火力发电厂热工过程控制系统
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。
火电厂热工控制系统调试基本要求
第一章火电厂热工控制系统调试基本要求现代单元制机组热工控制系统主要由DCS控制系统实现，通常按功能划分为几大系统：数据采集系统（DAS）、开关量控制系统（OCS）、炉膛安全监控系统（FSSS）、模拟量控制系统(MCS)、汽机数字电液控制系统（DEH）、旁路控制系统（BPS）等。
电力行业标准对火力发电厂热工控制系统的设计、调试和质量验收都提出了具体的要求。
《火力发电厂设计技术规程》DL 5000对火力发电厂热工控制系统提出了总体性的设计要求，《火力发电厂热工控制系统设计技术规定》DL/T 5175则给出了具体的设计原则和设计方法。
《DCS技术规范书》是根据各工程的特点由买卖双方签定的技术合同文件，对火力发电厂热工控制系统提出了更为具体的基本要求。
新建机组热控系统的调试主要包括以下阶段：调试前的准备、控制系统受电前检查和受电后的测试、组态软件检查和功能测试、外部系统的联调、模拟量控制系统的投入和调试、协调控制系统的投入及负荷变动试验、RB试验、文档验收等。
第一节火电厂热工控制系统调试依据及标准一、热控系统调试采用的电力行业标准1. 与调试有关的设计标准DL5000-2000《火力发电厂设计技术规程》；DL/T5175-2003《火力发电厂热工控制系统设计技术规定》；1. 施工安装、调试及验收标准DL/T 5190.5-2004《电力建设施工验收技术规范第5部分：热工自动化》；DL/T 655-2006《火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统验收测试规程》DL/T 656-2006《火力发电厂汽轮机控制系统验收测试规程》DL/T 657-2006《火力发电厂模拟量控制系统验收测试规程》DL/T 658-2006《火力发电厂开关量控制系统验收测试规程》DL/T 659-2006《火力发电厂分散控制系统验收测试规程》DL/T 1012-2006《火力发电厂汽轮机监视和保护系统验收测试规程》DL/T 824-2002《汽轮机电液调节系统性能验收导则》电建[1996]第159号《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》2. 运行和检修维护标准DL/T 774-2004《火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程》二、有关技术资料和文件主要是指设计院和设备制造厂提供的控制系统设计技术文件和设备说明资料，如控制逻辑图（digital logic diagram）是开关量控制系统和炉膛安全监控系统的主要调试依据；SAMA图（analog functional diagram）是模拟量控制系统的主要调试依据；DCS系统手册是DCS系统的主要调试依据。
火力发电厂的热控保护技术及实施要点分析
火力发电厂的热控保护技术及实施要点分析摘要：热电厂火电设备自动化技术水平的不断稳步提高，是加快实现当前我国现代电力工业生产设备现代化的必要技术保障。
但由于热工设备自动化工程设备生产管理及其他相关热工技术的操作复杂性，在日常热工设备的生产使用中难免会容易出现各种安全事故。
安全性和连续性都会产生不利影响。
因此，对火力发电厂热控保护技术进行了研究，提出了实施要点，以保证火力发电厂的良好运行和经济效益。
关键词：火电厂；热工自动化；控制1热工自动化控制系统概述热工运行自控传动系统控制是我国火电厂大型锅炉设备热工运行过程控制的一个核心技术环节。
包括加热锅炉、锅炉供热协调控制、锅炉蒸汽燃料总热量、汽包压和水位、过热量和蒸汽燃烧温度、再热量和蒸汽燃烧温度。
在事故发生时，自动控制系统能够自动切断线路，确保线路和设备的安全。
（1）分散控制管理系统（Dcs）。
Dcs软件是现代计算机操作系统的一个核心部件。
发电厂的各个部门都需要有一个大的分布式控制管理系统。
电厂两台通信机组之间的互联数据线一般定义为通过公网通信系统与供电线路间的连接，实现各电台机组间的数据互联，保证数据的正常传输连接。
在每台机器的每个操作台上方有设置机器Dcs和机器Deh两个操作台的按钮，方便系统管理员正常进行工作，缩短了机器系统日常故障上报处理工作时间，保证了系统集散式微控制器在系统发生故障时的自动正常运行。
（2）辅助过程控制管理系统。
这不仅是同时保证系统正常运行工作的重要物理条件，也是同时实现监控系统无人运行的重要技术条件。
一般系统采用视频受控式微编程器自动完成设定集中控制，通过视频数据信号切换等多种数据传输接口，保证系统平稳运行，数据信号传输全面，中控室自动完成对系统的集中控制，最终实现系统自动化运行。
（3）远程监测系统。
当火电厂设备发生重大故障时，实时故障监控管理系统通常能够自动停止运行并及时进行故障报告。
本监控系统主要功能包括两种实时自动监控系统信息采集管理控制系统。
DLT6592006火力发电厂分散控制系统验收测试规程
DLT6592006火力发电厂分散控制系统验收测试规程一、引言本规程旨在规范火力发电厂分散控制系统（DCS）的验收测试工作，确保 DCS 系统的性能、功能和可靠性满足设计要求和运行标准，为火力发电厂的安全、稳定运行提供保障。
