超超临界机组自动化成套控制系统
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。
艾默生OvationTM系统为安徽铜陵发电厂超超临界机组实现自动化管控
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660MW超超临界机组协调控制系统优化分析
学术论坛660MW超超临界机组协调控制系统优化分析张 鑫(京能(锡林郭勒)发电有限公司,内蒙古 锡林浩特 026000)摘要:本文主要对国内某发电公司的两台660MW超超临界机组协调控制系统进行分析,首先分析了机组的协调控制相关的策略特点与难点,然后对机组的运行期间出现的协调控制系统问题加以优化,最终为机组的运行安全和经济运行打下一定的基础。
关键词:660MW超超临界机组;控制策略;优化;大延迟;协调控制系统1 概述本次分析的机组为660MW超超临界褐煤间接空冷机组。
锅炉为高参数超超临界褐煤直流锅炉,并使用中速辊式正压直吹式的制粉系统,汽轮机为高背压九级回热高效汽轮机,发电机为双水内冷汽轮发电机,机组辅机配置为:空气预热器两台、磨煤机七台、送风机两台、引风机两台、一次风机两台、汽动给水泵一台,公用电泵一台。
热工控制系统(DCS)使用OVATION分散控制系统,模拟量控制系统(MCS)能够对系统进行分散控制,并针对锅炉和汽轮机以及设备加以连续的闭环控制,确保机组稳定安全,符合安全启、安全停、定压、滑压的运行标准。
2 协调控制的策略分析超超临界机组使用的协调控制系统由汽轮机和锅炉的主控回路、负荷指令和主蒸汽压力的相关设定、协调方式的切换、辅机故障快速减负荷、频率和热值的校正等功能回路。
汽轮机和锅炉的主控回路一般情况下有四种不同的运行控制:汽轮机跟随控制方式(锅炉和汽轮机的主控系统分别是手动和自动),机炉协调控制方式(锅炉和汽轮机的主控系统均为自动),锅炉跟随控制方式(锅炉和汽轮机的主控系统分别为自动和手动),基本控制方式(锅炉和汽轮机的主控系统均为手动)。
协调控制系统通常使用锅炉跟随的方式。
炉跟机协调控制方式下,由锅炉主控系统来承担维持机前压力,而汽轮机主控则使用在对机组的负荷控制。
此种控制方式特点为机组负荷响应快,负荷控制精度要高,但机前压力波动大。
依据相关部门对机组的要求,使用此协调的方式可以更加符合要求,下图1显示为2.1 机组的负荷指令和蒸汽压力定值处理回路机组的负荷指令回路是负责机组接收外部负荷指令,然后再进行处理,最后再当作负荷的给定值发送至锅炉与汽轮机的主控系统,总共三个子回路:最大限制和最小限制回路,负荷控制站,变化率限制回路。
超临界机组燃烧自适应优化控制系统的设计
超临界机组燃烧自适应优化控制系统的设计随着工业化进程的加快,能源需求量不断增加。
而煤炭作为我国主要的能源来源,其在能源结构中的地位依然不可替代。
煤炭燃烧产生的二氧化碳等温室气体的排放,已经成为全球面临的重大环境问题。
因此,煤电行业急需提升燃烧效率,减少污染排放。
而超临界机组燃烧自适应优化控制系统的设计,正是解决这一问题的有效途径。
一、超临界机组的燃烧特点超临界机组是指蒸汽参数在超过临界点的高温高压下运行的发电机组。
超临界机组的燃烧特点是:燃烧温度高,燃料燃烧速度快,燃烧控制难度大。
而燃煤过程中,煤粉的细度、含水量、碳含量等特性也会对燃烧产生影响,因此需要对燃烧过程进行精确的控制。
二、自适应优化控制系统的设计超临界机组的燃烧自适应优化控制系统,是基于机器学习和人工智能技术,通过对燃烧过程的数据分析和建模,实现对燃烧过程的自适应控制和优化。
1. 数据采集煤炭燃烧过程中,各种参数的变化都会对燃烧效率产生影响。
