汽轮机功率控制系统

目录

前言 (3)

1. 汽轮机功率控制系统概述 (4)

1.1 汽轮机电液调节系统的功能 (4)

1.2 APC模式、BRU-K与汽轮机控制系统的对应关系 (4)

1.3 汽轮机电液调节系统的主要功能和组成 (5)

1.3.1 汽轮机电液调节系统的电子部分组成 (5)

1.3.2 汽轮机电液调节系统的慢速作用通道 (6)

1.3.3 汽轮机电液调节系统的快速作用通道 (6)

1.3.4 同步器电机的控制方式 (7)

1.3.5 同步器电机控制方式的转换 (8)

1.3.6 同步器电机转速的选择 (10)

2. 汽轮机转速调节系统（1MAX51DS001） (12)

2.1 概述 (12)

2.2汽轮机转速调节器（1MAX51DS001）的工作原理 (12)

2.3 汽轮机速度给定值的设置 (13)

3. 汽轮机功率控制器（1MAX51DE001） (16)

3.1 概述 (16)

3.2 汽轮机功率调节器1MAX51DE001工作原理 (17)

3.3 压力修正和频率修正 (19)

3.3.1 压力修正 (19)

3.3.2频率修正值 (19)

4. 主汽母管压力调节器（1LBA00DP001） (20)

4.1主汽母管压力调节器（1LBA00DP001）工作原理 (20)

4.2 调节器小结 (20)

5. 主汽母管最小压力调节器1LBA00DP002 (21)

6. 中间强制甩负荷（RELAY FORCING）通道 (21)

7. 微分通道1MAY10EK002 (22)

8. 汽轮机超速预保护1MAY10EK003 (23)

9. 甩负荷550MW保护MAY10EK004 (23)

10. 快速压力控制器1 LBA00DP003 (24)

11. 汽轮机启动阶段保护1MA Y10EK005 (24)

12. 甩负荷到600MW/800MW/500MW保护 (25)

13. 汽水分离再热器（MSR）加热蒸汽温度控制原理 (26)

14. 汽轮机停机保护 (27)

14.1汽轮机保护停机命令动作的条件 (27)

14.2 工艺信号引起的汽轮机保护信号流程 (29)

14.3 超速和联锁信号引起的汽轮机保护信号流程 (29)

15. 汽轮发电机功率控制相关限值与逻辑 (32)

15.1 汽轮-发电机目标给定值（MAA00DE002、MAA00DE002C/ZQ21） (33)

15.2 汽轮-发电机目标功率给定值上限（MAA00DE002A/XQ41） (34)

15.3 汽轮-发电机目标功率给定值下限（MAA00DE002B/XQ31） (35)

15.4 汽轮-发电机负荷变化速率（MAA00DE002D/XQ51和MAA00DE003） (35)

15.5 升功率限制信号1MAA00EG001 和降功率限制信号1MAA00EG002 (36)

15.6 汽轮发电机升功率程序1 MAA01 EC002 (37)

前言

本教材是按照《操纵人员基础理论培训教材编写大纲》之《核电厂仪表与控制》（编号TP052711）的要求编写完成。教材使用对象主要是参加田湾核电站操纵人员取照考试的人员，同时也可供电站其他工程技术人员参考。

通过本课程的学习，学员能够获得《核电厂操纵人员执照考核》（中华人民共和国核行业标准EJ/T 1043-2004）所要求的有关田湾核电站汽轮机控制系统的功能、组成、各调节器的工作原理等知识。

课程结束后，学员能够描述出田湾核电站汽轮机控制系统各调节器的工作原理、汽轮机控制系统与反应堆功率控制系统之间的关系、汽轮机保护停机的信号、汽轮机冲转和升负荷过程以及汽轮机甩负荷过程。在工作中严格遵照并执行相关规程和规定的同时能够灵活运用所学知识，对可能出现的影响系统正常运行的问题能够初步分析其原因并预见其发展和后果，在此基础上还能够适时地提出对策和措施，以避免操作的盲目性，从而确保核电站安全、经济、稳定运行。

培训中心基础培训科负责本教材相关事宜的协调与组织，包括教材的解释、更正和升版等。

1. 汽轮机功率控制系统概述

1.1 汽轮机电液调节系统的功能

汽轮机电液调节系统的功能是：

-汽轮-发电机启动（冲转）时，控制汽轮-发电机转速；

-当汽轮机旁排阀打开时，自动控制电功率；

-当反应堆控制器（APC）在功率控制模式“N”时（旁排关闭），自动控制汽轮机主汽门前集管主汽压力；

-当反应堆控制器（APC）在主汽压力控制模式“T”时，自动控制电功率；

-防止汽轮机前主汽压力低于允许值；

-根据汽轮机部件的热应力监测限制功率变化率；

-当发生工艺过程功率限制时，汽轮机自动甩负荷：一台PAC泵跳闸，延时2s，甩负荷到800MW；两台PAC泵跳闸（且两台PAC泵不是同侧循环泵——21/22&31/32），延

时2s，甩负荷到600MW；只剩一台凝结泵运行，即，4s后未启动，甩负荷到500MW ，即三台1级凝泵（1 LCB11 AP001、1 LCB12 AP001或1 LCB13 AP001中跳两台，或三

台2级凝泵（1 LCB21 AP001、1 LCB22 AP0011或1 LCB23 AP001中跳两台，且备用

泵在4s内没有启动运行）；

-反应堆快速预保护（APP）动作时，汽轮机甩负荷到550MW；

-发电机保护动作（指那些不要求关闭主汽门的电气保护）、发电机解列或孤岛运行时，快速降功率（RELAY FORCING）。

-汽轮机超速保护；

-机组设备故障、参数越限（如凝气器内真空恶化、润滑油压下降等）、发生火灾或发电机解列（指那些要求关闭主汽门发电机保护）、或反应堆停堆时，使汽轮机停机。

1.2 APC模式、BRU-K与汽轮机控制系统的对应关系

APC模式、BRU-K与汽轮机控制系统的对应关系见表1.2-1。

表1.2-1 APC模式、BRU-K与汽轮机控制系统的对应关系

注：表中各符号的含义如下：

“T”：APC主汽压力工作模式；