本规程适用于新建、改建和扩建的火力发电厂 DCS 系统的验收测试。
二、验收测试的目的和依据（一）目的1. 验证 DCS 系统的设计、安装和调试是否符合相关标准和规范。
2. 检验 DCS 系统的性能、功能和可靠性是否满足火力发电厂的运行要求。
3. 发现和解决 DCS 系统在设计、安装和调试过程中存在的问题，确保系统的正常运行。
4. 为 DCS 系统的维护、管理和升级提供依据。
（二）依据1. 《火力发电厂分散控制系统设计技术规定》（DL/T5149 2001）2. 《火力发电厂分散控制系统验收测试规程》（DL/T5209 2005）3. 《火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程》（DL/T774 2004）4. 相关设备的技术说明书和厂家提供的技术资料5. 火力发电厂的设计文件和运行要求三、验收测试的准备工作（一）成立验收测试小组1. 验收测试小组应由业主、设计单位、施工单位、调试单位、生产单位等相关人员组成。
2. 验收测试小组应明确各成员的职责和分工，确保验收测试工作的顺利进行。
（二）制定验收测试计划1. 验收测试计划应包括验收测试的项目、内容、方法、标准、进度安排等。
2. 验收测试计划应经业主、设计单位、施工单位、调试单位、生产单位等相关人员审核批准后实施。
（三）准备验收测试设备和工具1. 验收测试设备和工具应包括计算机、通讯设备、测试仪器、仪表等。
2. 验收测试设备和工具应经过校准和检定，确保其精度和可靠性。
（四）收集和整理相关资料1. 收集和整理 DCS 系统的设计文件、安装调试记录、技术说明书、厂家提供的技术资料等。
2. 对收集到的资料进行整理和归档，为验收测试工作提供依据。
火力发电厂中的热控自动化技术
火力发电厂中的热控自动化技术摘要：当前科学技术不断的进步，自动化控制系统广泛应用到实践中，对于工业生产以及经营产生积极的作用，可以切实提高火电厂热工运行效率，促进综合效益的提升。
为了能够更好的发挥出电气自动化控制系统的优势，结合目前的火电厂热工系统的管控要求，寻找全新的发展道路。
因此，本文主要研究火力发电厂热控自动化技术，为我国的火电厂全面的发展和进步产生积极的促进作用。
关键词：火电厂；热工自动化；应用引言：火电厂在热工自动化系统中安装智能化的控制系统，采取分层递阶的控制性措施、模糊控制措施以及神经系统控制系统，考虑到热工自动化系统的运行特点以及要求，采用专业性的智能化控制方式，确保整个系统可以稳定的运行。
随着现代科学技术不断发展，智能化发展加速，智能控制技术在火电厂热工自动化控制的作用日益显现出来，提高自动化控制水平，对火电厂的全面发展产生积极的意义。
1 热工自动化技术概述随着当前科学技术不断发展，火电厂机组的建设速度加快，要想进行全面的内部控制，确保发电机组可以正常的运行，发挥出各个机组的运行性能，就要采取必要的措施进行发电机组的有效控制。
发电厂的热工自动化技术就是通过使用自动化控制系统以及自动化仪器进行发电厂的自动保护、自动报警以及自动控制。
在发电厂的热工自动化技术应用之下，可以有效的节约人力、物力以及劳动强度，还能提高机组的运行效率，保证发电厂的供电质量合格。
2.火电厂热工自动化对自动控制技术的应用2.1热工自动化技术自动控制理论的合理应用，就是在生产环节应用外加设备的方式提高生产设备运行状态，并且按照规定的设计参数开展自动生产。
而热工自动化技术应用下，通过可控化理论、信息技术、电子信息等技术进行火电厂参数的控制，而可以生产阶段参数的调整，达到自动化生产安全性要求，使用较少的资源可以生产更多的电能。
自动控制理论在投入使用后，确保火电厂的汽机、辅助设备等生产系统可以稳定的运行，达到高效、安全性标准，给企业带来较高的经济效益，也会产生较高社会效益。
《火力发电厂模拟量控制系统验收测试规程》的编制说明
《火力发电厂模拟量控制系统验收测试规程》的编制说明摘要：新颁布的电力行业标准《火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程》DL/T 774—2004和报批中的电力行业标准《火力发电厂模拟量控制系统验收测试规程》采用了新的、统一的“火电厂模拟量控制系统性能测试”标准，文章介绍了标准编制的背景和主要内容。
新标准根据不同等级、不同类型机组分别给出了协调控制系统（CCS）的合格指标和优良指标，制定了新建机组各阶段验收测试的主要内容和要求，进一步完善附录中给出的模拟量控制系统（MCS）性能测试指标。
最终，建立了火力发电厂MCS基建验收和最终验收的统一测试标准。
关键词：火电厂自动控制；协调控制系统（CCS）；模拟量控制系统（MCS）1 编制背景多年以来，对火电厂模拟量控制系统（MCS）的品质进行验收测试时，主要参考了以下相关标准：①《热工仪表及控制装置检修运行规程（试行）》水电生字［1986］93号；②原电力部建质［1996］40号文发布的《自动投入率统计方法》、《负荷变动试验导则》；③原电力部建质［1996］111号文发布的《火电工程调整试运质量检验及评定标准》；④原电力部电综［1998］179号文发布的《火电机组启动验收性能试验导则：5.11机组RB功能试验》；⑤《火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程》DL/T 657—1998。
