节燃烧设备的运行参数,确保燃烧过程稳定、高效。
在燃烧过程中,如若燃烧不充分或者温度过高,都可能导致热控问题。
燃烧控制系统在火力发电厂中扮演着至关重要的角色。
热力控制系统主要用于监控锅炉、汽轮机等主要热能设备的运行状态,确保其在安全、稳定的工况下运行。
该系统通常包括温度、压力、流量等参数的监测以及相关的控制设备。
一旦温度、压力等参数超出设定范围,热力控制系统将及时启动保护措施,避免发生热控问题。
3. 冷却系统火力发电厂中的热能设备需要大量的冷却水来散热,以保证设备在正常工作温度下运行。
冷却系统的设计和运行对于热控保护至关重要。
冷却系统通常包括冷却水泵、冷却塔、冷却水循环系统等部分,其稳定、高效的运行对于火力发电厂的安全运行起着至关重要的作用。
4. 热重联动保护热重联动保护是一种常见的火力发电厂热控保护技术,它通过将锅炉、汽轮机、发电机等热能设备的关键参数进行联动监测,并根据设定的逻辑关系进行保护和控制。
一旦其中的任何一个设备发生异常,热重联动保护系统将自动启动相应的保护措施,最大限度地避免了热控问题的发生。
燃烧过程控制是火力发电厂热控保护技术中的关键环节。
燃烧过程中,燃烧设备的运行参数直接影响热能的产生以及设备的安全性。
燃烧过程控制系统通常包括燃烧控制器、氧量控制器、燃烧风机控制器等设备,通过对燃烧过程进行精准控制,保证燃烧过程的稳定和热能的高效产生。
6. 温度监测与控制火力发电厂中的各种设备在运行过程中都会受到温度的影响,因此温度的监测与控制显得尤为重要。
温度监测与控制系统通常包括温度传感器、温度控制器、温度调节阀等设备,通过对设备温度的实时监测与控制,保证设备在正常的温度工作范围内运行。
火电厂保护、联锁和报警系统管理实施细则范文(3篇)
火电厂保护、联锁和报警系统管理实施细则范文1. 简介本文旨在规范火电厂保护、联锁和报警系统的管理实施细则。
这些系统的有效运行对于保障火电厂的安全运行至关重要,因此必须加强管理和维护工作,确保系统的可靠性和稳定性。
2. 系统划分2.1 保护系统:保护系统是用于监测和保护火电厂设备、线路和人员安全的系统。
包括发电机保护、变压器保护、线路保护等。
2.2 联锁系统:联锁系统用于设备之间的相互制约与配合,确保设备的安全运行。
包括设备间联锁、序列控制联锁等。
2.3 报警系统:报警系统用于监测和识别火电厂设备的异常状态,及时发出警报并采取相应措施。
包括设备报警、火警报警等。
3. 管理实施细则3.1 技术要求3.1.1 保护系统应满足国家相关标准和规范要求,并经过专业人员的设计与调试。
3.1.2 联锁系统应确保设备间的联动控制准确可靠,避免设备运行冲突或安全隐患。
3.1.3 报警系统应具有灵敏的监测和识别能力,能够及时发出警报并记录相关信息。
3.2 设备管理3.2.1 所有保护、联锁和报警设备应进行定期检验和维护,确保其正常工作。
3.2.2 新设备投入使用前,应进行试运行和调试,并确保其满足技术要求。
3.2.3 各类设备应有相应的检测标准和操作规程,并严格按照标准和规程进行操作和维护。
3.3 系统管理3.3.1 系统管理员应具备相关专业知识和技能,并定期接受培训和考核。
3.3.2 对于系统的变更和升级,应进行详细记录并重新测试,确保变更无误。
3.3.3 对于系统的故障和警报,应及时进行分析和处理,并详细记录相关信息。
3.4 应急预案3.4.1 火电厂保护、联锁和报警系统应制定完善的应急预案,明确各级人员的责任和任务。
3.4.2 应急预案应定期检查和更新,确保其与火电厂的实际情况相适应。
3.4.3 应急演练应定期组织,以检验应急预案的有效性和操作人员的应急能力。
4. 管理评估4.1 定期对火电厂的保护、联锁和报警系统进行综合评估,发现问题及时解决。
火电厂热工设备保护系统优化分析与研究
火电厂热工设备保护系统优化分析与研究摘要:热控系统是指在火力发电厂中用于监测控制各类热工装置正常运行的微机保护系统,它是火电厂得以长期稳定运行的基础保障。
然而随着我国电网建设规模越来越大,火电厂发电效率不断提升,以往传统热控系统在制动故障与运行检测方面的短板问题开始逐渐暴露出来。
本文首先简单介绍了热控保护系统,接着对热控保护的重要性进行了分析,之后探讨了常见的故障问题及成因,如软件、硬件故障以及设备电源故障等,在此基础上,提出了几点应对措施,希望能为有关人员提供借鉴。
关键词:火电厂;热工;保护;优化引言热工保护系统是指设置在火力发电厂等场所内,当发电用的机组设备在启动、运行期间出现各类风险时,为防止风险规模扩大,可在短时间内使设备迅速停止运行,以达到保护目的的自动化安全控制系统。
