火电厂顺序控制与联锁保护
热工程控保护职业技能鉴定题库(技师)第031套
热工程控保护职业技能鉴定题库（技师）第031套一、选择题【1】在单元机组汽轮机跟随的主控系统中，汽轮机调节器采用（ A ）信号，可使汽轮机调节阀的动作比较平稳。
A．实发功率B．功率指令C．蒸汽压力D．蒸汽流重【2】主蒸汽压力为（ C ）MPa的锅炉，称为亚临界压力锅炉。
A．9.8B．13.7C．16.7D．25.5【3】（ D ）不属于自动报警装置的组成部分。
A．显示器B．音响器C．控制电路D．启动按钮【4】在可编程控制器中，梯形图程序的基本组成是（ D ）。
A．子程序B．用户程序C．网络D．梯级【5】在汽轮机监视设备分系统试验中，安装工作全部结束后，通电（ A ）h，可进行现场试验。
A．1B．0.5C．2D．3【6】RMSO700系列汽轮机监控装置中，监测放大器的输出电压信号为（ A ）V。
A．0~10B．1~5C．-4~20D．0~5【7】凝汽式发电机组进行热能和机械能转换时采用的热力循环是（ C ）。
A．正向卡诺循环B．逆向卡诺循环C．郎肯循环D．蒸汽燃汽联合循环【8】下列不属于按误差性质分类的是（ B ）。
A．随机误差B．相对误差C．系统误差D．偶然误差【9】在可编程控制器中，编程器不能完成（ D ）。
A．修改程序B．输入程序C．调试程序D．安装程序【10】超高压中间再热机组蒸汽系统一般采用（ A ）。
A．单元制系统B．母管制系统C．切换母管制系统D．集中母管制系统【11】分散控制系统中的（ C ）根据各工艺系统的特点，协调各系统的参数设定，它是整个工艺系统的协调者和控制者。
A．过程控制级B．过程管理级C．生产管理级D．经营管理级【12】在MCS51系列单片机中，4个I/O口，其中（ D ）口是双重功能口。
A．P0B．P1C．P2D．P3【13】锅炉炉膛吹扫时间应不少于5min或相当于炉膛（包括烟道}换气（ B ）次的时间。
A．3B．5C．6D．7【14】在由继电器组成的顺序控制装置中，组合开关主要作为（ A ）引入开关使用。
什么是火电厂APS控制
APS （Automatic Procedure Start-up／Shut-down）是一种热工自动控制功能，是火力发电厂燃煤发电机组在DSS（每日启停）运行方式的迫切需求下应运而生。
DSS运行方式在安全、经济等方面对机组启动提出了明确目标，期望能以机组允许的最短时间安全地启动机组是应用APS的初衷。
燃煤发电机组启动的复杂性和技术难度要求参与APS的MCS、BMS、DEH、MEH、SCS等热工控制系统必须具备“一键启停”的控制水准，只有技术达标经济才能受益、安全才有保障，这也许是催生APS成熟运用的潜在动力。
APS还派生出另外一种重要用途，机组遭遇甩负荷后，利用APS控制机组能够迅速恢复正常运行，这让应用APS进一步获得用户青睐。
智能化的热工自动控制成就了APS，因APS而全面提升了燃煤机组的自动控制水平，相辅相成，APS也就成为发电厂高度自动化的标志，成为评价电厂生产技术管理水平、热工控制水平、机组运行水平的一种标准。
火力发电厂燃煤机组启动、停运过程的安全风险要比煤粉燃烧带负荷的正常运行区间高得多。
以600MW等级亚临界汽包炉为例，机组冷态启动前，不算外围辅助车间，电厂主厂房内炉、机、电等系统设备现场巡视检查和就地操作项目超过5000多项，集控室内远方操作设备超过五百多台套。
由于现代大型机组参数高、工况转换迅速、工艺系统关联紧密，增加了人工操作难度和启停时间，不利于机组的安全和经济运行。
尤其在机组启动和停运阶段集中了大量设备启停切换、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，安全风险大幅度提高，稍有不慎甚至可能发生不安全事件，严重的会造成重大经济损失。
因此，现代化火力发电燃煤机组都装备了热工自动控制系统辅助运行人员操作和调节，目前主流控制装置采用3C（Computer-计算机、Communications-通信、Control-控制）技术为核心的计算机分散控制系统（Distributed Control System-DCS），功能性的应用系统（后序文中称为“功能控制系统”）都是在DCS上实现的。
热控题2
热控题2一、填空题：1、热工主保护退出时一般应在（ 8 ）小时内恢复。
若不能完成，应制定措施，经总工批准，允许延长工期，但最多不能超过24小时。
2、热工“三误”是指热工系统中保护、测量、自动、控制回路中作业时的（误碰、误接线、误整定）3、（顺序）控制是根据生产过程的要求，按照一定的工艺流程，对开关量进行逻辑运算的控制。
4、精度为0.5级的温度表，测量范围为50～800℃，该表的允许基本误差是（±3.75）℃5、《二十五项反措实施细则》中要求润滑油压降至（0.03MPa）时停盘车。