近几年来随着热工自动化技术的发展，火电机组模拟量控制系统的应用水平有以下2个显著特点：①新建火电机组模拟量控制系统的应用水平随着协调控制技术的发展不断提高，在调试质量控制上已打破了基建与试生产的界线；②随着分散控制系统的发展，大量300 MW等级以下的火电机组通过DCS自动化改造也实现了协调控制并可参与电网自动控制发电（AGC）调节。
因此，通过对火电厂模拟量控制系统测试标准的研究，编制一本在测试项目和质量指标都较为统一和完整的火电厂模拟量控制系统性能测试标准，是当前电力行业从事热工自动化工作的迫切需要。
(DL1056_2007)_发电厂热工仪表及控制系统技术监督导则
目录前言 (2)发电厂热工仪表及控制系统技术监督导则 (3)1范围 (3)2规范性引用文件 (3)3术语和定义 (3)3.1 (3)3.2 (3)3.3 (4)4体系与专责 (4)4.1监督机构 (4)4.2监督职责 (4)5监督范围 (5)5.1热工仪表及设备 (5)5.2热控系统 (6)6设计、安装、调试监资 (6)7试生产期监督 (7)8运行监督 (7)9检修监督 (9)10量值传递 (9)11技术监督管理 (10)附录 A 热控技术监督考核指标 (13)附录 B 主要热工仪表及控制系统 (14)附录Ｃ热控技术监督指标统计方法 (16)附录 D 发电厂热控技术监督报表 (18)前言本标准是根据《国家发改委办公厅关于下达2004年行业标准项目补充计划的通知》（发改办工业[2004]1951号）的要求安排制订的。
热控技术监督一直是电力行业的主要技术监督内容之一，多年来对发电厂热工设备的安全、可靠起到了重要的作用。
本标准的制订结合了目前发电厂热控技术监督的实施情况和管理模式，规定了发电厂热控技术监督的范围、内容、技术管理及监督职责，是发电厂热控技术监督的依据。
本标准的附录A,附录C为规范性附录，附录B、附录D为资料性附录。
本标准由中国电力企业联合会提出。
本标准由中国电力企业联合会电力试验研究分会归口并解释。
本标准起草单位：陕西电力科学研究院。
本标准主要起草人：徐洁。
本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化中心（北京市白广路二条一号，100761）。
DL/T1056-2007发电厂热工仪表及控制系统技术监督导则1 范围本标准规定了发电厂热工仪表及控制系统技术监督的机构、职责、范围、内容以及技术管理。
本标准适用于并网运行的火力发电企业和水力发电企业。
供电企业的热控技术监督工作可参照相关部分执行。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
火电厂热工自动化DCS控制系统的应用及发展分析
火电厂热工自动化DCS控制系统的应用及发展分析摘要：热工自动化控制是火电厂基本的发展趋势。
随着现代信息技术不断进步，热工自动化控制与我国电力发展之间的联系日益紧密，并已成为我国火电厂生产能力的主要推动力量。
并且火电厂热工仪表的自动化控制是火力发电厂系统中的重要组成部分，它在应用中极大的提高和促进了设备的利用性和可靠性。
本文概述了火电厂热工自动化，简述了火电厂热工自动化的应用现状，对DCS应用发展进行了探讨分析。
关键词：火电厂；热工自动化；DCS系统；应用发展引言随着我国电厂机组容量的提升以及发电技术的进步，火电厂发电逐渐在我国供电系统中占据重要位置。
目前，电厂热工自动化技术已经利用新型自动化技术取得了巨大发展。
主要表现在两个部分，一部分，在机组中占据主要地位的DCS 系统使得原有控制结构出现巨大改变，另一部分，随着火电厂运营系统及总线技术的发展，热工自动化控制系统的完善也充满生命力。
1电厂热工自动化的概述电厂热工自动化指的是在不需要人工控制或者无人直接参与的情况下通过自动化仪表和自动化控制装置完成电厂热力参数的控制与测量，对各种信息的处理都能够实现自动化控制、自动化报警和自动保护要求。
热工自动化控制在电厂的应用使得热工设备安全得到了充分保障，大大降低了电厂工作人员的劳动强度，还提高了机组的工作效率和经济性，从而改善了工作条件和工作环境。
它的有效使用可以大大提高现代化企业发展水平。
2火电厂热工自动化的意义火电厂热工自动化技术顾名思义，它就是一种在火电厂热量发电过程中，人们采用相应的科学技术，使得发电设备的控制系统，在没有技术人员参与的情况下，可以自行控制的技术，从而对火电厂发电设备起到测量、控制、检测等作用。
目前在我国火电厂发展的国中，热工自动化技术应用得比较广泛，其意义主要体现在以下几个方面2.1保证设备和人身安全发电机组在运行的过程中，如果出现异常的情况，人们就可以通过自动化技术来对发电机组进行及时、全面的控制，这样就大幅度的降低了机组异常造成的损失，保障人们操作人民院的人数安全。
先进控制方法在电厂热工过程控制中的应用
先进控制方法在电厂热工过程控制中的应用摘要：火力发电厂的热工过程比较复杂，而且其受控对象的可变因素也比较多，要想解决这一问题，就必须运用控制技术。
随着控制理论的不断完善与发展，为了保证系统的安全、可靠运行，有必要对其进行深入的研究与应用。
火力发电厂的热工过程控制是目前火力发电厂面临的一个重要课题，本文主要从以下几个方面展开论述。
关键词：先进控制方法；电厂热工；过程控制；应用1先进控制系统和控制技术概述1.1先进控制系统定义当前，先进控制系统还处在探索和发展之中，没有一个清晰的概念，人们普遍认为它是一种能够高效地完成特定的控制任务的智能系统。