随着技术的升级,可将具备特定功能的PLC(可编程逻辑控制器)与机组设备相联,进而自动执行停机操作。
但受多种因素的影响,热工保护系统经常出现故障,必须分析故障产生的原因,并注重防控。
1火电厂热控保护介绍与重要性众所周知,在火电厂中,对于热控保护装置来说,它一般是针对主设备及辅设备,当这二者出现故障问题,该装置可以在第一时间运用针对性措施,对它们实行保护,进而将故障软化,亦或是将机器暂停,等待维修,避免在这一过程中出现人员伤亡现象,防止出现设备损坏问题。
针对热控保护系统而言,若是主辅设备出现故障问题,该系统就会充分发挥相关功能,直接进入工作状态;若是主辅设备未出现故障,那么该系统就会一直保持带电准备状态。
近几年,从主辅设备的故障情况来看,因为该系统也时常会发生故障问题,所以保护装置也经常出现不行动的现象,当主设备及辅设备无问题,在正常运行的过程中,由于系统本身存在问题,就会进行有关的行动,进而导致主设备及辅设备出现停运现象,对整个系统的健康运行造成影响。
就热控参数来看,它几乎包含全部的设备,如机、电等设备,在每个系统间都存在密切的联系,且它们之间还都是相互制约的,因此,不管哪个环节产生故障,都极有可能在热控保护系统的运行下,产生跳机停炉信号,进而导致发电厂产生一定的经济损失。
火力发电厂热工保护系统设计技术规定
I C S27,100 K 54备案号:J926-2009工阳lll华人民共和罔电力行业标准jDL/T 5428 - 2009火力发电厂热工保护系统设计技术规定Technical code for design ofI&C protectionsv. stem in fos矧 fuel power plant2009-07-22发布2009-12-01实施III华人民共和陶国家能源局发布⑧目次DL /T 5428 - 2009前言…………………………………一Ⅲl范围………- ……………………………………¨12规范性引用文件 (2)3 术语和定义、缩略语………………………………………….53.1术语和定义……”………………………………………………”5 3.2缩略语…………………………………~84总则………………………………………………1 05热丁保护系统的设计原则………………………….a….115.t电源设计原则...一...................... (1)5.2逻辑设计原则...~ ...................... a (11)5_3热工保护系统配置原则 (13)5.4其他......。
..................~ (16)6锅炉保护………………一……….176.1锅炉局部保护…“………~ ………¨176,2锅炉炉膛安全保护………………………一………………….196+3锅炉停炉保护…”………一……………………………_227锅炉燃烧器控制.........~ (26)7.1 点火、助燃……一…………1 267。
2煤粉燃烧器控制.........一 (28)7.3磨攥机启、停条件......“ (28)7,4蛤煤机启,件条件......~ (29)7。
5给(排)粉机扁、停条件……………………………………。
308汽轮发电机组保护……一………………………’318.! 汽轮机局部保护……………………………………。
火力发电厂热工过程控制系统
• 记交点a、b和c
• 起点到a的距离为τ;
Y
b
• a点到c点的距离为T;
Y∞
• K = y Δμ0
τ
T
t
c
基本过程控制系统
(2)确定
G(s)
=
Ke-τs Ts + 1
参数的两点法
• 将响应曲线标幺
y* t = y(t)
y()
0
t<τ
y*
t
=
1
-
exp
-
t-τ T
tτ
Y
Y∞
• 取y*(t1)=0.39,取y*(t2)=0.63,记t1和t2
t
T = 2(t2 - t1 )
Y*
τ = 2t1 - t2
0.39 0.63
1
• 取 t3 = 0.8T + τ 验证y * (t3 ) = 0.55
t4 = 2T + τ
y * (t4 ) = 0.87
t1 t2
t
基本过程控制系统
(3)确定
G(s)
=
(T1s
Ke-τs + 1)(T2s
, + 1)
响应速度ε = Κ Τ
(2)典型非自衡对象传递函数表达式
G(s) = 1 e-τs Ts
响应速度ε = 1 T
τ
T
τ
T
K
基本过程控制系统
§1-3 过程数学模型及其建立方法