6、DCS系统中IO模块指示灯C表示（通讯）。
7、为提高热工系统运行可靠性，重要自动控制信号应采用（三取中）。
8、行程开关主要是用来把(机械位移信号 )转换为电接点信号。
9、摄像机与控制系统之间的视频信号传输介质通常有（同轴电缆、光缆）两种。
10、在热工生产过程中，对调节的最基本要求是(稳定性 )。
11、DCS系统控制信号的电缆必须采用质量合格的屏蔽电缆，且有良好的（单端）接地。
12、配制在线硅酸根表所用试剂或标准硅样品都需要用（无硅水）。
13、在汽轮机超速保护控制中，当汽轮机转速达到额定转速的（103%）时，OPC电磁阀动作，将高中压调节阀全部关闭。
14、对目前在线运行的分散控制系统，绝大多数要求保证数据采集系统信号输入端一点接地，以有效避免信号传输过程中的（共模干扰）信号。
15、分散控制系统通过（控制器），实现控制功能的分散。
16、自动调节系统，又称为（模拟量）控制系统。
17、分散控制系统的主要功能包括4个部分：（控制功能、监视功能、管理功能和通信）功能。
18、数据采集系统的输入信号采用三取二冗余配置的测量系统中，当任一信号超越设定值时应（报警），当任二信号超越设定值时，应报警并发出动作信号。
19、热电阻元件采取双线并绕法的目的是为了（消除电感的影响和提高抗干扰能力）。
20、在热控方面来讲，DEH的含义是(数字式电调)控制系统。
火电厂运行规程
1. 机组主要控制系统1.1燃烧管理系统（BMS ）1.1.1BMS 主要功能1.1.1.1 点火前炉膛吹扫。
1.1.1.2 油燃烧器自动管理。
1.1.1.3 煤燃烧器自动管理。
1.1.1.4 二次风挡板联锁控制。
1.1.1.5 火焰监视。
1.1.1.6 有关辅机的启停和保护。
1.1.1.7 主燃料跳闸。
1.1.1.8 减负荷控制。
1.1.1.9联锁和报警。
1.1.1.10 首次跳闸原因记忆。
1.1.1.11与上位机通讯。
1.2协调控制系统（CCS ）1.2.1 CCS 主要功能1.2.1.1 控制锅炉的汽温、汽压及燃烧率。
1.2.1.2 改善机组的调节特性增加机组对负荷变化的适应能力。
1.2.1.3 主要辅机故障时进行 RUNBACK 处理。
1.2.1.4机组运行参数越限或偏差超限时进行负荷增减闭锁，负荷快速增减以及跟踪等处理。
1.2.1.5与BMS 配合，保证燃烧设备的安全运行 。
1.2.2机组协调控制系统基本运行方式1.2.2.1 汽机跟随的运行方式。
在这种运行方式下锅炉通过改变燃烧率以调节机组负荷，而汽机则 通过改变调门开度以调节主汽压力。
1.2.2.2 锅炉跟随的运行方式。
在这种运行方式下锅炉通过改变燃烧率以保持主汽压力不变，而汽 机则通过改变调门开度以调节机组负荷。
1.2.2.3协调方式。
这种运行方式是锅炉跟随的协调方式。
机炉作为一个整体联合控制机组负荷及 主汽压力。
1.3数字电液调节系统（DEH- m A ）1.3.1.9阀门试验1.3.1.10 OPC 控制1.3.1 主要功能1.3.1.1 1.3.1.2 1.3.1.3 1.3.1.4 1.3.1.5 1.3.1.6 1.3.1.71.3.1.8汽机转速控制 自动同期控制 负荷控制 一次调频 协调控制快速减负荷（RUNBACK 主汽压控制（TPC ）多阀（顺序阀）控制1.3.1.11 汽轮机自动控制(ATC)1.3.1.12双机容错1.3.1.13与厂用计算机DAS系统或DCS通讯，实现数据共享1.3.1.14 手动控制1.3.2自动调节系统1.3.2.1 转速控制在不同的转速范围，阀门状态如下表所示：1.3.2.2 负荷控制负荷调节是三个回路的串级调节系统，通过对高压调门的控制来调节机组负荷。
电厂热工过程控制基础
电厂热工过程控制基础1.1电厂热工过程控制概述LLl电厂热工过程控制的发展阶段随着计算机技术的迅速发展，电厂热工过程控制又经历了以下几个计算机控制过程：1）集中型计算机控制：用一台计算机对整个生产过程进行整体控制，因此对计算机的可靠性要求很高，一旦计算机出现事故，将使整个生产受到影响。
2 ）分散型计算机控制：随着微机的大批生产，成本的不断降低，逐渐把集中控制改为用微机进行局部控制，克服了集中控制的一些缺点，但此时各系统之间很难协调起来。
3 ）计算机分散控制：它把各系统之间、厂级管理、调度等用一台功能很强的计算机进行上位管理；而把各子系统用微机控制，充分发挥了集中控制和分散控制各自的优点, 是一种比较合理的控制方法。
生产过程自动化技术发展的里程碑是计算机的应用，特别是以微处理器为核心的新型装置一分散控制系统（DCS ）的成功应用。
