某电厂机组LCU有功调节功率模出控制逻辑优化

某电厂机组 LCU有功调节功率模出控制
逻辑优化
[摘要]水电厂有功调节有两种方式，第一种为开度反馈调节，即监控系统内部LCU设定值与实测值进行PID运算，开出增/减脉冲给调速系统，调整导叶开度，功率闭环在监控系统侧；第二种为功率反馈调节，即监控系统将LCU设定值以模拟量的格式发送给调速系统，调速系统通过自身的功率变送器进行调节，功率闭环在调速器侧。

本文对开度模式下机组LCU有功调节出现的问题进行了详细的分析，提出了有效的解决方法，该思路值得借鉴。

[关键词]开度模式；功率给定值；有功实测值
1.
现象
11月14日，#5机组负荷从480MW快速增加至600MW过程中，监控系统上报#5机组调速器调节器A/B套总故障、#5机组调速器A/B套功率给定模入故障、#5机组调速器A/B套功率给定测量故障（SJ30）、#5机组调速器A/B套功率给定超差故障（SJ30）、#5机组有功测值越高限（631.10）并瞬时复归。

1.
原因分析
当前监控系统有功调节方式为开度调节模式，下发至调速器的功率给定值跟随有功实测值。

调速器侧功率给定故障报警条件之一为接收到的有功给定值超过额定有功的105%，即630MW。

本次#5机负荷调节过程中有功实测值最大达到631.1MW，导致功率给定故障报警。

1.
问题探究
将监控下发至调速器的功率给定值跟随有功实测值增加限制条件，即当有功实测值大于600WM时，将机组LCU至调速器的功率给定值设为600MW。

当有功实测值小于600WM时，开度模式下机组LCU至调速器的功率给定值（模出）跟踪有功实测值，保证监控下发的功率给定模入最大限值设置为600MW，避免调速器
A/B套功率给定模入超过报警值。

1.
实施步骤
1.
1.
机组LCU程序修改（以#1机组为例）。

4.1.1检查调试本IP地址无误。

4.1.2打开最新的#1机组LCU程序，连接#1机组LCU的CPU，检查确认调试本PLC程序与实际运行PLC程序版本一致。

若不一致，依次点击菜单栏“PLC （P）”→“从PLC中上传项目（R）”，上传#1机组LCU程序并保存。

4.1.3依次点击进入程序→任务→MAST→SR段→PID_P中。

4.1.4修改前程序段
(* 调速器不在功率模拟量控制模式,模出跟踪实测值 *)
IF SOE[212]=0 THEN
IF P.SET_NO<>0 THEN
AOUT.REAL_VALUE[P.SET_NO]:=P.CURRENT_VALUE;
END_IF;
END_IF;
4.1.5修改后程序段
(* 调速器不在功率模拟量控制模式,模出跟踪实测值 *)
IF SOE[212]=0 THEN
IF P.SET_NO<>0 THEN
IF P.CURRENT_VALUE>600.0 THEN
AOUT.REAL_VALUE[P.SET_NO]:=600.0;
ELSE
AOUT.REAL_VALUE[P.SET_NO]:=P.CURRENT_VALUE;
END_IF;
END_IF;
END_IF;
4.1.6修改说明
逻辑修改前，开度模式下机组LCU至调速器的功率给定值（模出）跟踪有功实测值。

逻辑修改后，开度模式下，当有功实测值大于600WM时，机组LCU至调速器的功率给定值为600MW。

当有功实测值小于600WM时，开度模式下机组LCU 至调速器的功率给定值（模出）跟踪有功实测值，保证监控下发的功率给定模入最大限值设置为600MW，避免调速器A/B套功率给定模入超过报警值。

1.
1.
程序更新
4.2.1检查确认PLC程序修改无错误无遗漏，点击“保存”。

4.2.2连接#3机组LCU，在地址栏中输入11.8.1.31，检查状态栏显示当前编辑程序与PLC程序不同且已生成。

4.2.3将备用CPU 停止，依次点击菜单栏“生成(B)”→“生成更改(B)”。

4.2.4动态数据列表中，强制%SW60.5为1将主用CPU 程序同步至备用CPU 。

1.
1.
试验验证
4.3.1按照附表1进行静态测试，在程序中强制有功当前值
P.CURRENT_VALUE ，检查程序中开度模式下有功给定模入值
AOUT.REAL_VALUE[P.SET_NO]的变化情况，在确认处打钩。

1.
静态测试
确
√
√
√
√
√
4.3.2按照附表2进行动态测试，在程序中强制有功当前值
P.CURRENT_VALUE ，检查调速器电调柜上开度模式下A 套功率给定模入值、B 套功率给定模入值的变化情况，在确认处打钩。

1.
动态测试
确
√
√
√
√
√
1.
总结
经过实践证明，对机组LCU有功调节功率模出逻辑优化后，避免负荷波动时
出现调速器A/B套功率给定模入超过报警值的现象，达到预期效果。

[参考文献]
[1]杨丹丹.三板溪水电厂机组运行过程中有功波动分析及解决方案.水电站机电技术.2021年03月.
[2]王朝淳.PID控制在水电厂有功调节的应用.科学技术创新.2020年04月.
[3]宋玉江.糯扎渡电厂有功调节策略优化及应用.水电站机电技术.2019年12月.
作者简介：
朱力（1987-），男，工程师，雅砻江流域水电开发有限公司，从事水电厂二次设备检修维护工作，E-mail：****************.cn。