一、过程数学模型的表达形式与对模型的要求 二、建立数学模型的两个基本方法
机理建模法 测试建模法
三、阶跃响应确定传递函数
1 阶跃响应获取应注意的问题 2 确定自衡对象传递函数 3 确定非自衡对象传递函数
火电厂热工设备保护系统优化分析与研究
火电厂热工设备保护系统优化分析与研究发布时间:2022-11-07T11:28:59.388Z 来源:《当代电力文化》2022年13期作者:索成才[导读] 随着当今社会的发展,索成才黄河西宁热电有限责任公司青海省西宁市 810000摘要:随着当今社会的发展,人们对电力的需求越来越大,而火力发电对面满足电力需求有极为重要的意义。
众所周知我国的环境资源有限,能源的日渐吃紧,那么提高火力发电设备的效率成为了一件必不可少的环节。
火力发电机组监控项目多,机炉电各个环节相互牵连,极为复杂。
那么保护机电组,提高生产效率,已是一个非常重要的问题。
热工保护系统就是为此而生的,如果保护系统本身就有问题,就会造成机电组的故障乃至停机等等一些列问题,其后果也是极其严重的。
关键词:火电厂;热工设备;保护系统;优化前言:随着生产水平的提升,我国对电的需求也大量增加,火力发电可以有效满足电量上的需求,这对我国的发展也具有非常积极的意义。
但热工设备的运行过程会出现无法预测的状况,一旦发生一些问题将会使产电无法正常进行,而且产电过程对设备的损耗也比较严重。
热工设备保护系统的构建有效改善了众多问题的产生,但该系统需要进行优化,这能够使火电厂更加长久、安全的发展。
一、热工设备保护系统及火电厂热工自动化概述火电厂热工设备保护系统一般可分为主机保护和辅机保护。
主机保护包括锅炉保护系统(FSSS)、汽轮机保护(ETS)和机炉电大联锁。
辅机保护主要指6KV辅机设备的保护系统,锅炉侧设备主要有送/引/一次风机、空气预热器、炉水循环泵等;机侧设备主要有小汽轮机、给水泵等[2]。
火力发电厂中的热工自动化就是在发电过程中以发电数据的统计、技术信息的管理、自动化设备的操控、报警装置的应用作为基础控制,完成无人操作的自动化过程。
为了保障发电设备的系统安全,在电厂进行生产操作过程中要对全部设备完成自动化检测和控制,也是为更好的避免一些事故的频发,与此同时也减少了相应的人力。
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火力发电厂热工保护定值在线管理系统设计
发表时间:2019-08-27T14:10:59.000Z 来源:《当代电力文化》2019年第7期作者:姚川
[导读] 对于智能控制技术的应用进行研究和分析有十分重要的意义。
新疆天富能源股份有限公司天河热电分公司石河子 832000
摘要:电厂热工自动化系统在近年来的运行当中经常出现问题,应用智能控制技术对于电厂热工自动化系统运行可以实现全面的提升,提高运行水平。
尤其是可以加强热工设备的检测,所以对于智能控制技术的应用进行研究和分析有十分重要的意义。
关键词:SIS系统;热工保护定值;在线管理系统;设计
1智能控制技术在电厂热工中的应用方向
电厂热工工作复杂,单纯的人工控制已经不能够满足当前电厂热工的工作需求,并且增加了人工劳动力,同影响控制效率。
智能控制技术的应用,可以根据实际情况调节,实现对电厂热工的远程控制。
对设备的工作流程起到规范作用,尤其在受到环境影响时,实现设备的调节。
既提升设备的运行效率、保证运行的安全,又能够延长设备使用寿命。
智能控制可以通过计算机技术对各个仪表的数据进行自动检测,并通过计算机系统分析出各个设备在工作中是否存在异常和问题。
对于电厂热工自动化的工作中,可以有效的自动检测温度、湿度、成分、流量等,为热工系统的工作运行提供安全性。
另外,智能控制技术与热工系统中的自动功能结合,为系统提供系统运行的参数和实时数值,可以实现有效的自动调整,一方面便于自动报警,一方面为收益计算提供数值参考。
2系统总体设计
2.1系统设计架构
热工保护定值在线管理系统采用B/S方式,作为依托超(超)临界机组SIS系统的一个子系统进行开发与部署,嵌入SIS系统中作为一个子系统运行,其系统设计架构层次如图1所示。
2.2系统热工保护定值数据汇总
按照设备制造商给出的设备说明书、设计院的设备设计文件、经验总结、参考相似机组设备的热工保护、联锁、报警项的定值进行收集,初步形成最初的热工保护定值数据、并汇总成系统开发所要求的可导入的标准数据表格的形式,并导入进热工保护定值在线管理系统,建立初步的热工保护定值数据库。
3系统模块设计
3.1系统模块布局