因此,需要对燃烧过程中的各种参数进行实时采集和监测,如煤粉细度、含水量、碳含量、氧气含量、燃烧温度等。
2. 数据处理采集到的数据需要进行处理和分析,建立燃烧过程的模型。
通过机器学习和人工智能技术,将煤粉细度、含水量、碳含量、氧气含量和燃烧温度等参数进行分析,建立燃烧过程的数学模型,并对燃烧过程进行预测和优化。
3. 控制策略根据燃烧过程的模型和预测结果,制定相应的控制策略。
通过控制煤粉细度、含水量、碳含量、氧气含量等参数,实现对燃烧过程的自适应控制和优化。
4. 控制实现将控制策略实现到超临界机组的控制系统中,通过控制器对燃烧过程进行控制和调节。
同时,通过对燃烧过程的实时监测和反馈,实现对控制效果的评估和优化。
三、应用效果燃烧自适应优化控制系统的应用,可以有效地提高超临界机组的燃烧效率,降低污染排放。
具体体现在以下几个方面:1. 提高燃烧效率通过对燃烧过程的自适应控制和优化,可以使煤粉的燃烧效率得到提高,从而提高发电效率。
超超临界机组协调控制系统优化策略分析
超超临界机组协调控制系统优化策略分析摘要:目前,随着科学技术的不断发展,超超临界机组逐渐在我国的火力发电产业中得到了广泛使用。
然而,在机组使用的过程中,其协调控制系统中存在着一定的问题,为超超临界机组的运行带来风险。
基于此,本文首先分析超超临界机组协调控制系统中出现的问题,并制定对应的解决策略,以供参考。
关键词:超超临界机组;协调控制系统;系统优化引言超超临界机组的参数性能强、容量较大,但是,它的线性较弱,且难以控制。
近年来,国家为低碳环保理念的落实提出了更深层次的要求,使得大多数的火力发电厂对超超临界机组进行了改造,然而,改造之后的机组在性能方面出现了一定的变化,在发电企业成本方面造成了不利影响。
所以,有必要针对目前出现的问题,对超超临界机组的协调控制系统进行调整。
1.超超临界机组协调控制系统中出现的问题对超超临界机组的原协调控制系统的控制策略进行分析,其以锅炉的跟随作为基础,以达成间接性的能量平衡。
其中,主要的策略为前端反馈的控制,辅助的控制策略为主蒸汽PID调节的闭环校正。
锅炉的主控段主要对主蒸汽的压力进行保持,汽轮机主要对临界机组的负荷进行控制。
负荷的指令同步传输到锅炉一端的控制系统与汽轮机一端的控制系统,从而能够使输入与输出的能量互为对应,保证能够同步运行汽轮机的调节阀负荷指令的高速响应工作与锅炉负荷指令的高速改变工作,使主蒸汽的压力能够控制在设定的区间内。
按照临界机组运行的情况,组成机组与锅炉协调、锅炉跟随、锅炉输入等控制策略,在正常运行的情况下,机组与锅炉的协调控制为主要策略[1]。
随着临界机组情况的变化与燃料质量的改变,受控对象逐渐不具有较强的动态特征,同时,受控对象会具有非线性与落后性的特征。
具体来说,第一,主蒸汽具有较大的压力波动,以AGC为指令运行时,如果扰动的负荷为10MW,那么主蒸汽压力的偏差值最大将为2MPa,燃料的质量流量变化程度为每小时40t。
这种大幅度波动会使得主蒸汽压力在控制时具有较大的偏差,如果机组的负荷持续升到大于等于550MW的程度时,主蒸汽压力会超过30MPa,导致机组的运行不具有稳定性。
1000MW超超临界机组DCS系统国产化三步走
1000MW超超临界机组DCS系统国产化三步走工控摘要:国电智深公司在实现1000MW超超临界机组DCS系统国产化这一重大目标上采取了三步走战略,即泰州北仑工程服务、龙山庄河奠定基础、谏壁项目实现国产化。
一、消化、创新、推进三步走战略国电智深公司在实现1000MW超超临界机组DCS系统国产化这一重大目标上采取了三步走战略,即泰州北仑工程服务、龙山庄河奠定基础、谏壁项目实现国产化。