分散控制系统就是以大型工业生产过程及其相互关系日益复杂的控制对象为前提，从生产过程综合自动化的角度出发，按照系统工程中分解与协调的原则研制开发出来的，以微处理机为核心，结合了控制技术、通信技术和显示技术的新型控制系统。
1.1.2电厂热工过程控制的主要内容根据应用层次和范围的不同，我们将现代电站自动化所涵盖的主要内容大致分为7类。
1.数据采集与管理包括对热力过程中温度、压力、流量、液位、成分等热工参数的测量；测量数据在不同系统之间的高速传输；生产过程实时/历史数据的高效存储；历史数据的快速检索；统计数据的报表打印；报警数据的采集、存储、分析与处理等。
具有数据采集与管理功能的典型的系统主要有数据采集系统、DCS数据库、SlS数据库、MIS数据库等。
2.闭环控制以模拟量控制系统为主，主要对机组的一系列参数进行控制，如中间点温度、主蒸汽温度、再热蒸汽温度、主汽压力、炉膛负压和发电机功率等。
重要的控制回路包括：协调控制系统、给水控制系统、汽温控制系统、燃烧控制系统等。
3.顺序控制顺序控制一般可分为时间定序式和过程定序式两类。
火电厂DCS系统介绍
实时多任务操作系
统
提供稳定的、可靠的、高效的任 务调度和资源管理功能，确保 DCS系统的实时性和稳定性。
网络通信协议栈
支持多种网络通信协议，如 TCP/IP、Modbus等，实现DCS 系统内部及与其他系统的数据交 换。
系统安全机制
提供用户权限管理、数据加密、 防火墙等功能，确保DCS系统的 安全性和可靠性。
可靠性
DCS系统是火电厂运行的核心，其可靠性直接关系 到电厂的安全和经济运行，需要采取多种措施提高 系统的可靠性。
兼容性
不同厂商和不同时期的DCS系统存在兼容性 问题，需要进行系统升级和改造，实现不同 系统之间的互联互通。
市场前景
市场需求
随着全球能源结构的转型和 环保要求的提高，火电厂需 要更加高效、清洁、灵活的 运行方式，对DCS系统的需
优点与不足
DCS系统能够实现脱硫脱硝设施的实时监控和自动调节，提高环保设施运行效率，但在 实际应用中可能受到设备老化、测量误差等因素的影响。
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW ERA
06
火电厂DCS系统发展趋势及挑战
发展趋势
智能化
随着人工智能和机器学习技术的发展，火电厂DCS系统将更加智能 化，能够实现自适应控制、智能优化等功能。
数据库软件
实时数据库
存储DCS系统实时数据，提供高效的数据读写和 查询功能，支持历史数据存储和追溯。
关系数据库
存储DCS系统配置信息、历史数据等，提供灵活 的数据管理和分析功能。
数据库管理工具
提供数据库创建、配置、备份、恢复等功能，方 便用户对数据库进行维护和管理。
控制策略组态软件
控制策略编辑器
火电厂自动控制系统
火电厂自动控制系统火电厂控制系统总体分为两部分：第一部分是主控部分，第二部分是副控部分。
下面就这两部分具体内容做个介绍。
一、火电厂主控系统火电厂主控系统是保证火电厂安全、稳定生产的关键，随着控制技术、网络技术、计算机技术和Web技术的飞跃发展，火电厂主控系统的控制水平和工程方案也在不断进步，火电厂的管理信息系统和主控系统的一体化无缝连接必将成为未来火电厂管控系统的发展趋势，传统火电厂的DCS系统也必将向这一趋势靠拢。
火电厂主控系统以控制方式分类可分为：DAS、MCS、SCS、BMS及DEH等系统。
下面分别加以阐述：1.数据采集系统-DAS：火电厂的主控系统中的DAS(数据采集系统)主要是连续采集和处理机组工艺模拟量信号和设备状态的开关量信号，并实时监视,保证机组安全可靠地运行。
■ 数据采集：对现场的模拟量、开关量的实时数据采集、扫描、处理。
■ 信息显示：包括工艺系统的模拟图和设备状态显示、实时数据显示、棒图显示、历史趋势显示、报警显示等。
■ 事件记录和报表制作/ 打印：包括SOE 顺序事件记录、工艺数据信息记录、设备运行记录、报警记录与查询等。
■ 历史数据存储和检索■ 设备故障诊断2.模拟量调节系统-MCS系统：■ 机、炉协调控制系统(CCS)● 送风控制，引风控制● 主汽温度控制● 给水控制● 主蒸汽母管压力控制● 除氧器水位控制，除氧器压力控制● 磨煤机入口负压自动调节，磨煤机出口温度自动调节■ 高加水位控制，低加水位控制■ 轴封压力控制■ 凝汽器水位控制■ 消防水泵出口母管压力控制■ 快减压力调节，快减温度调节■ 汽包水位自动调节3.炉膛安全保护监控系统-BMS系统：BMS（炉膛安全保护监控系统）保证锅炉燃烧系统中各设备按规定的操作顺序和条件安全起停、切投，并能在危急情况下迅速切断进入锅炉炉膛的全部燃料，保证锅炉安全。
包括BCS（燃烧器控制系统）和FSSS（炉膛安全系统）。
