Network-6000系统在苏龙发电有限公司DEH上的应用

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苏龙发电有限公司D E H上的应用
钱渊
(江阴苏龙发电有限公司设备管理部江苏江阴214400)裂器N EY
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科掌
[揸要】针对N et-or k一6000系统在135栅机组D E H控制系统中的首次应用业绩，提出了D E H和D cs控制系统一体化的观点，并实际分析了D EH系统在机组启动和运行中的特性和功能，是解决发电厂控制方J￡集成化的一个可选方案。

[关键词]D EH D C S控制系统硬件和软件一体化O PC保护自动准同期
中图分类号：094文献标识码：^文章编号：1671--7597(2008)0920027--02
D EH(汽轮机数字式电液调节系统)，是运用先进的控制手段，来实现对汽轮机的精确控制的一种特殊的控制系统，对于传统的机械式调节系统来说，能够实现对汽轮机的基本控制．如转速、功率控制等功能，而D
E H由于其集计算机控制技术和液压控制技术于一体．逐渐在发电厂得到了广泛的应用。

我公司一期两台135硼／等级机组上进行控制系统改造的时候，选用了南京科远公司提供的N et w or k-6000D C S系统来实现对机组的控制，D E l l系统则选用了上海新华公司提供的D E H—I I I A型系统，两个系统之间相对独立，软件和硬件都不兼容，不利于相互之间进行数据共享和交换。

也给日常维护工作带来了不少难度。

根据‘中国火电厂热工自动化技术改造建议》的要求：D E H应与D cs实现软件和硬件一体化，D EH无须自己的操作员站和工程师站，可以和D C S共用。

从而使D EH简化、降低成本，对电厂而言．无论人员培训、对计算机的操作运行，以及备品备件的采购和管理都带来好处。

所以D E H和D CS系统在条件许可的情况下，宣采用一体化的方案。

根据上述要求，在我公司二期两台135M W等级机组上．我们首次应用了南京科远公剞提供的N et w or k一6000系统的L i nt ool s和I F I X软件来组成D E I{的软件控制部分，由上海汽轮机J‘提供的电液伺服液压系统组成液压部分，两者相互配合，来实现对汽轮机的实时控制。

通过项目设计、硬件安装、控制逻辑设计、软件纽态、功能优化、现场调试等丁作。

在机组启动过程中，D EH系统实现了对汽轮机的精确控制，实现了所设计的功能。

在以下的篇幅中，就着重于软件控制部分和硬件配置等方面的功能，对D Et t系统作一个详细介绍：
一、器统的主要功簟
概述：D E H的主要功能实际上包括两个部分，就是控制功能和保护功能，前青满足对机组进行精确控制的要求，后者则是在机组异常情况下，同ET S系统一起实现可靠保护的功能，两者之间互相配合、相辅相成。

(一)转速控制功能
D EH接受三个汽轮机转速信号，经组态软件中优选逻辑选择后。

与运行人员给出的转速设定值进行比较，经PI D运算后输出．通过电液伺服阀控制油动机，带动阀门进行控制，其中包括四个高压油动机和两个中压油动机。

转速设定值根据由运行人员给出转速目标值和速率，主要由“进行”和“保持”两种逻辑组成，最终确定转速设定值．
(二)功率控制功能
D EH在汽轮机并网后，汽轮机自动带上5％的初负荷。

然后根据给出的负荷设定值进行负荷控制。

如果功率同路末投入，则设置的目标值与实际功率有一偏差，在功率回路投入的情况下，所设置的目标值为功率．
(三)限制器功能
D E H分别有l i汽压力低限制．负荷限制和阀位限制等功能。

(四)O Pc保护功能
其中0PC I03％功能是在机组转速达到3090rpm时，D E8软件中输出指令，使高中压调门迅速关闭．当转速下降到103％以下时，经过一段时问的延时，调门重新开启，以维持3000r pm；另外，在硬件回路中，设计了一套独立于软件的保护同路，每一‘路转速信号输入到一个转速继电器中．三个独立的转速继电器在输入转速超过3090r硼的情况下，输入三付开关量接点。

然后经过三取二的逻辑，最终输出指令到O P C电磁阀．使调门快速关闭。

与此相类似．0PC I l0％功能也是在机组转速达到3300r pm时，D E H软件中输出指令，使高中压调门迅速关闭，同时，转速继电器输出开，之量接点，经过三取二的逻辑判断，输出指令到A S T电磁阀，使高中压主汽门迅速关闭。