具体地说,通过承担泰州和北仑电厂1000MW超超临界机组DCS系统工程技术服务,深入研究超超临界机组的控制对象特性和控制技术,了解掌握超超临界机组对DCS系统性能指标、功能和规模上的要求;与此同时,采用自主化DCS系统实现龙山600MW亚临界直接空冷机组和庄河600MW超临界机组的控制,从而在系统平台上为超超临界机组DCS系统的国产化打下坚实基础;最终在谏壁1000MW超超临界机组上,实现超超临界火电机组DCS系统的国产化。
目前泰州电厂1号机组已投运商业运行,2号机组即将完成168小时试运,北仑项目已开始现场调试;采用国电智深自主化DCS系统的龙山600MW直接空冷亚临界机组已于2007年1月投运,成为首批成功在600MW机组上使用的国产DCS系统;采用国电智深自主化DCS系统的国家发改委“十一五”国家技术进步示范工程——庄河600MW超临界机组已于2007年8月成功投运,实现了国产DCS在600MW超临界机组上的历史性突破;谏壁1000MW超超临界机组DCS系统项目合作协议已签订,并列为国家863项目《火电行业重大工程自动化成套控制系统》的示范工程。
可以说,国电智深在实现1000MW超超临界机组DCS系统国产化战略目标的征程上已成功跨越前两步,正开始迈入最关键的第三步。
(一)百万超超临界机组工程服务1、泰州1000MW超超临界机组DCS系统工程服务国电泰州电厂2×1000MW超超临界机组锅炉采用哈尔滨锅炉厂引进日本三菱公司技术的变压运行、带中间混合集箱垂直管圈水冷壁直流炉,八角双火焰切圆燃烧方式,汽轮机和发电机由哈尔滨汽轮机厂和发电机厂与日本东芝公司联合设计制造。
超临界大型火电机组安全控制技术
超临界大型火电机组安全控制技术超临界大型火电机组(以下简称超临界机组)是指锅炉工作压力高于临界压力的大型火电机组。
其具有高效、节能、环保等优点,成为现代电力工业的主要装备之一。
然而,由于其工作参数的高度超过了常规火电机组,安全控制技术也面临更大的挑战。
本文将从超临界机组的安全控制需求、一体化安全控制系统以及火电机组的智能安全控制等方面进行探讨。
超临界机组的安全控制需求主要包括以下几个方面:1. 锅炉炉水循环安全:超临界机组的循环系统工作参数高,水循环稳定性要求更高,需要精确控制水位、压力、流量等参数,避免因失控导致爆管、爆炸等事故。
2. 锅炉炉膛安全:超临界机组的炉膛内燃烧温度高,需要精确控制燃料供应、空气与燃料的混合比例等参数,避免因燃烧失控导致炉膛爆炸、冲击脱水器等事故。
3. 烟气脱硫、脱硝等设备安全:超临界机组配备了先进的烟气净化设备,需要精确控制各种法、设备的运行参数,避免因操作失误或设备故障导致二次污染或安全事故。
为了满足超临界机组的安全控制需求,可以采用一体化安全控制系统。
该系统由一系列传感器、执行器、控制器、监测模块等组成,通过实时采集各种参数信息,自动控制设备运行,并及时报警、记录异常情况。
具体来说,可以包括以下几个方面的功能:1. 参数监测与控制:通过传感器实时监测锅炉炉水循环、炉膛燃烧、烟气净化等各种参数,控制器根据设定值自动调节执行器的开、关状态,保持参数在安全范围内。
2. 报警与记录:当参数超过设定范围或出现异常情况时,控制器会及时发出声光报警信号,并将异常信息记录在系统数据库中,以供后续分析与处理。
3. 自适应优化控制:通过对历史数据的学习与分析,控制器可以根据不同工况的需求,优化调节参数,提高机组的运行效率和安全性。
超临界机组的智能安全控制是未来的发展方向。
智能安全控制包括人工智能、远程监控、故障诊断等技术的应用。
通过人工智能算法的优化,可以实现机组的自动调节和预测,最大限度地提高机组的运行效率和安全性。