■ 锅炉点火前和MFT 后的炉膛吹扫■ 油系统和油层的启停控制■ 制粉系统和煤层的启停控制■ 炉膛火焰监测■ 辅机（一次风机、密封风机、冷却风机、循环泵等）启、停和联锁保护■ 主燃料跳闸（MFT）■ 油燃料跳闸（OFT）■ 机组快速甩负荷（FCB）■ 辅机故障减负荷（RB）■ 机组运行监视和自动报警4.顺序控制系统—SCS：■ 制粉系统顺控■ 锅炉二次风门顺控■ 锅炉定排顺控■ 射水泵顺控■ 给水程控■ 励磁开关■ 整流装置开关■ 发电机灭磁开关■ 发电机感应调压器■ 备用励磁机手动调节励磁■ 发电机组断路器同期回路■ 其他设备起停顺控5.电液调节系统—DEH：该系统完成对汽机的转速调节、功率调节和机炉协调控制。
热控基础知识
热控基础知识一、概述国民经济的不断增长，增加了对电力的需求量，电力工业向大电网、大机组、高参数、高度自动化的方向发展。
由于高参数、大容量机组发展迅速，因此对机组自动化的要求日益提高，以“4C”（计算机、控制、通信、CRT）技术为基础的现代火电机组热工自动化技术也相应得到了迅速的发展。
电力工业作为国民经济的基础性产业，有别于其它工业过程的主要特征是：电能的“发、输、供、用”必须同时进行，并保持瞬时的平衡。
与此同时，参与“发、输、供、用”的所有设备构成了部件众多、结构复杂、分布广阔的动态大系统。
在这个系统中发电机组处于系统的最底层。
改革开放以来，我国电力工业不断跨上新的台阶。
1987年全国发电装机容量突破1亿千瓦，1995年3月，装机容量突破2亿千瓦。
这期间中国发电装机容量和发电量先后跃过法国、英国、加拿大、德国、俄罗斯和日本，到1996年居世界第2位。
截至2004年5月底，我国发电装机容量突破4亿千瓦大关，达到40060万千瓦，年发电量超过1.9万亿千瓦时。
与此同时，提高发电机组的容量和参数也成为我国电力工业发展的重要方向：单机容量从建国初期的50MW，逐步发展到70、80年代的125～300MW，目前从300MW发展的600MW 已经成为主流，现在继续向更大型化900MW，甚至超过1000MW发展。
蒸汽参数也由8MPa/535℃提高到17MPa/540℃，并随着超临界和超超临界技术的推广应用，最终可达到28MPa/580℃以上。
机组的大容量和高参数带来的是过程参数测量点的大量增加，相应的控制回路数和控制的复杂程度都大为提高，生产过程对控制精度的要求更为严格。
以一台600MW机组为例，其运行过程的监控点多达6000～7000个，各种控制回路有500～600个，用于控制系统组态的各种图纸就有几千张，这些艰巨而繁重的控制任务必须要有现代化的电站自动化技术作为支撑。
二、热工自动化的发展趋势热工自动化的硬件主要是由检测传感器及仪表(包括显示仪表)、调节控制装置或系统、执行器(包括执行机构和调节机构两部分)三大部分构成。
火力发电厂热工仪表及控制
火力发电厂热工仪表及控制装置技术监督规定（国电安运 [1998] 483 号）关于颁发《火力发电厂热工仪表及控制装置技术监督规定》的通知国电安运 [1998] 483 号各电力集团公司，各省（市、区）电力公司，华能国际电力开发公司，电规总院：为了加强热工技术监督工作，适应电力工业发展的需要，原电力部、国家电力公司组织有关人员对原《火力发电厂热工仪表及控制装置监督条例》进行了全面修改补充，更名为《火力发电厂热工仪表及控制装置技术监督规定》，现颁布执行。
本规定由中国电力出版社负责出版、发行。
国家电力公司（章）一九九八年九月三十日目次1 总则2 监督范围3 监督机构及职责分工4 设计施工监督5 调试及试生产期监督6 运行监督7 检修监督8 量值传递9 技术管理10 附则附录A 发电厂主要热工仪表及控制装置附录B 热工仪表及控制装置“三率”统计办法附录C 试生产期及大修后热工仪表及控制装置考核指标附录D 热工仪表及控制装置评级标准附录E 热工仪表及控制装置合格率、投入率统计报表附录F 引用标准附录G 条文说明1 总则1.1 为加强热工技术监督工作，保障和促进火电厂的安全经济运行和提高劳动生产率，特制定本规定。
1.2 对发电设备及系统的热工参数进行检测的仪表为热工仪表；对热力设备及其系统的工艺过程进行调节、控制、保护与联锁的装置为热工控制装置。
本规定对热工仪表及热工控制装置的统称为热工仪表及控制装置，简称为热控装置。
1.3 热工仪表及控制装置技术监督的任务是：通过对热工仪表及控制装置进行正确的系统设计、设备选型、安装调试以及周期性的日常检定、校验、维修和技术改进等工作，使之经常处于完好、准确、可靠的状态，以满足生产的要求。
1.4 本规定是热工仪表及控制装置技术监督工作的依据，各有关设计、安装、运行单位可根据本规定制定实施细则，使热工管理全过程的有关环节均满足本规定的要求。