这样D EH通过软件和硬件刚路相结合的方式，实现了模拟量和开关量之问的转换，从而实现了对机组的uJ靠的保护。

(五)自动同期功能和遥控接口
在机组转速达到同步转速附近(3000±50r pm)时，可将D E8运行方式切到“自动同期方式”．在此方式下，D E H接受自动准同期装置来的自动同期升／降接点信号将转速控制到同步转速，两者之间相互再己合，实现机组的并嘲功能。

另外．机组在并网以后，负荷稳定时，D E H可进入4遥控”方式，此时D E H接受遥控信号自动改变机组的功率。

在机炉协调控制方式下，可接受遥控指令。

并投A．A G C。

(六)阀门试验和一次调频功能
根据预先设定的曲线，根据汽机转速的变化，调整相应的功率指令，达到一次调频的功能。

阀门试验功能，可以在机组运行过程中，对某一个阀门，进行活动性试验。

逻辑设计中充分考虑了可靠性，在调门严密性试验时，考虑丰汽门和调门的互相配合，防止机组超速。

(七)单阀／顺序阀方式切换功能
根据每个调门的流量特性曲线，对单阀和顺序阀的切换过程进行精确调节，保证阀门切换过程中．机组的功率不发生大的突变。

(／k)重要的信号
如转速、功率、调节级压力等模拟量信号以及挂闸信号、并网信号等开关量信号都采用三取二的方式进行优选，来保证进入D E8系统的信号的可靠性。

=、D EH控翻■的硬件配置
D EH控制器采用N e t w or k一6000系统的硬件，控制网络采用无主令牌的hLI N网．以其高速传递数据的通信能力，组成系统。

A LI N网上的工作站，作为人机接口，对控制处理单元T103进行组态，以实现实时的过程控制：同时也可以作为运行人员向控制器发出指令及监视汽机状态的装置。

冗余的控制处理器T103通过并行总线与现场现场I／O模件联结。

D
E H控制器的两个机柜安装控制器、I／0模件及其它特殊接口设备，工作站则与O C S共享。

另外，采用上海Foxbor o公司提供的功放卡，和高选卡，与电液伺服阀、L V DT等现场设备一‘起，根据软件指令，共同实现对调门的控制。

控制器采用N-6000的T103卡件，与功放卡和高选卡相互配合，达到控制的功能。

D EH系统在控制网络上与D C S系统合并，这样，在系统的硬件配置上，就基本实现了D EH和I)C S在硬件上的一体化。

电液伺服阀将阀门控制卡来的控制电信号(一27m A～+27m A)转换成相应的进出油量．从而控制油动机的开度．其中阀门定位功能由阀门控制卡完成。

三、D EH的软件组态方式
D EH的软件组态方式，采用N e t w or k-6000系统的Li nt ool s软件来组成，为全图形化组态方式，它是基于W I N D O W S的操作系统，可根据所需要实现的D
E H的功能，以逻辑罔为基础，用软件的形式进行实施．控制策略的在线修改，和调试都比较直观．根上汽厂所提供的逻辑图．用L i nt ool s软件来实现，在现场实际应用后，证明其功能是可以满足要求
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的。

最终两对D PU的内存仅为26K左右．主汽门和调门试验的逻辑。

软件组态的时候直接由FI x中的C O岫I A N D语言由软件来实现，而不占用控制器的资源，经调试后，证明是可行的。

D EH的画面与D CS采用同样的软件IFIX来组成，在流程图的调用上与I)C S系统兼容，不再采用单独的D EH操作员站的方式，简化了运行人员的操作界面。

在现场调试的时候，可以通过L i nt oo l s软件中的置位功能在M A N U A L(手动)方式下．对控制伺服阀的信号进行操作．从而调整零位和满度，简化了调试手段．
上海汽轮机厂所提供的逻辑图纸为流程图的形式，经过对图纸的消化，我们使用l i nt ool s软件，实现了逻辑图纸上的所有功能，并针对机组的实际情况，对主汽门严密性试验、调门严密性试验等逻辑，根据汽机专业的要求进行了相应的修改。

在整组启动调试的过程中顺利投运正常，满足了要求。

操作界面与DC S界面相统一，流程清楚，简洁。

四、D E H控翻系统的调试过程
(一)汽轮机首次冲转采用高压缸启动方式
D EH投用转速控制工况，将汽轮机从零冲至500r pm，汽机手动打闸。

一切正常后，汽机在500r pm、1500r p m、2400r pm进行暖机。

暖机结束后，控制升速至3000r pm。

在整个升速过程中“的PI D调节器参数又重新整定，得到了更好的控制品质。

在机组稳定后进行汽机超速试验。

O PC试验动作转速3090r pm正常：电气超速试验动作转速3225r pm主汽门、调门关闭正常．
(二)带负荷试运行阶段调试
由运行人员投用D E H的功率控制回路，实现机组功率的自动控制，G V控制功率品质优良。