超超临界火电机组DCS系统控制柜的冷却系统一体化改造
超超临界火电机组DCS系统控制柜的冷却系统一体化改造摘要:本文介绍660MW超超临界燃煤机组的DCS系统控制柜新增冷却系统改造的原因、设计、实施等问题。
DCS(Distributed Contorl System),中文名称为集散控制系统,又称分布式控制系统。
它是电厂设备的大脑与神经,DCS改造采用OVATION分散控制系统。
作为当代最先进的DCS系统之一,它提供了可靠、完整的过程控制,具有强大的过程控制策略。
关键词:DCS系统控制柜、冷却系统DCS全称为“分散控制系统”,该系统融合计算机、通讯、显示以及控制等技术,实现集中操作和分散控制,被广泛应用于燃煤发电厂中。
对系统设备实现自动化控制,对电厂生产工况信息集中控制,优化电力设备的管理。
控制柜内部有电源、控制器、卡件、底座、线缆等等,在工作时需要有良好和稳定的温度环境,所以需要加装冷却风扇,带走控制器内部元件在工作时散发的热量。
控制柜的冷却系统由电源柜、电源切换装置、电源模块、空气开关、风扇等等设备组成。
1、DCS控制柜冷却系统的基本情况DCS系统一般为冗余布置,各站配置两路电源通过220VAC转24VDC电源模块为控制器、卡件等设备供电。
DCS系统的每个控制柜正、反面各安装一个风扇,使空气流通,降低卡件、控制器、电源等元件的工作温度。
DCS系统控制柜风扇的电源直接取自DCS系统各控制站ROP板的24VDC输出,不满足《防止电力生产重大事故二十五项重点要求》第9.1.6条文要求,即“严禁非分散控制系统用电设备接到分散控制系统的电源装置上。
”2、DCS控制柜冷却系统电源存在的问题目前DCS系统控制柜风扇的电源取自DCS系统电源,若风扇自身故障或回路发生短路,容易导致DCS系统电源故障,可能存在某个甚至多个控制站失电的风险,严重时影响机组的安全运行甚至导致机组事故停运。
例如某电厂在2023年5月发生7号机组45号DCS控制柜风扇因为故障过流发热,由于故障风扇的保险未能及时熔断而无法起到保护作用,风扇继续发热熔化产生高温烟气,致使控制柜内24V电源模块工作故障,同时浓烟蔓延至相邻DCS控制柜,导致邻柜的电源模块也出现故障。
MW超超临界机组自启停控制系统设计
3、实时性考虑
3、实时性考虑
自启停控制系统的实时性是保证机组稳定运行的关键因素之一。在硬件和软 件设计中应采取必要的措施提高系统的实时性性能指标如响应时间、数据处理速 度等以确保系统能够快速响应用户的操作和控制请求并及时进行数据处理和分析。
4、可靠性考虑
4、可靠性考虑
自启停控制系统的可靠性是保证机组安全运行的重要因素之一。在硬件和软 件设计中应采取必要的措施提高系统的可靠性性能指标如平均无故障时间、平均 修复时间等以确保系统能够在出现故障时及时进行修复和处理并减少对机组运行 的影响。同时要考虑到环境因素如温度湿度等对系统可靠性的影响并采取相应的 措施进行防护和管理。
四、结论
四、结论
1000MW超超临界机组自启停控制系统的设计是一个复杂而关键的任务它需要 充分考虑机组的特性和运行要求以及安全性和实时性等方面的因素同时需要采用 先进的技术和方法来实现良好的控制效果和用户体验。因此在进行设计时需要充 分研究和考虑各种因素并进行详细的分析和评估以确保系统的成功实现和应用。
二、应用实例
1、提高了机组的运行效率:通过自动控制机组的启动和停止,避免了人工操 作的误差和延时,提高了机组的运行效率。
二、应用实例
2、降低了机组的故障率:自启停控制系统能够实时监测机组的运行状态,及 时发现并处理异常情况,降低了机组的故障率。
二、应用实例
3、提高了操作人员的效率:通过人机界面系统,操作人员可以方便地监控和 控制机组的运行状态,提高了操作人员的效率。