2 监督范围2.1 热工仪表及控制装置技术监督的范围2.1.1 热工参数检测、显示、记录系统2.1.2 自动控制系统2.1.3 保护联锁及工艺信号系统2.1.4 顺序控制系统2.1.5 计量标准器具和装置2.2 热工仪表及控制装置的内容2.2.1 检测元件（温度、压力、流量、转速、振动、物位、火焰等物理量及其他的一次传感器）2.2.2 脉冲管路（一次阀门后的管路及阀门等）2.2.3 二次线路（补偿导线、补偿盒、热工仪表及控制装置的电缆、电缆槽架、支架、二次接线盒及端子排等）2.2.4 二次仪表及控制设备（指示、记录、累计仪表、数据采集装置、调节器、操作器、调节执行器、运算单元及辅助单元等）2.2.5 保护联锁及工艺信号设备（保护或联锁设备、信号灯及音响装置等）2.2.6 顺序控制装置（顺序装置器、顺序控制用电磁阀、气动装置及开关信号装置等）2.2.7 过程控制计算机系统2.2.8 计量标准器具及装置3 监督机构及职责分工3.1 国家电力公司系统的各有关部门应按本规定要求切实贯彻和加强对热工技术监督工作的领导，建立总工程师负责的技术监督体系，落实技术监督责任制，及时解决技术监督管理工作中的重要问题，为开展工作创造必要的条件。
热控_精品文档
16
热工检测应包括下列内容: 1、工艺系统的运行参数；2、辅机的运行状态；3、电动、气动和液动阀门的启闭状态和调节阀门的开度；4、仪表和控制用电源、气源、水源及其他必要条件的供给状态和运行参数；5、必要的环境参数。
《火力发电厂设计技术规程》第12.4.1条
17
《燃气-蒸汽联合循环电厂设计规定》第12.6.3条
24
汽轮机辅机之间应有下列联锁项目:
1润滑油系统中的交流润滑油泵、直流润滑油泵、顶轴油泵和盘车装置与润滑油压之间的联锁；
2凝结水泵、疏水泵、循环水泵以及其他各类水泵与其相应系统的压力之间的联锁；
3工作泵事故跳闸时备用泵自启动联锁；
4各类泵与其进出口电动阀门间的联锁。
《燃气-蒸汽联合循环电厂设计规定》第12.5.3条
14
余热锅炉主要保护:
1汽包水位过高或过低；
2除氧器水位过低；
3主蒸汽压力保护；
4炉水循环泵பைடு நூலகம்量低；
5余热锅炉其他保护项目。
《燃气-蒸汽联合循环电厂设计规定》第12.5.4条
15
分散控制系统应按分层的原则设计,辅机和阀门（挡板）的驱动级的硬件和软件宜独立于上一级而工作,并将确保辅机本身安全启停的允许条件和保护信号直接引入驱动级控制模件。辅机的热工保护、联锁信号及其逻辑可与顺序控制逻辑一起纳入分散控制系统（或可编程逻辑控制器）内。
《燃气-蒸汽联合循环电厂设计规定》第12.3.4条
5
燃机电厂应装设供运行人员现场检查和就地操作所必须的就地热工检测仪表。
《燃气-蒸汽联合循环电厂设计规定》第12.4.4条
6
热工保护应符合下列要求:
1热工保护系统的设计应有防止误动和拒动的措施,保护系统电源中断和恢复不会误发动作指令。
常见火电厂热工自动化系统
常见火电厂热工自动化系统【摘要】经济水平的不断提高，使得我国的电力事业得到前所未有的发展，火力发电在我国的电力系统中仍然占有非常重要的地位，本文将注重介绍我国常见的火电厂热工自动化控制系统。
【关键词】火电厂；热工自动化一、前言科学技术不断进步的今天，火电厂热工自动化技术也得到了快速的发展，下面介绍一下常见的火电厂热工自动化系统的主要功能和常见类型。
二、火电厂热工自动化的概念火电厂热工自动化，是指参数在火电厂热力过程的信息处理、测量、自动报警、自动控制和自动保护等在不用人员直接参与的状况下，仅仅通过自动化仪表和自动控制装置来完成。
火电厂热工自动化也可以简称热控，是采用控制和检测系统对火电厂的热力生产过程进行作业的生产，来代替人工对其的直接操作，这就是火电厂热工自动化的概念。
三、火电厂热工自动化的必要性火电厂的生产系统是由汽轮机设备#锅炉设备和有关的辅助设备等各种相关的设备系统所构成的，这些设备和系统在运行中是有着密切的相互关联性，它们必须有节奏地协调配合，才能充分发挥发电机组的能力，达到安全运行和经济运行的目的。
随着我国发电机组参数的提高和容量的增大，生产系统和生产设备的结构也越来越复杂，参数之间的相关性也更加紧密，在实际的运行中，需要监视的力度和操作的项目将随发电机组容量的增长而有显著的增多，在发电机组启停或事故处理的过程中，就需要增加更多的监视项目和频繁操作。
但是，这对于任何对机器熟练的运行值班的人员来说，都是比较难以应付过来的，往往会由于疏忽大意或者力所不及，造成重大事故因此，必须根据发电机组生产过程的客观规律，采用相应的自动化处理技术来代替员工的重复性劳动，即实现火电厂热工自动化，对发电机组的工作情况进行准确全面而迅速的检测，并通过分析和综合性的判断，自动地进行控制和操作，以保证发电机组能够安全可靠地运行，同时，采用热工自动化技术在保证发电机组在良好的状态下运行的前提下，相应地可以延长发电机组的使用寿命，还可以降低燃料的消耗和发电成本，提高发电机组运行的效率，在提高劳动生产率，改善劳动条件和减少运行人员等方面也能取得良好的效果，从这些可以看出，火电厂热工自动化有其必要性。