热工保护定值在线管理系统针对发电厂热工保护定值精细化管理要求设计开发,并按照保护定值的在线监督、汇总管理和修编工作等需求,完成对热工保护定值精细化管理方面的研究功能,按照系统模块式的方法进行。
3.2热工保护定值展示
将机组建设初期的设备说明书及设计文件形成的设备保护设计值、联锁值、报警值或者根据经验设计的相关保护定值通过系统开发的数据采集功能,将这些数据导入进系统,导入时按照一定的规则和标准所形成的数据表格整体采集。
然后对采集的数据进行归类整合,在系统内进行存储并建立保护定值项相关数据库,系统自动生成初始的热工保护定值数据清册,并且系统内的热工保护定值项数据库还具有模糊查询功能、生产系统筛选功能、SIS系统工艺流程图画链接功能,方便运维人员及时了解保护定值的数据情况。
(1)模糊功能查询。
相关技术管理人员或者运维人员通过输入设备描述、KKS编码、或者保护定值项名称等查询选项,系统自动进行查询,并从数据库中罗列需要查询的相关的设备详细保护定值清单,方便用户的查看。
(2)生产系统筛选功能。
相关技术管理人员或者运维人员可以输入按照设备所属系统进行查询,如查询汽轮机凝结水系统相关的保护定值,系统将自动罗列该系统相关的保护、报警、联锁等保护定值项内容,方便用户的查看。
(3)SIS系统工艺流程图画面链接功能。
相关技术管理人员或者运维人员在查看SIS系统的生产工艺流程画面过程中,通过流程图中的相应设备测点右键点击查看选择其中的保护定值选项,系统自动链接进入热工保护定值在线管理系统查询界面,罗列出该测点相关的保护、报警、联锁保护定值项内容,方便用户的查看。
3.3热工保护定值智能分析
基于SIS系统平台的热工保护定值在线管理系统通过导入的保护定值标准数据表采集过来的保护定值及相关设备测点的信息进行智能分
析,利用查询功能方便用户进行查询。
设备的热工保护、报警项目动作情况周期内进行统计,并记录动作发生的次数、动作时间、保护、报警测点的动作值,变化平均值周期内统计的记录并存储在保护定值数据库中,用户查看时采用列表项或趋势组的形式进行。
对于热工重要保护项和重要报警项的动作情况在线管理系统智能分析模块调用本系统运算模板进行组态算法校核,对动作不正常的情况给予发出报警提示信息。
对设备的热工保护、报警定值项目经过周期内的记录情况的数据记录进行升降排序,分别按照不同的设备等级进行升降排序。
例如在设备的保护方面,按照保护动作的次数、保护动作的发生时间进行排序,反应周期内设备热工主保护动作的大致情况,并提供给查询用户进行参考调用。
3.4敏感保护功能事件管理
在火力发电机组的热工保护项中,主要敏感保护事件发生的概率是非常大的,为了更好的掌握保护动作具体情况,校核评估保护定值的合理性,提高机组的安全性和可靠性,系统设计了敏感保护功能事件管理功能。
主要对机组发生的整个敏感保护事件过程都有准确的监测和统计,建立保护事件相关测点趋势组,记录保护功能的动作记录并统计分析配置参数发生的越限、不同步等信息,展示动作时的测点趋势组、统计信息,对保护动作后一系列相关设备的跳闸和动作情况进行监视,并对整个保护事件的动作发生过程进行保护可靠性测评,给出保护可靠性测评结果。
按照指定条件(不同负荷、不同时间)情况进行敏感保护管理模块统计下的保护定值项内容进行查询,查询保护事件的整个动作情况。
包括(动作值,动作时间,动作极值持续时间,相关测点动作后重要曲线,动作次数,保护可靠性指标)。
3.5热工保护定值更新
热工保护定值更新模块主要包括了对设备的热工保护、联锁、报警项的新增、修改、删除等方面的设计。
上述操作都是依托在周期内的保护定值数据项的动作情况智能分析和相关技术方案设计,并严格按照热工保护定值的管理流程进行的,并在管理流程审批完成的情况下由相关授权人员进行的,保证对热工保护定值的及时更新,符合现场设备的实际情况,更好的为机组安全稳定运行服务。
结论
本系统发挥线上系统的数据计算优势,结合数据融合检验与评估系统重要保护动作情况,保证了热工保护定值的准确性的应用,使热工保护定值更加合理可靠,不断提高机组的可靠性和经济性。
对于火电行业同类机组都有极大的借鉴示范作用。
参考文献:
[1]陈超明.S109FA联合循环机组热工保护定值点滴谈[J].燃气轮机发电技术,2012(03):91-93.
[2]蒙亮.继电保护定值在线核对系统设计[J].电气技术,2012(11):59-62.
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[4]徐兵.火力发电厂机组主辅机保护连锁可靠性核查的必要性和方法[J].科技视界,2017(11):55.。