一、设计思路
1、确定控制目标
1、确定控制目标
自启停控制系统的设计首先要明确控制目标,即实现机组的自动启动和停止。 在启动过程中,要确保机组能够快速、稳定地达到额定运行状态;在停止过程中, 要确保机组能够安全、可靠地停运。
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自启停控制一、引言660MW超临界机组是目前国内火力发电的主流产品之一,其具备高效、低耗、低污染的特点,受到了广泛的应用和认可。
在火力发电厂的运行中,APS(自动化保护系统)始终扮演着关键的角色,特别是在机组的自启停控制方面更是至关重要。
本文将围绕660MW超临界机组APS自启停控制展开论述,旨在深入分析该系统的原理、设计和应用。
二、660MW超临界机组APS自启停控制系统原理自启停控制系统是以机组自身状态和外部条件为依据,通过对相关参数的监测和控制,来实现对机组的自动启停操作。
660MW超临界机组APS自启停控制系统一般由以下几个方面组成:1. 自启停逻辑自启停逻辑是整个系统的核心部分,其根据机组运行状态(如压力、温度、速度等)、外部信号(如电网状态、负荷变化等)和用户需求(如手动操作、自动操作等),进行逻辑判断,并生成针对不同情况的控制命令。
2. 监测装置监测装置用于实时监测机组的运行状态和外部条件,包括传感器、仪表、控制器等设备,通过采集、处理和反馈信息,为自启停逻辑提供必要的依据。
3. 控制装置控制装置用于执行自启停逻辑生成的控制命令,对机组的各种执行部件(如阀门、泵、电机等)进行操作,从而实现机组的启停控制。
4. 人机界面人机界面是用户与系统交互的接口,通常以触摸屏、操作台等形式呈现,用户可以通过人机界面对系统进行设置、操作和监控。
三、660MW超临界机组APS自启停控制系统设计要点在设计660MW超临界机组APS自启停控制系统时,需要考虑以下几个重点方面:1. 可靠性机组的自启停控制是一个涉及到安全和稳定的重要功能,因此系统的可靠性至关重要。
在设计过程中,需要考虑到各种可能的故障和异常情况,并采取相应的措施来确保系统的稳定性和可靠性。
2. 灵活性机组的自启停操作可能因为各种原因而需要进行调整和修改,因此系统设计需要具有一定的灵活性,可以根据实际需要进行配置和调整,保证系统的适用性和可维护性。
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。
日立600MW超临界机组DEH控制系统介绍
日立600MW超临界机组DEH控制系统介绍摘要:本篇论文主要介绍了日立公司生产的600MW超临界机组的DEH(数字电子式液压控制)系统的工作原理和控制方式。
该系统采用数字电路和微处理器控制,具有高精度、高可靠性和灵活可调节的特点。
其控制方式为前馈预测控制和反馈控制相结合,能够有效地实现汽轮机的稳定控制和负荷调节。
关键词:DEH控制系统,数字电路,微处理器,前馈预测控制,反馈控制,稳定控制,负荷调节。
正文:一、引言DEH(数字电子式液压控制)系统是目前主要用于汽轮机控制的一种高精度、高可靠性的控制系统。
其主要工作原理是通过数字电路和微处理器将输入的信号进行处理,控制流体液压进行运动控制,以实现汽轮机的稳定控制和负荷调节。
日立公司生产的600MW超临界机组采用了最先进的DEH控制系统,其控制方式为前馈预测控制和反馈控制相结合,能够有效地实现汽轮机的稳定控制和负荷调节。
下面将介绍该系统的主要工作原理和控制方式。
二、DEH控制系统的工作原理DEH控制系统主要由传感器、数字控制器、执行机构等组成。