电厂SCS（顺序控制）系统
淮北二电厂SCS系统第一节 SCS设计原则淮北二电厂的DCS采用西屋WDPF系统。
1．对于断路器（Breaker）控制，采用脉冲式操作指令，而对于小型电器控制回路以及电磁阀，则采用持续的操作指令。
2．对于所有的控制输出，经QBO卡，均采用继电器输出，即经DPU进行逻辑判断后的输出，经QBO卡，输出至MCC继电器开关盒，驱动开关盒中相应的继电器，继电器电路再去驱动各设备。
3．有些设备指定是主设备或备用设备。
备用设备的联锁关系大部分设计成由人工选择是否投入或退出，个别的备用是死联锁。
4．将保护信号置于最高级，它可以超弛允许条件直接发出启动或停止命令。
5．一般设备的状态信号（如是否开到位、是否关闭）取自现场一次信号，而马达（如送风机、引风机等）的运行或停止状态信号，则取自电气控制回路的继电器的辅助触点。
6．马达的反馈信号，一般分为运行、停止、跳闸等三种。
跳闸是指没有停命令时发生的停止现象。
7．SCS设计了两级，即设备级和功能组级。
功能组级设计了该组内所有设备的联锁关系。
设备级分为三类：断路器类（Breaker，包括马达和电加热器）、可反转马达（由电动马达驱动的阀门和挡板）、电磁阀。
第二节 SCS图及主要算法1．关于SCS逻辑图图3－1 逻辑图例2．DEVICE算法DEVICE算法是SCS中采用的一个主要算法。
在SCS逻辑图中，DEVICE算法以图形形式出现。
左边一列为算法输入，右边一列为算法输出。
输入：OPRM：允许发出打开或启动命令。
CPRM：允许发出关闭或停止命令。
IN1：设备的反馈信号，如已开或已运行。
IN2：设备的反馈信号，如已关或已停运。
IN3：一般用于自动方式请求信号。
当IN3为1，若AUTP为1，以及DEVICE的W6字段为－1时，将进入自动方式。
AUTP：允许自动。
STOP：停止运行命令（只对有中间停要求的设备有效）。
OPEN：自动开或自动启请求。
CLOS：自动关或自动停请求。
EMOP：紧急打开（紧急启）请求。
程控保护工(高级知识)
试题集在火电厂中，对于控制对象数量少的顺序控制，通常称为______。
答案：答：联动控制。
自动检测是监视对象______的工具。
自动报警则是监视对象______的工具。
答案：答：工作情况；异常情况。
自动保护是______的自动化手段，自动保护也称为机组的______系统。
答案：答：保护机组避免设备损坏事故；机组的跳闸系统。
自动保护是机组出现危险时专用的反馈控制。
( )答案：答：×。
开关控制系统的基础部件就是提供开关量信号的______，以及接受并执行开关量信号的______和组成自动控制装置的______。
答案：答：检测变送器：执行机构；开关电路。
常见的温度开关有两种，一种是用______构成的，另一种是用______构成的。
答案：答：双金属片；金属棒。
压力开关是用来将被测压力转换为______，它的工作原理属于______原理。
答案：答：开关量信号；杠杆测力。
行程开关采用______的方法测量物体的______，以获得行程信号。
答案：答：直接接触；机械位移量。
浮子式的液位开关利用______来测量液位，电极式液位开关利用______来测量液位。
答案：答：液体对浮子的浮力；液体的电特性导。
对于不同的温度测量范围常常选用结构不同的温度开关。
______型温度开关多用于低温段温度范围；______型温度开关多用于中温段温度范围。
答案：答：固体膨胀；气体膨胀。
火电厂中常见的执行机构按照控制信号来分，有______、______和______三类。
答案：答：模拟量信号；数字量信号；开关量信号。
电磁阀是利用______原理控制管道中介质流动状态的______。
答案：答：电磁；电动执行机构。
电磁阀所控制的介质主要是______，有的电磁阀可以用来控制______或______。
答案：答：压缩空气；压力水；压力油。
电磁阀的品种很多，结构各不相同，通常按照______和______进行分类。
答案：答：“通”；“位”。
顺序控制的实现方式及顺序控制基本组成
顺序控制的实现方式及顺序控制基本组成在本文将对顺序控制的实现方式、顺序控制系统的结构形式、顺序控制系统的基本组成和分类做介绍，帮助大家一步一步深入到顺序控制的术领域。
顺序控制分类根据工艺特点及设备特性，计算机控制系统把实现顺序控制的功能大致分成了三种方式：基本方式，步序方式和步进方式。
1、基本方式只要输入信息符合预定的逻辑关系，基本逻辑式控制方式就有相应的输出，因为一次判据中不要求包括上一步的二次判据，所以没有明显反映出顺序的关系，这种方式比较简单，仅仅是根据若干条件的满足，然后产生某种结果，一般应用在工艺要求相对独立的环节。
