燃气-蒸汽联合循环机组自启停控制系统设计及调试
燃气—蒸气联合循环汽轮机调试技术要点问题探析
燃气—蒸气联合循环汽轮机调试技术要点问题探析【摘要】燃气-蒸汽联合循环汽轮机被引入到热电厂中以后，燃煤污染问题得到了大大的缓解，发电效率也有所提升。
我国从日本、德国引进了多种型号的燃气-蒸汽联合循环汽轮机，想要将汽轮机实际应用到我国的热电厂中，安装好之后要进行调试工作。
本文就我国从西门子集团引进的T3000系统在汽轮机控制中的实际应用、上海首台汽轮机启动调试中遇到的问题展开了探讨。
【关键词】燃气-蒸汽联合循环;汽轮机;控制系统;调试随着时代的发展科技的进步，动力工业也在飞速向前发展，燃气-蒸汽联合循环就是其中主要的发展方向之一。
将燃气-蒸汽联合循环汽轮机应用到热电站后可以得到较高的热效率和良好的调峰性能，在我国乃至世界的热电厂中都得到了广泛的应用。
最开始，我国是从发达国家引进一批燃气-蒸汽联合循环汽轮机组，后来也开始自主研发具备中国特色的专用机组，只在外国购买精密度过高的控制系统。
北京草桥的热电厂应用的就是上海出产的蒸汽轮机，控制系统采用的是西门子集团生产的T3000系统，由数字电液控制系统DEH来控制。
一、DEH控制系统（一）硬件配置DEH控制系统的核心是西门子集团出品的T3000，其中有两对冗余处理器，分别是S7414以及FM458，用于切换双控制器，FM458可以控制处理超高速汽轮机，控制精度及分辨率都比较高;通信协议采用的是Profibus-DP，用于AS414和ET200M，此外还包括FM458和ADDFEM接口之间的通信;I/O则是采用专用的ADDFEM和通用ET200M;阀位控制卡采用的是ADDFEM，通过FM458控制处理，有一个专门应用于阀门控制的模块，接收来自DEH的信号指令，计算之后输送指令给ADDFEM卡，进而有效控制电液转换器。
（二）机组结构汽轮机中的液压系统设置了两套独立的供油装置，分别为高中压和低压缸控制油系统。
进气阀门有专用的执行机构控制，包括多个气阀、调节阀和执行机构，都可以接收来自DEH系统的阀位信号，控制开关。
M701F4型燃气蒸汽联合循环机组调试问题及优化措施
技术与实践140 / INDUSTRIAL DESIGN 工业设计M701F4型燃气蒸汽联合循环机组调试问题及优化措施COMMISSIONING OF M701F4 GAS-STEAM COMBINED CYCLE UNIT AND ITS OPTIMIZATION MEASURES广东粤电中山热电厂有限公司 朱啟明行充分的混合燃烧。
燃烧过程中产生的高温高压烟气，在燃机透平中进行做功，推动透平转子旋转，进而带动压气机和发电机转子旋转。
一般来说，压气机耗功约占透平输出功率的2/3，另外的1/3输出功率用于带动发电机产生电能。
1.2蒸汽发电在燃机透平做功后的烟气排出至余热锅炉，加热余热锅炉各受热面中的给水、饱和蒸汽，产生符合要求的高温高压蒸汽，进入汽轮机中膨胀做功，带动汽轮机转子旋转，最终带动发电机做功产生电能输出。
1.3联合循环发电汽轮机做功后的乏汽进入凝汽器中进行冷却凝结，然后通过给水系统重新进入余热锅炉中进行除氧、加热、蒸发等，形成燃气蒸汽循环发电。
2“一拖一”多轴联合循环机组调试问题2.1天然气临时滤网堵塞调试期间，天然气管道中异物较多，为对燃机进行充分的保护，防止异物进入燃烧器中造成损伤，某电厂在燃气终端过滤器后各燃料集管处增设了临时滤网。
但在调试期间，即使已对天然气管道进行吹扫，仍会频繁出现燃机刚开机不长时间后，临时滤网的前后差压就达到报警阈值的情况，导致机组无法继续运行，只能停机将滤网清理干净后再重新启机，大大降低了调试效率，增加了燃机的调试时间。
2.2 TCA 冷却水低流量保护动作TCA 系统即燃机透平冷却空气系统，其主要功能是为透平转子提供合格的冷却空气。
TCA 冷却空气从燃兼压缸中抽出，经过水冷式冷却器冷却和滤网过滤后进入燃机转子。
TCA 冷却水取自给水系统，为确保TCA 的冷却效果，机组配置了冷却水低流量保护功能。
在某电厂调试过程中，多次触发TCA 冷却水低流量保护动作导致机组跳闸，使得调试工作无法顺利开展，影响调试进程。
燃气-蒸汽联合循环机组自启停控制系统设计及调试
万方数据
华北电力技术
ＮＯＲＴＨ ＣＨＩＮＡ ＥＬＥＣＴＲＩＣ
ＰＯＷＥＲ
３９
断点设计中，充分考虑了机组启动运行特性、主 辅设备运行状态和工艺系统过程参数，按规定好 的程序发出各个设备、系统的启动命令，并协调 以下系统：燃机控制系统、协调控制系统ＣＣＳ、汽 机数字电液调节系统ＤＥＨ、汽轮机旁路控制系统 ＢＰＣ、ＭＣＳ控制系统等系统，实现发电机组的自动 启停。 （１）启动断点设计（启动起点为循环水启动 开始，终点为整套机组二拖一并汽完成） ＡＰＳ启动设置了７个断点分别为： （ａ）ＡＰＳ公用系统启动准备（盘车启动、真 空建立等）； （ｂ）余热锅炉上水； （Ｃ）第一台燃机启动、并网（协调在燃机启 动时就已投入，并配合汽机ＡＴＣ自动升负荷）； （ｄ）汽轮机启动（蒸汽品质判断）； （ｅ）汽轮机组并网； （ｆ）第二台燃机启动、并网； （ｇ）并汽、涨负荷。 （２）ＡＰＳ停机断点设计（停机起点为机组带 负荷，终点为盘车投入） 本套ＡＰＳ停机设置５个断点分别为： （ａ）第一台燃机减负荷、退汽； （ｂ）第一台燃机解列、盘车投入； （Ｃ）第二台燃机减负荷（减负荷至１００ ＭＷ，
Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎｉｎｇ ｏｆ ＡＰＳ
（１．Ｎｏａｈ
ｏｎ
Ｇａｓ－ｓｔｅａｍ Ｃｏｍｂｉｎｅｄ Ｃｙｃｌｅ Ｕｎｉｔｓ
Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ
１０００４５，Ｃｈｉｎａ；
Ｗａｎｇ Ｙａｎ—ｊｉｎｌ，Ｚｈａｎｇ Ｗｅｉ—ｄｏｎ９２
Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ
ＡＰＳ运行步序 图１显示画面为ＡＰＳ启动操作画面，此画面
主要由３部分组成，用来满足运行人员对各子组 级ＳＧＣ运行步序的监视能力。 （１）包含所有参与ＡＰＳ启动的子组ＳＧＣ顺 控显示块，可显示各子组运行步序状态及具有跳 步功能。 （２）包含上层ＡＰＳ顺控启动指令步序及各 系统正常运行后的判据条件。 （３）设置有链接按钮可跳转至各主系统、辅 助系统的运行监视画面。
燃气-蒸汽联合循环机组调节与控制汇编
5、转速测量装置：燃气轮机控制系统TCS转速测量装置目前为 BRAUN E16型测速模块。 6、火焰监测装置：火焰监测装置是机组保护电路中必不可少的部 分，由德国BFI自动化公司生产。该设备的作用是当发生点火失败 的故障时，立即引起停机。由于燃料或空气可能存在不稳定性，或 是机组负荷突然发生变化等导致点火失败，就会导致潜在的爆炸燃 烧气体的形成。火焰监测系统会在点火失败1s内触发燃料截止阀 动作，因此可以避免大量未燃烧的燃料进入燃烧室。此监测装置采 用故障安全设计，任何可能的内部故障或不正确的操作都可能引起 火焰继电器断开并导致跳机。为了使火焰监测设备能正确工作，必 须保证正确的设置。 7、燃烧分析装置：燃气轮机燃烧分析装置ARGUS主要用于对燃 烧室加速度、嗡鸣（燃烧室压力波动）的采集和分析。通过对加速 度和嗡鸣进行频域分析来判断当前燃烧室燃烧质量的优劣，从而为 燃烧调整提供重要依据。
西门子燃机燃气-蒸汽 联合循环机组 调节与控制
目录 1、概述 2、西门子燃机燃气-蒸汽联合循环机组的主控参数 3、西门子燃气轮机控制系统（TCS） 3.1燃气轮机控制系统TCS主要硬件及功能 3.2燃气轮机控制系统TCS实现的功能 3.3燃气轮机保护控制系统 3.4燃气轮机保护内容 4、燃气轮机模拟量控制系统
浅析燃气-蒸汽联合循环电站自动控制系统
浅析燃气-蒸汽联合循环电站自动控制系统摘要：本文以某燃气-蒸汽联合循环电站项目为例，介绍了燃气-蒸汽循环电站自动控制系统设计方案，就实践过程遇到的问题给出解决方法。
对原设计进行了优化，实现了机组的一键启动关键词：联合循环、自动控制系统、一键启动引言随着国家能源结构的发展与调整，燃气-蒸汽联合循环电站近几年在国内得到了高速发展。
燃气-蒸汽汽轮机组为了响应电网调峰要求，启停非常频繁，大型联合循环机组控制设备多、容量大、控制参数高、控制系统结构复杂，对自动化整体控制水平的要求越来越高，APS系统能有效提高机组运行的经济性、安全性，促进节能减排工作，实现真正意义的机组自动启停是热工自动化发展的最终目标。
1、机组概况该工程为二拖一联合循环机组，燃机为西门子SGT5－4000F( 燃油、燃气双燃料)、汽机为西门子SST5－3000、发电机为西门子SGen5-1200A-2P、无补燃余热锅炉为韩国BHI,本工程燃机，汽轮机均为西门子T-3000系统控制，其它系统采用ABB Melody DCS 分散控制系统控制，其中DCS与燃机通过MODBUS通讯，汽轮机与DCS通过OPC通讯，涉及保护通过硬接线连接[1]。
2、APS设计方案2.1 APS 组成APS启动共分为六种启动方式：首台或非首台单循环启动(SC)、首台或非首台联合循环顺序启动(CC-SEQ)、首台或非首台联合循环同时启动(CC-SIM)，APS停止也分为六种停止方式：首台或非首台单循环停止、首台或非首台联合循环停止、首台或非首台联合循环部分停止。
本工程APS的整体结构采用金字塔形结构，总体上分４层，即机组控制级、功能组控制级、功能子组控制级和单个设备驱动控制级。
通过对机组工况全面、准确、迅速的检测，和大量的条件与时间等方面的逻辑判断，按规定好的程序向各功能组、子功能组或驱动级发出启动或停运命令，确保机组安全、稳定运行，最终实现整个联合循环机组的自动启停，提高全厂自动控制水平[2]。
燃气-蒸汽联合循环机组自动启停控制系统技术导则