其中,传感器用于采集机组的运行状态信号,如转速、温度、压力等;数字控制器则用于将输入的信号进行处理,控制执行机构的运动,以实现机组的稳定控制和负荷调节。
该系统采用数字电路和微处理器控制,能够实现高精度、高可靠性和灵活可调节的特点。
其中,数字电路主要用于数字信号处理和控制逻辑设计,具有处理速度快、精度高和抗干扰能力强等优点;微处理器则用于实现算法运算和控制策略设计,能够灵活、快速地实现控制计算和控制切换。
此外,该系统还采用了智能控制技术,能够自动调节控制参数,实现自适应控制和优化控制。
三、DEH控制系统的控制方式DEH控制系统的控制方式主要包括前馈预测控制和反馈控制。
前馈预测控制是指根据系统的模型和预测算法,预测未来一段时间内的运行情况,并根据预测结果进行提前调节,以达到稳定控制和负荷调节的目的。
该控制方式能够有效地解决传统反馈控制存在的滞后和迟钝等问题,实现更为迅速和精准的控制。
660MW超临界机组APS自启停控制
660MW超临界机组APS自启停控制
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。
大型超超临界机组自动化成套控制系统关键技术及应用
大型超超临界机组自动化成套控制系统关键技术及应用大型超超临界机组自动化成套控制系统关键技术及应用是一项重要的科研项目。
以下是对这一技术及其应用的简单介绍:1. 背景技术:随着电力工业的快速发展,超超临界机组在火力发电厂中得到了广泛应用。
然而,对于超超临界机组的控制,仍然存在许多技术挑战。
例如,机组参数的多变性、热力系统的复杂性以及高温高压的工作环境等,都给机组的稳定运行和控制带来了困难。
2. 自动化成套控制系统关键技术:为了解决这些问题,大型超超临界机组自动化成套控制系统关键技术被提出并研究。
该技术主要涉及以下几个方面:建模与仿真:建立超超临界机组的数学模型是实现控制的基础。
通过对机组的热力系统、流体机械系统等进行深入分析,结合实验数据和实际运行情况,建立精确的数学模型。
同时,利用仿真技术对机组进行模拟运行,以验证模型的准确性和控制策略的有效性。
智能优化控制:针对超超临界机组的多变量、非线性等特点,采用智能优化控制方法进行机组的控制。
例如,利用神经网络、模糊控制、自适应控制等先进技术,实现对机组的快速、稳定、高效的控制。
故障诊断与预防:为了保障机组的稳定运行,需要对机组进行故障诊断和预防。
通过对机组的运行数据进行实时监测和分析,及时发现潜在的故障隐患,并采取相应的措施进行预防和处理。
人机交互与远程监控:为了方便操作人员的监控和操作,开发了人机交互界面和远程监控系统。
操作人员可以通过界面实时了解机组的运行状态,对机组进行远程控制和调整。
同时,监控系统可以记录机组的运行数据和故障信息,为后续的分析和处理提供依据。
3. 应用前景:大型超超临界机组自动化成套控制系统关键技术的应用前景广泛。
首先,对于电力工业来说,该技术的应用可以提高超超临界机组的运行效率和稳定性,降低能耗和排放,符合绿色环保的发展趋势。
其次,对于具体的电厂来说,该技术的应用可以提高电厂的运行安全性和经济效益,增强电厂的市场竞争力。
此外,该技术的成功应用还可以为其他类似的复杂工业系统提供借鉴和参考,推动工业自动化和智能化的发展。
1000MW超超临界机组DCS系统国产化三步走
1000MW超超临界机组DCS系统国产化三步走1000MW超超临界机组DCS系统国产化三步走工控摘要:国电智深公司在实现1000MW超超临界机组DCS系统国产化这一重大目标上采取了三步走战略,即泰州北仑工程服务、龙山庄河奠定基础、谏壁项目实现国产化。