它还可以被认为是一个有某种智能行为的系统。
简言之，在输入相应的激励问题时，该系统将表现出某种程度的智力，并对问题的解决做出了合理的反应；这种类型的系统被称为先进的控制系统。
1.2先进控制系统构成在先进控制系统中，除了执行器与传感器外，还包含了大量的传感器与传感信息处理与通讯接口。
目前先进控制系统的主要组成是模糊控制系统和自适应系统等。
1.3控制技术特点其特征表现为：一是对于复杂的生产过程，传统的控制方法难以奏效，需要采用先进的控制方法。
第二，在现代控制技术中，由于采用了智能化的控制方法，所以对被控对象的数学模型的需求比较小。
1.4控制技术类型（1）模糊控制。
建立准确的数学模型是现代控制理论的前提，然而，热力系统的时变特性与非线性特性相互耦合，使得建立准确的数学模型变得困难，这为模糊控制的实际应用奠定了坚实的基础。
将模糊控制应用于火力发电厂的热工过程控制，是一种很有意义的方法。
传统的模糊控制方法，由于其具有较高的稳定性和较高的稳定性，而传统的模糊控制方法，由于其具有较高的稳定性和较高的鲁棒性，使得其具有较好的动态特性。
在线性分析中，积分控制能很好地克服系统的稳态误差，但是系统的动态响应速率较慢；该方法具有较高的动态响应速度。
从总体上讲，比例积分法具有比较高的稳态精度和很高的动态响应速度。
电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术
电厂热工控制系统应用中的抗干扰技术作者：王平锋汤泽煜梁平来源：《今日自动化》2021年第09期[摘要]目前，各行业快速发展态势和用电需求增加，推动电厂工程规模不断发展，生产制造水平逐步提高，综合管理水平不断提高，电厂实现综合整治。
但是，在电厂发展的过程中，热工控制系统的作用和管理系统也越来越复杂。
值得一提的是，随着发电机组的改进，外部环境影响不断扩大，安全生产成为当前电厂业务运营的关键职责，必须促进针对抗干扰技术的研究。
[关键词]电厂热工;控制系统应用;抗干扰技术[中图分类号]TM621.4 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2021）09–00–03[Abstract]At present， the rapid development trend of various industries and the increase in electricity demand have promoted the continuous development of power plant engineering scale，slow completion of efficient operation， gradual improvement of production and manufacturing level， and continuous improvement of comprehensive management level. The power plant has achieved comprehensive renovation. However， in the process of power plant development， the role of thermal control systems and management systems have become more and more complex. It is worth mentioning that with the improvement of generator sets， the external environmental impact continues to expand， and safe production has become a key responsibility of the current power plant business operations. Research on anti-interference technologies must be promoted.[Keywords]power plant thermal engineering; control system application; anti-interference technology在电厂热工控制系统的过程中，如果受到抗干扰的一系列比较严重的影响，极易引发大中型安全生产事故。
基本过程控制系统
给定值
基本过程控制系统 名词术语
给定值
控制 广义被控对象
被调量
1．生产过程（被控对象）
生产设备以及所发生的物理和化学变化的过程。
被置于控制系统中过程称为被控对象 2．控制系统 控制仪表和生产过程通过信号的传递互相联系起来就构成控 制系统。 3．被调量（被控制量）
基本过程控制系统
给定值+ 控制器 测量变送器 执行器 调节阀
TI：积分时间 TD：微分时间 KD：微分增益
实际PID
基本过程控制系统 2．PID调节的优点
原理简单（适用和实现方便）
鲁棒性强（对过程参数变化不敏感） 3．调节器偏差的定义 按仪表制造业的规定： 调节器偏差=测量值-给定值，即 工业调节器的基本构成
r + y 反
e(t) = y(t) - r(t)
基本过程控制系统