2、步序方式步序方式是在每步的一次判据中包含有上一步的二次判据，故有明显的先后关系工程序步转移的同时，根据需要可以将以前任意步的输出闭锁或不闭锁。
利用闭锁手段可构成多种步输出形式，以适应不同被控对象的要求，不过这时接线将复杂，处理方式也不便统一。
步与步之间通过特定判据的转换，只有活动的步才有操作的输出，并且整个过程是循环运行的，通过几个步的操作来实现某种工艺的要求，而且这样的操作在工艺中是循环往复进行的。
比如我们要启动循环水系统，首先需要保证循环泵出口门全部关闭，这是条件，然后再看循环水压力是否满足开启条件，当满足时，循环泵入口自动打开，经过几秒钟后，循环泵自动运行，再经过压力要求或时间要求后，自动打开循环泵出口门，这样就完成了循环泵系统的自动启动过程。
如图2-11所示，这里多说几句，我们发现在每个判定过程都会有一个“故障处理”过程，对应控制策略，对于每一种可能的结果，我们都应该有相关的处理，这样才被称之为智能系统，因此对于每个判据的另一种结果我们都应该有相关的处理，也就是图中的故障处理过程，这使得控制方案在任意情况下都会返回到起点，或者抛开故障，进行下一步，而不至于步序无法返回或进行，至于故障处理的内容应该根据系统要求来决定。
比如出口门没有关闭信号返回，那么我们就需要查找原因，是出口门反馈信号错误？还是出口门根本就没有动作了还是远程站故障?当然了，如果把这些信号或者反馈结果都加入到控制方案中，把每一步结果都反映在计算机控制系统中，那么这样的系统将变得更加智能，甚至可以增加故障分析功能，也可以根据分析结果实现自动故障处理程序。
火电厂热工自动化培训试题
18．对计量标准考核的目的是：A确定其准确度；B确认其是否具有开展量值传递的资格；C评定其计量性能；D保征计量人员有证上岗。
20 下列关于误差的描述，不正确的是A、测量的绝对误差不等于测量误差的绝对值；B、测量误差简称为误差．有时可与测量的绝对误差混用；C、绝对误差是测量结果减去测量约定真值；D、误差的绝对值为误差的模，是不考虑正负号的误差值。
29 检定仪表时，通常应调节输入信号至-------的示值。
A被检仪表带数字刻度点，读取标准表；B被控仪表量程的5等分刻度点，读取标准表；C标准表带数字刻度点，读取被检仪表；D标准表量程的5等分刻度点，读取被检仪表。
31测量结果的重复性是指----------方法，在同一的测量地点和环境条件下，短时问内对同一被测量进行连续多次测量所得结果之间的一致性。
A同一个人使用不相同的测量仪器和；B同一个人使用同类测量仪器和相同的测量，C不同的人使用相同的测量仪器和；D同一个人使用相同的测量仪器和。
38 星形网络结构特点是——。
A各站有的分主从，有的不分主从；B各站有主从之分，全部信息都通过从站；C有主从之分，全部信息都通过主站；D各站无主从之分。
39 新建机组的分散控制系统要求空]／O点和空端子排的数量不低于总使用量的——。
A 5％～10％B 10％～15%C 15％～20％D 20%以上。
45 在分散控制系统中，开关量输入信号的光电隔离需要--------。
A一个电源B共地的两个电源；C各自接地且不共地的两个电源D不同极性的两个电源。
56 在火力发电厂单元机组的分散控制系统中，最基本的、也是最早的应用功能是——系统，最迟进入的应用功能是——。
A DAS，CCS;B SCS，DEH；C FSSS，DBF;D DAS，ECS．53 SOE主从模件正常工作时，通常每隔-------h自测试一次。
A 24；B 12;C 8；D 1。
65在分散控制系统中，根据各工艺系统的特点．协调各系统设备的运作。
热工保护与顺序控制.doc
低压厂用电动机 380V 3、高压厂用电动机控制原理图 P40（带电、不带电）
2
3
4、油断路器：合闸线圈 HQ、跳闸线圈 TQ ：是用于接通或断开电动机动力电源回路的一种高压电器，器触点的跳、合闸 动作是依靠操作机构完成的）
绪论
1、控制系统的功能:数据采集、自动调节、顺序控制、联锁保护 2、几大系统：计算机监视系统 CMS、模拟量控制系统 MCS、汽轮机控制系统 TCS、
锅炉炉膛安全监视系统、汽轮机安全监视仪表 TSI、 顺序控制系统 SCS、报警系统 ANN 3、热工保护： 1）主要任务：当机组在启停和运行过程中，发生危急设备和人身安全的故障时， 自动采取保护或联锁措施，防止事故产生和避免事故扩大，从而保 证机组正常启停和安全运行。 2）内容：锅炉机组热工保护、汽轮机组热工保护、炉机电大联锁 4、联锁：是一种处理事故的控制技术，是将被控对象通过简单的逻辑关系联系 起来，使这些被控对象相互牵连，形成联锁反应。 5、自动报警：监视机组运行过程中各种工况参数和设备状态，当发生参数越限 或设备故障时，以声、光形式发出报警信号，引起操作人员注意， 及时采取防范措施，保证机组正常运行。 6、大机组自动化与维护人员关系：记录、干预、维修