一、消化、创新、推进三步走战略国电智深公司在实现1000MW超超临界机组DCS系统国产化这一重大目标上采取了三步走战略,即泰州北仑工程服务、龙山庄河奠定基础、谏壁项目实现国产化。
具体地说,通过承担泰州和北仑电厂1000MW超超临界机组DCS系统工程技术服务,深入研究超超临界机组的控制对象特性和控制技术,了解掌握超超临界机组对DCS系统性能指标、功能和规模上的要求;与此同时,采用自主化DCS系统实现龙山600MW亚临界直接空冷机组和庄河600MW超临界机组的控制,从而在系统平台上为超超临界机组DCS系统的国产化打下坚实基础;最终在谏壁1000MW超超临界机组上,实现超超临界火电机组DCS系统的国产化。
目前泰州电厂1号机组已投运商业运行,2号机组即将完成168小时试运,北仑项目已开始现场调试;采用国电智深自主化DCS系统的龙山600MW直接空冷亚临界机组已于2007年1月投运,成为首批成功在600MW机组上使用的国产DCS系统;采用国电智深自主化DCS 系统的国家发改委“十一五”国家技术进步示范工程——庄河600MW超临界机组已于2007年8月成功投运,实现了国产DCS在600MW超临界机组上的历史性突破;谏壁1000MW超超临界机组DCS系统项目合作协议已签订,并列为国家863项目《火电行业重大工程自动化成套控制系统》的示范工程。
可以说,国电智深在实现1000MW超超临界机组DCS系统国产化战略目标的征程上已成功跨越前两步,正开始迈入最关键的第三步。
(一)百万超超临界机组工程服务1、泰州1000MW超超临界机组DCS系统工程服务国电泰州电厂2×1000MW超超临界机组锅炉采用哈尔滨锅炉厂引进日本三菱公司技术的变压运行、带中间混合集箱垂直管圈水冷壁直流炉,八角双火焰切圆燃烧方式,汽轮机和发电机由哈尔滨汽轮机厂和发电机厂与日本东芝公司联合设计制造。
(整理)1000MW超超临界机组控制系统配置方案探讨.
1000MW超超临界机组控制系统配置方案探讨摘要:随着我国电力市场超高参数火电机组的不断涌现,对热工自动化的设计提出了新的、更高的要求,机组控制系统的配置方案便是其中之一。
控制系统的配置方案是否合理、先进,关系到机组的安全可靠运行和电厂的自动化水平能否适应管理的需要。
本文通过华电国际邹县电厂四期工程2×1000MW机组的控制系统设计总结,对1000MW机组的控制系统配置方案进行了分析和探讨。
一、概况1.1 主机设备概况锅炉由东方锅炉(集团)股份有限公司(DBC)引进技术制造,锅炉的系统、性能设计由东方锅炉(集团)股份有限公司(DBC)/东方日立锅炉有限公司(BHDB)与日本巴布科克-日立公司(BHK)联合进行,性能保证由技术支持方(BHK)对业主负责。
锅炉出口主蒸汽参数为26.25MPa(a)/605℃,再热蒸汽进口/出口压力(B-MCR)5.1MPa/4.9MPa(a),进口/出口蒸汽温度(B-MCR)354.2℃/603℃。
汽轮机由东方汽轮机厂引进技术制造,汽轮机的系统、性能设计由东方汽轮机厂与其技术支持方(日立公司)联合进行,性能保证由东方汽轮机厂和其技术支持方(日立公司)共同对业主负责。
汽机入口主蒸汽参数为25.0MPa(a)/600/600℃。
发电机由东方发电机厂引进技术制造,冷却方式为水—氢—氢。
1.2 控制系统概况邹县四期工程采用炉、机、电及辅助车间集中控制方式。
除了输煤、脱硫控制室设置值班员以外,辅助车间最终以集控室操作为主,车间就地控制室仅作为过渡及调试维护使用。
单元机组全部实现LCD监控,运行人员在集中控制室内在就地巡检人员的配合下通过LCD操作员站实现机组启/停运行的控制、正常运行的监视和调整以及机组运行异常与事故工况的处理。