火力发电厂热工过程控制
基本过程控制系统
什么是过程控制？
工业生产过程 指原材料经过若干加工步骤转变成产品的过程。 工业生产过程可分为： 连续生产过程 离散生产过程 间歇生产过程（批量生产过程）。
基本过程控制系统 工业生产的目标 在可能获得的原料和能源条件下，以最经济的途径将原材 料加工成预期的合格产品。 理想条件
正
-1 1 u
|PID|
设置正反作用开关的目的：使控制系统构成闭环负反馈系统
基本过程控制系统
K= y Δμ 0
T
τ 的作图法
Y
b
Y∞
τ
T
t
c
基本过程控制系统
Ke-τs （2）确定 G(s) = 参数的两点法 Ts + 1 y(t) * y t = • 将响应曲线标幺 y()
火力发电厂DCS顺序控制系统SCS调试全套
火力发电厂DCS顺序控制系统SCS调试全套1设备概况神华国华宁东发电厂二期2×660MW扩建工程是超超临界空冷机组,本工程装设2χ660MW超超临界间接空冷燃煤机组酒己两台超超临界、一次中间再热、平衡通风、固态排渣直流锅炉，采用定一滑一定方式运行。
每台锅炉配1台100%容量的动叶可调轴流式一次风机，酉己1台100%容量的动叶可调轴流式送风机，酉己1台100%容量的动叶可调轴流式引风机，引风机设计裕量同时必须满足烟气脱硫、脱硝系统的要求,烟气经过脱硫塔后至湿式除尘器然后排至间冷塔内。
本工程2X660MW汽轮机为超超临界、一次中间再热、单轴、三缸二排汽间接空冷凝汽式汽轮机，机组能以定——滑——定方式运行，滑压运行的范围暂按40〜90%额定负荷，汽轮机采用高中压联合启动方式，可带基本负荷并调峰运行，凝汽器为干式空冷凝汽器。
本工程发电机为2×660MW水氢氢冷却的汽轮发电机组，以发电机、变压器组单元接线接入厂内75OkV配电装置发电机出口不设断路器，750kV配电装置采用3/2断路器接线，2回750kV出线，启动/备用变高压电源直接由一期的330kV升压站引接。
机组J顺序控制系统功能由DCS分散控制系统实现，其主要功能是完成二进制控制对象的远方操作控制功能、重要辅机及阀门的联锁保护功能以及相应系统的顺序控制功能。
主要的顺序控制系统包括以下部分：1.1锅炉烟风系统子组项：空预器子组项，包括主、副电机等；送风机子组项,包括送风机、润滑油泵、风机动叶等；引风机子组项，包括引风机、润滑油泵、风机动叶等；一次风机子组项，包括一次风机、变频控制等。
1.2制粉系统功能组项：磨煤机子组项：包括磨煤机、有关风门挡板、煤粉挡板；给煤机子组项：包括给煤机、煤闸门挡板。
给水泵子组项：包括给水泵、给水泵润滑油泵、出口阀门、最小流量阀等；凝汽器反冲洗子组项，：包括凝汽器循环水进、出口阀门等；低压加热器子组项：包括低加进、出水阀、旁路阀等；高压加热器子组项：包括高加进、出水阀、旁路阀等;过热蒸汽及再热蒸汽疏水功能组；汽机抽汽功能组；除氧器给水功能组；凝汽器真空功能组；汽机油系统功能组；汽机轴封系统功能组；发电机氢油水系统功能组；工业水系统功能组；循环水系统功能组。
DL／T517200火力发电厂热工控制系统设计技术规定DL／T517200精选文档
ICS 27．100P61 备案号；J224－2019中华人民共和国电力行业标准DL/T5175 －2019火力发电厂热工控制系统设计技术规定Technical rule for designing thermodynamic controlsystem of fossil fuel power plant 2019－01-09 发布2019－06－01 实施中华人民共和国国家经济贸易委员会发布目次、八―丄前言 --------------------------------------------------------- 11 范围 -------------------------------------------------------------- 22 规范性引用文件 -------------------------------------------------- 33 总则； ----------------------------------------------------------- 44 一般规定--------------------------------------------------------- 55 模拟量控制------------------------------------------------------- 85．1 模拟量控制功能 (8)5．2模拟量控制项目 (10)6 开关量控制------------------------------------------------------- 146．2 顺序控制 (14)6．3 连锁 (15)6．4 远方控制 (17)7 设备选择 ----------------------------------------------------------- 197．1 一般规定 (19)7．2 常规设备选择 (19)附录A ---------------------------------------------------------------- 21 （规范性附录） (21)本标准用词说明 (21)1 范围 -------------------------------------------------------------- 243 总则- ---------------------------------------------------------------- 25 4．