1
第一章 热工保护与顺序控制的基础知识
（一）开关量变送器
1、开关量变送器的任务：将被测物理量转换成开关形式的电信号。
2、开关特性：体现继电器特性、切换值、切换值可调
1-3 通
3、压力开关 （举个例子 P31 图） 工作原理：压力开关用来将被测压力转换成为开关信号。
4、差压开关
1-2 通
火力发电厂热工自动化常用术语
1 自动化水平automatic level是指对一个电厂生产过程实现自动控制所达到的程度。
其中包括参数检测、数据处理、自动控制、顺序控制、报警和联锁保护及其系统设计的完善程度，最终体现在值班员的数量和所能完成的功能上。
火力发电厂的自动化水平是主辅机制造质量及可控性；仪表及控制设备质量；自动化系统设计的完善程度；施工安装质量；电厂运行维护水平及人员素质的综合体现。
2 热工自动化设计design ofthermal power plant automation根据所设计对象的条件和要求，配置一套具有对参数检测(monitor)、报警(alarm)、控制(control) (模拟量控制、顺序控制或开一关控制)和联锁保护(protection)功能在内的自动化系统。
即对锅炉、汽轮发电机组及其热力系统、燃烧及煤粉制备系统，除灰、除渣、脱硫、供水、补给水处理、燃油供油系统和环境保护所需的仪表和控制设备作统一的系统设计和安装布置设计。
2．1 控制方式control mode指值班员监视和控制机组或其他热力设备的运行所采取的形式，主要内容是决定控制盘(台)的位置和所能完成的监控任务。
一般分为就地控制和集中控制两类。
2．2 就地控制local control控制盘(台)布置在主辅设备(如锅炉、汽轮机)或辅助系统(如除氧给水系统、热力网系统)附近，或置于辅助车间(如补给水处理车间、供油泵房)内，值班员通过控制盘上设备，分别对被控对象的运行进行就地监视和控制。
2．3 集中控制centralized control将在生产上有紧密联系的设备和相关系统的控制盘(台)集中布置在控制室内，值班员对配套运行的机组进行整体的监视和控制。
2．4 机炉集中控制boiler—turbine centralized control将锅炉、汽轮机的控制盘(台)集中布置在控制室内。
主要适用于主蒸汽系统为母管制的机组。
2．5 单元集中控制unit centralized control将单元机组(锅炉、汽轮机及发电机)的控制盘(台)(BTG盘)集中布置在控制室内，值班员把单元机组作为一个整体进行监视和控制。
培训讲义-火电厂主控系统(一)
ECS
MCS (modulating control system) 模拟量控制系统 DAS (data acquisition system) 数据采集系统 OCS (on-off control system) 开关量控制系统 CCS (coordinated control system) 协调控制系统 DEH (digital electro-hydraulic control) 数字电液调节系 BMCS (boiler modulating control system ) 锅炉调节回路 A_MCS 辅控单回路调节 APS (automatic procedure system) 机组自启停系统 FSSS (furnace safeguard supervisory system) 炉膛安全监控系统
必须正确齐全并妥善保管，对保护系统的实际动作及切投原因，都必 须做好记录。
总之，热工保护是一种自动控制手段，在主辅设备或电网发生故 障时，热工保护张志英能可靠地自动完成规定部分的设备停运、减负 荷或停机，尽量缩小事故范围。
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2.5、大型火电机组的热工保护 大型火电机组的热工保护包括炉侧热工保护、机侧热工保护和炉
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FSSS 不仅能自动完成各种操作和保护动作，还能避免运行人员在
手动操作时的误动作，并能执行手动来不及的快动作。FSSS 和 CCS
是保障锅炉安全运行的两大支柱，CCS 主要实现对锅炉运行参数的调
节，同时也具备一定的联锁保护，保证机组在自动调节方式下安全运
行；FSSS 不是现在调节功能，但是它能行使超越运行人员和过程控制
中国华电集团发电运营公司 新疆农六师项目部
热工检修专业技术培训
讲 义
主讲内容：火电厂主控系统（一） 主讲人：伊有堂