在集中控制室内,通过辅助车间控制网络的LCD操作员站对各辅助车间进行监控,现阶段对输煤系统仅做监视,不做控制,但逻辑及软件按控制功能设计。
在主要辅助车间的控制设备室内布置车间LCD操作员站,辅助车间以集中控制室为主要监控手段,车间就地监控仅在网络故障、设备调试等特殊情况下使用。
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主要研究内容:
超超临界机组自动化成套控制系统体系结构和关键技术 超超临界机组自动化控制系统 超超临界机组控制系统用现场总线技术及高参数智能仪表 超超临界机组运行特性分析与优化控制策略 超超临界机组厂级监控信息系统 超超临界机组的高精度、全激励仿真系统 超超临界机组自动化成套控制系统工程设计技术 超超临界机组自动化成套控制系统工程实施技术
实验室研究平台: 数据-仿真-试验-闭环优化调试环境
虚拟DCS
全仿真机
优化控制
状态监控中心(SIS) 历史数据库
控制优化中心
状态检测 能耗特性
海量历史数据中心及仿真中心
➢ 包括超超临界机组的运行历史数据库系统。数据存储容量 5TB。完整的火电厂运行数据中心。 ➢ 超超临界机组全激励全仿真机系统以及控制系统评价软件体 系。
2. 系统结构
体系结构
功能结构
激励式仿真机
SIS构成
实时/历史数据库 管理系统
目前实际工程项目 数据已达到50万点
3. 超超临界机组建模与控制
模型分类
某1000MW超超临界机组框图模型
1000MW机组非线性控制模型及验证
全局优化控制结构
00MW超超临界机组协调控制框图
依据火电机组全工况下的非线性测度,建立分段控制模型
超超临界机组自动化成 套控制系统
2020年4月18日星期六
1. 背景
863重点项目:火电行业重大工程自动化成套控制系统
目标: 研究开发一套适用于百万千瓦级超超临界火电机组的
自动化成套控制系统,形成以分散控制系统(DCS)为 核心,包括厂级监控信息系统(SIS)、全激励仿真系统 (SIM)、现场总线技术及高参数智能化仪表、超超临界 机组优化控制策略等在内的百万千瓦级超超临界火电机组 整体自动化解决方案。
(4)控制系统投运调试 稳定运行调试; 定值扰动调试; 升降负荷调试; 异常工况调试。
➢ 全仿真系统调试完毕后,将虚拟DPU中的控制逻辑及 参数下载到现场DCS的DPU中,可以作为现场调试的初 始值。
仿真机负荷控制中心界面
阶跃扰动试验曲线
控制系统参数调整界面
控制系统闭环运行曲线
试验研究平台-DCS、SIM、SIS
(1)信号检查 信号名称检查; 连接方式检查; 补偿计算检查; 信号质量检查等。
(2)控制逻辑检查 阀门、挡板等调节机构的手动操作检查; 自动投切逻辑检查; 手自动跟踪及无扰切换检查; 控制器动作方向检查。
(3)控制器参数整定 被控对象特性试验; 控制器参数整定; 函数关系及前馈参数整定。
利用运行数据及优化算法(如遗传算法)进行模型修正
高温过热器模型
修正前 修正后
仿真机模型与DCS的通信 数据通信方式:数据接口; OPC方式:OPC Server,OPC Group, OPC Item
同一机组仿真模型与不同DCS的连接
5. 应用情况
1000MW超超临界机组仿真系统
基于仿真机的控制系统调试技术
控制模型非线性测度示例
多模型控制系统
燃烧优化控制框图
抗煤质扰动控制示意图
机组升降负荷过程燃烧器摆角和喷水联合调节,减温水只在再热汽温超温时 喷入,且流量较低,节能效果明显。
于内模控制的燃烧器摆角及喷水联合调节
4. 基于激励式仿真机的控制系统设计与调试
需要解决的两个关键问题:
仿真机模型的准确性问题,包括静态准确性与 动态准确性 模型与DCS的连接问题,DPU/虚拟DPU