一般规定--------------------------------------------------------- 265 模拟量控制------------------------------------------------------- 285．1 模拟量控制功能 (28)5．2 模拟量控制项目 (30)5．3 模拟量远方操作 (31)6 开关量控制------------------------------------------------------- 326．1 开关量控制功能 (32)6．2 顺序控制 (32)6．3 连锁 (33)6．4 远方控制 (33)7 设备选择 ---------------------------------------------------------- 357．1 一般规定 (35)7．2 常规设备选择 (35)本规定是DL 5000-2000 《火力发电厂设计技术规程》热工自动化部分的补充和具体化，在热工控制系统设计时应执行《火力发电厂设计技术规程》以及现行的有关国家标准和行业标准，并满足本规定的要求。
火电厂热工保护系统简析
火电厂热工保护系统简析一、前言热工保护系统作为火力发电厂热力生产过程中十分重要的组成部分，它最基本的任务就是在发电设备正常启停和运行过程中，当相关参数超过预期规定值时能够及时采取紧急措施，自动停止相关设备的运行，制止危险工况的发展，为设备安全提供根本保障。
火力发电厂热工保护系统主要包括锅炉锅炉炉膛安全保护FSSS、主蒸汽（再热蒸汽）压力和温度高保护、汽包水位高低保护、汽机紧急跳闸系统ETS、汽机防进水保护、辅机故障保护等。
二、热工保护系统结构热工保护系统由以下部分构成：1、保护测量元件：主要包括压力（差压）开关、温度开关、液位开关、行程开关等。
2、就地驱动装置：主要包括电动（气动）阀门及挡板、油枪、电动机等。
3、控制电源4、控制装置：主要由分散控制系统DCS或可编程控制器PLC或现场总线控制系统FCS等实现。
设备主要包括机柜、卡件、控制元器件等。
5、电缆线路、取样管路、气源管路等。
三、热工保护系统故障原因分析火电厂热控系统运行受多方面因素影响，电气元件故障、电缆接线故障、系统故障是常见的影响因素，此外，还有设计安装故障与人为故障等。
火电厂热控系统运行必须及时排除以上故障，这就有必要分析这些故障的发生原因。
1、控制装置故障分析控制装置主要包括分散控制系统DCS、可编程控制器PLC以及现场总线控制系统FCS等，是一项综合性较强的系统，其主要包括计算机技术、网络技术、过程控制技术、LED显示技术等。
可以实现热工保护、数据采集与记录、模拟量控制、顺序控制等功能。
随着计算机技术的快速发展，控制装置的可靠性也有明显提高。
但由于计算机或元件质量造成的系统故障也时有发生。
诱发其故障的原因主要包括操作站问题、主DPU死机、辅助DPU切换失败、服务器死机、控制卡件故障以及外部环境不能满足控制系统要求等因素，是影响机组安全运行的重大隐患之一。
2、就地控制设备故障分析就地控制设备包括检测仪表、行程开关等就地保护测量元件及阀门挡板、电动机等就地驱动装置，因就地控制设备故障引起的事故很多，主要是指元件信号失真，设备拒绝动作或误动作。
火电厂热工自动化DCS控制系统的应用浅析
火电厂热工自动化DCS控制系统的应用浅析摘要：目前，国内新建大型火力发电厂均采用“主辅一体化”的设计理念，越来越多的辅助车间采用DCS控制系统进行控制。
火力发电厂的辅助车间应用DCS取代可编程逻辑控制器（PLC），简化了备品备件库，为日常维护带来了极大的便利。
本文章从火电厂热工自动化内涵入手，分析了火电厂热工自动化DCS控制系统的应用，以期为业内相关工作人员提供一定的参考。
关键词：火电厂；热工自动化；DCS控制系统；应用浅析引言当前火电厂的热控系统主要是利用DCS系统对汽轮机、各类仪表、锅炉装置，以及相关的介质管道等进行自动控制。
DCS系统根据机组实际运行要求，采用分级子系统的形式对火电厂的设备进行自动化控制，确保火电机组安全运行，其主要分为现场控制单元和操作站单元。
在现场控制单元中，各个支路和总线的物理连接是通过插板箱来实现的，这样也就实现了子系统和控制中心的信息通信。
现场控制单元中的微机保护系统根据火电厂设备运行的实际需求，配置相应的CPU插件、二次回路电源、I/0输入输出接口插件、通信插件等。
操作站单元主要用来提供人机交互操作接口和显示子系统单元设备的运行状况，并显示其运行数据。
设备运行参数的调整、设备工况报表的打印，以及异常工况的预警等都需要利用操作站来完成。
1火电厂热工自动化内涵火力发电厂分散控制系统(DistributedControlSystem,简称DCS)是一种基于计算机网络技术的工业自动化控制系统。
它将整个火力发电厂的各个子系统(如锅炉、汽轮机、发电机等)进行集中管理和控制,实现对生产过程的全面监控和调度。
DCS系统具有系统可靠性高、功能强大、灵活性好等特点,被广泛应用于火力发电厂的自动化控制领域。
火力发电厂分散控制系统是指由多个控制单元组成的分布式控制系统,用于协调和管理火力发电厂各个子系统的运行。