60M W时D E H试投RE M0r r E C ON T R O L功能，80M W时M C S投入协调控制方式．D E H系统投入遥控方式，接受运行人员的功率指令。

D EB与C C S问的功率指令采用通讯连接，0～100％对应0～150M W的功率指令3002。

(三)满负荷试运行阶段调试
机组进入满负荷试运阶段后，到此时D E H投入的主要功能有：
转速控制：负荷控制；功率控制：自动同期A S：A D s：阀门限制；功率限制：阀门试验：单阀／顺序阀控制；OPC保护功能．一次调频．等等．所设计的功能全部投入，并运行正常。

其中在单阀／顺序阀的切换过程中，105唧工况下负荷最大下跌为51@／，符合设计要求。

#3汽轮机组D E H系统在一个多月的分系统调试及整套启动试运过程中经历三个阶段的启停、空载、带负荷等试验和满负荷连续运行的试运行表明：
D EH系统经过试验、修改和完善后工作正常，各项功能可以正常投用，符合设计要求。

E TS系统动作可靠，整体性能水平良好，符合设计要求。

机组各项保护及自动调节装置投用正常，动作正确可靠。

品质优良。

各种监测仪表指示正常。

五、D E H和D CS，曩统一体化后的特点和优直
由于D E H和D c S系统间实现了软件和硬件的一体化，因此减少了传统的两个系统之间通过通讯所带来的一些问题，D EH和D C S之间的数据可以实现共享，功率调节的接口采用模拟量的方式，不再采用传统的继电器脉冲记数的方式，不仅简化了现场接线，而且对控制的精度有所提高，对负荷指令的响应速度较快，便于投入C O S遥控．和A G C等功能。

综上所述，D EH采用了,N ET W O R K-6000系统以后，不仅提高了控制系统的集成度，而且能够实现机组快速响应省调指令，以及对机组紧急状况下进行保护等重要功能，并方便地将机组的信息接入Si S和M I S系统，有利于提高机组的自动化程度，对发电厂实现管理、控制一体化都具有一定的借鉴意义。

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[7]霍耀光、侯子良、李辟章、陈厚肇、刘今、朱传锵．中国火电厂热工自动化技术改造建议，2004年．
作者简介：
钱渊．男，江苏江阴人，工程师，主要从事发电厂热控专业技术管理工作．
(上接第14页)
表3oc p的相关系数．信噪比以及平均回收率和相对标准偏差(n=5)回收率和相对标准偏差见表3。

L OD
0．0l0．05O．10．01
Reco r y re t o ry re c o ry R sd 0．050．1
(ug／kg)r sd■r sd‘％‘■％
al ph a6660．9983．595．0l120105．66．432．23321
b e t a-6a5O．999o．4102．7116．4119．6I．胡4．594．2I
G s J a-6船0．9971．195．48107．6I∞．812．053．3173．67 del t a-6660．嘲0．4∞．2l叫．493．28．71313．卯4．48 p．P’一D O E0．9991．299．98101．298．413．2l4．045．∞l P．P’一唧O．9972．392．24128113．818．634．3125．7I l o．p-D O T O．嘲1．894．51112．49910．182．∞8．明P．P’一D叶0．的70．4105．3116．8l∞．219．744．224．嘲
四、结论
本研究建立了以乙腈作提取剂．以PSA和C18作分散净化剂，用气相色谱一质谱在选择离子监测模式下检测丝瓜中农药的多残留法。

所有的试验
圃围参考文献：
[1J A nast a ssi ad es M，L ehot ayS J，S t aj nba her D．et al．Fas t an d ea sy m u l t i r e si d ue m et hod em pl oy i ng ac et oni t r i l e ext r act i on pa r t i t i oni ng an d。

di s per si v e s o l i d-p has e ex t r a ct i on”f or t he det er m i nat i on of pe st i c i de r es i du es i n pr oduc e．J A O A C I nt[J]．2∞3。

86(2)：412—431．
[2]N Y／T1380-2007．
作者简介：
贾宁，女．汉族，北京人．北京林业大学材料科学与技术学院2005级林产化工本科生，研究向为林产化工；李永刚。

男，中国农业大学硕士学位，现工作于北京流通促进中心．。