火力发电厂分散控制系统是一个大型的自动化控制系统,其主要特征包括:1)分布式结构:火力发电厂分散控制系统是由多个控制单元组成的,这些控制单元通过网络连接起来,形成了一个分布式的控制系统。
火力发电厂系统构成
火力发电厂火力发电厂简称火电厂，是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂，它的基本生产过程是：燃料在锅炉中燃烧加热水使成蒸汽，将燃料的化学能转变成热能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。
火力发电厂-生产过程火力发电厂生产过程燃煤，用输煤皮带从煤场运至煤斗中。
大型火电厂为提高燃煤效率都是燃烧煤粉。
因此，煤斗中的原煤要先送至磨煤机内磨成煤粉。
磨碎的煤粉由热空气携带经排粉风机送入锅炉的炉膛内燃烧。
煤粉燃烧后形成的热烟气沿锅炉的水平烟道和尾部烟道流动，放出热量，最后进入除尘器，将燃烧后的煤灰分离出来。
洁净的烟气在引风机的作用下通过烟囱排入大气。
助燃用的空气由送风机送入装设在尾部烟道上的空气预热器内，利用热烟气加热空气。
这样，一方面除使进入锅炉的空气温度提高，易于煤粉的着火和燃烧外，另一方面也可以降低排烟温度，提高热能的利用率。
从空气预热器排出的热空气分为两股：一股去磨煤机干燥和输送煤粉，另一股直接送入炉膛助燃。
燃煤燃尽的灰渣落入炉膛下面的渣斗内，与从除尘器分离出的细灰一起用水冲至灰浆泵房内，再由灰浆泵送至灰场。
火力发电厂在除氧器水箱内的水经过给水泵升压后通过高压加热器送入省煤器。
在省煤器内，水受到热烟气的加热，然后进入锅炉顶部的汽包内。
在锅炉炉膛四周密布着水管，称为水冷壁。
水冷壁水管的上下两端均通过联箱与汽包连通，汽包内的水经由水冷壁不断循环，吸收着煤爱燃烧过程中放出的热量。
部分水在冷壁中被加热沸腾后汽化成水蒸汽，这些饱和蒸汽由汽包上部流出进入过热器中。
饱和蒸汽在过热器中继续吸热，成为过热蒸汽。
过热蒸汽有很高的压力和温度，因此有很大的热势能。
具有热势能的过热蒸汽经管道引入汽轮机后，便将热势能转变成动能。
高速流动的蒸汽推动汽轮机转子转动，形成机械能。
汽轮机的转子与发电机的转子通过连轴器联在一起。
当汽轮机转子转动时便带动发电机转子转动。
在发电机转子的另一端带着一太小直流发电机，叫励磁机。
热工自动控制系统1
热工自动控制理论与技术牛玉广北方联合电力公司华北电力大学2006年7月目录第一章热工自动控制基础1.1 自动控制的基本概念1.1.1过程控制、程序控制与运动控制●过程控制：对流程工业生产过程的控制，广泛应用于电力、冶金、石化、轻工等行业。
●程序控制（顺序控制或开关控制）：根据预先规定的顺序和条件，使生产工艺过程中的设备自动地依次进行操作。
非流程工业控制（制造业等）。
●运动控制：机器人控制等。
1.1.2 过程控制系统的组成在无人直接参与下可使生产过程或其它过程按期望规律或预定程序进行的控制系统。
给定值图1-1典型的输出反馈控制系统典型的控制系统结构如图1-1所示。
它是由控制对象、测量环节、调节器和执行器构成输出反馈控制系统。
当图中控制器由模拟仪表实现时，称为模拟（连续）控制系统；当控制器由计算机实现时，则称为计算机控制系统。
由于计算机内部使用数字量进行数据的存储、运算与处理，而生产过程输入输出多为连续模拟信号，因此，计算机控制系统中首先要解决计算机与生产过程间的信号转换问题。
实现这一功能的器件是多路开关、采样保持器、模数转换器、数模转换器和保持器，控制器则由计算机实现。
典型的输出反馈计算机控制系统结构如图1-2所示。
图1-2输出反馈计算机控制系统目前普遍采用DCS实现过程控制，其本质也是一个计算机控制系统。
生产过程执行器传感/变送器输出反馈控制是状态反馈控制的特例。
计算机的使用使实现状态反馈控制成为可能，从而为现代控制理论应用于生产过程控制创造了条件。
状态反馈计算机控制系统的典型结构如图1-3所示。
图1-3状态反馈计算机控制系统控制系统的主要组成部分说明如下：一、控制对象控制对象是指所要控制的装置或设备，如风机、水泵、阀门及锅炉、汽轮机、发电机等。
在控制系统分析与设计中，控制对象以数学模型形式来描述，其一般形式为微分方程。
当然，对于复杂控制对象，其完整准确的数学模型是难以获得的，工程上往往使用经过简化的、能满足控制要求的近似模型。
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原材料
理想条件
合格产品
干扰 产品？
控制
过程控制主要是指连续过程工业的过程控制
过程控制
基本过程控制系统
汽包炉汽水生产过程
测量 变送器
控制器 （PID)
执行器
饱和蒸汽
过热蒸汽
广义被控对象
（广义过程）
水位H
定值+
-
控制器
执行器
调节阀
被 调 量
对象
给水 流量
给定值
控制器
测量变送器
被调量
广义被控对象
基本过程控制系统 名词术语
Q0
μ Kμ Q0
Q1 _
1 FS
Q2
1
Rs
Q0 e-τs Q1
Q1 纯迟延
H H
阶越响应：
有迟延自衡单容对象 Q2
传递函数为：
G(s) = H(s) = K e s μ(s) Ts 1
, 其中 为迟延时间
基本过程控制系统
μ
k
Qi
h
F
Q2
无自平衡单容对象
G(s) = H(s) = kμ = 1 μ(s) Fs Ts
e2 (t)dt 0
优点：抑制响应等幅波动和大误差
局限：不能反映微小误差对系统的影响
(4)
ITAE（时间与绝对误差乘积积分）
=
0
e(t )
tdt
优点：着重惩罚过度时间过长
基本过程控制系统
三、小结 1 单项指标用若干特征参数评价系统优劣； 2 积分指标用误差积分综合评价系统优劣； 3 根据具体生产过程的实际选用不同的指标； 4 通常将衰减率和积分指标结合，首先满足衰减率。
响应速度ε = Κ Τ
（2）典型非自衡对象传递函数表达式
G(s) = 1 e-τs Ts
响应速度ε = 1 T
τ
T
τ
T
K
基本过程控制系统
§1-3 过程数学模型及其建立方法
一、过程数学模型的表达形式与对模型的要求 二、建立数学模型的两个基本方法
机理建模法 测试建模法
三、阶跃响应确定传递函数
物质平衡方程：
dH 1 dt F (Qi Q o )
其中Qi k ， Q o k H
在工作点线性化处理：
d H dt
1 F
(k
2
k H0
H )
传递函数：
G(s) = H(s) = K μ(s) Ts 1
水容
CF
水阻
T CR K k R
2 R
H0
k
基本过程控制系统
（2）双容水箱
Qi
H1 F1
偏离原来平衡状态，通过施加调节作用使被调量重新恢复到新
原平衡状态
控制过程 （调节过程）
新平衡状态
基本过程控制系统
给定值
控制器
广义被控对象
被调量
过程控制的研究内容： （1）设计控制系统的控制目标（即设计指标参数）； （2）认识生产过程的动态特性（一般为广义对象的动态性）； （3）设计控制器的控制规律及控制结构，使控制系统达到控制 系统的控制指标要求。
一般 对定值系统衰减率要求为75% 对随动系统衰减率要求为90%
基本过程控制系统
二、综合指标（时间——积分指标）
各种积分指标：
(1) IE（误差积分）= 0 e(t)dt
优点：简单，也称为线性积分准则
局限：不能抑制响应等幅波动
(2)
IAE（绝对误差积分）=
抑制响应等幅波动
(3) ISE（平方误差积分）=
测量变送器
按生产要求被调量必须维持的希望值（简称给定值）。
5．调节机构
6．调节量（控制量） 由操作者或调节机构(阀门、挡板等)改变的，生产过程的输入
物理量，用以控制被调量的变化。称为调节量。 7．扰动
引起被调量偏离平衡状态的各种原因称为扰动。
基本过程控制系统
给定值
控制器
广义被控对象
被调量
8．控制过程（调节过程） 原来处于平衡状态的生产过程，一旦受到扰动作用，被调量
基本过程控制系统
§1-2 被控对象的动态特性
一、基本概念 被控对象的动态特性是指被控对象的输入发生变化时，
其输出（被调量）随时间变化的特性 。 对于线性系统，其动态特性可用传递函数来描述。
二、典型对象动态特性 1. 典型实例分析
基本过程控制系统
（1）单容水箱
k
Qi
H F
阶越响应：
R
Q0
有自平衡单容对象
给定值
控制器
广义被控对象
被调量
1．生产过程（被控对象） 生产设备以及所发生的物理和化学变化的过程。 被置于控制系统中过程称为被控对象
2．控制系统 控制仪表和生产过程通过信号的传递互相联系起来就构成控
制系统。 3．被调量（被控制量）
基本过程控制系统
给定值+
控制器
-
4．给定值
执行器
扰动2 调节阀
对象
扰动1 被调量
T= F kμ
基本过程控制系统
自衡过程
非自衡过程
三、工业过程动态特性的特点 （1）无振荡； （2）稳定或中性稳定； （3）有惯性或迟延； （4）非线性特征，大部分生产过程可在工作点附近线性化
基本过程控制系统
归纳：
（1）典型自衡对象传递函数表达式
G(s) = K e-τs Ts + 1
自衡率ρ = 1 K
稳态
动态
稳态
基本过程控制系统
一单、项单性项能性指能标指标
衰减率: ψ= 超给定调值量: σ=
y1 - y3 控y1y制1器100% y
稳态误差: ess=y∞-r
广义被控对象
调节时间: ts(进入稳态值5%范围内）
振荡频率：ω
被调量
r
y1
y3
ts
ess y∞
基本过程控制系统 单项性能指标 衰减率ψ : 反映了系统稳定性 超调量σ : 反映了动态准确性 稳态误差ess: 反映了静态准确性 调节时间ts : 反映了快速型 振荡频率ω：反映了快速型
基本过程控制系统
第一章 生产过程动态特性
§1-1 过程控制系统的性能指标 §1-2 被控对象的动态特性 §1-3 过程数学模型及其建立方法
基本过程控制系统
§1-1 过程控制系统的性能指标
给定值
控制器
广义被控对象
被调量
控制系统的目标：当被调量受到扰动而偏离平衡状态时，控制器 的控制作用能使被调量稳、准、快地回到要求平衡状态。
R1 Q1
H2
F2
对物质平衡方程在工作点处进行 线性化处理后达到传递函数为：
G(s) = H2(s) =
rk R1
μ(s) T1T2s2 (T1 T2 )s (1- r)
其中：T1 F1R1 ,T2 F2R2 ,
R2
Q2
r R2 R1 R2
阶越响应：
有自平衡双容对象
基本过程控制系统
（3）带延长管的单容水箱
基本过程控制系统
火力发电厂热工过程控制
基本过程控制系统
什么是过程控制？
工业生产过程 指原材料经过若干加工步骤转变成产品的过程。
工业生产过程可分为： 连续生产过程 离散生产过程 间歇生产过程（批量生产过程）。
基本过程控制系统
工业生产的目标 在可能获得的原料和能源条件下，以最经济的途径将原材
料加工成预期的合格产品。