燃气-蒸汽联合循环机组自动启停控制系统技术导则英文版Technical Guidelines for Automatic Start-Stop Control System of Gas-Steam Combined Cycle Units1. IntroductionThe Gas-Steam Combined Cycle (GSCC) is a highly efficient and reliable power generation technology that combines the benefits of both gas turbines and steam turbines. To ensure optimal performance and safety, an automatic start-stop control system is crucial. This technical guideline outlines the key considerations and requirements for the design and implementation of such a system.2. System RequirementsReliability: The system must be designed to ensure reliable and dependable operation, minimizing the risk of failures during start-up and shutdown.Efficiency: The system should optimize the start-up and shutdown processes to minimize energy losses and improve overall plant efficiency.Safety: Safety protocols must be integrated to ensure personnel and equipment safety during all stages of operation.Flexibility: The system should be designed to accommodate different operating scenarios and changes in plant conditions.3. System ComponentsControl Logic: The system should incorporate intelligent control logic to manage the start-up and shutdown sequences, ensuring smooth transitions between different modes of operation.Sensors and Instrumentation: Reliable sensors and instrumentation are crucial for monitoring key parameters and providing feedback to the control system.Interlocks and Safeguards: Interlocks and safeguards must be designed to prevent unsafe operating conditions and mitigate the risk of accidents.4. Software and Hardware ConsiderationsSoftware: The control software should be robust, user-friendly, and able to handle complex control algorithms.Hardware: The hardware components must be suitable for the intended application, reliable, and easy to maintain.5. Commissioning and TestingThe automatic start-stop control system must undergo rigorous commissioning and testing procedures to ensure its performance meets the specified requirements.6. Training and Operator TrainingOperators must be trained on the system's operation, including熟悉the start-up and shutdown procedures, understanding the safety protocols, and responding to potential issues.7. ConclusionThe automatic start-stop control system for Gas-Steam Combined Cycle Units plays a pivotal role in ensuring the safe, efficient, and reliable operation of the plant. It is essential tofollow these technical guidelines during the design, implementation, and commissioning of such a system.中文版燃气-蒸汽联合循环机组自动启停控制系统技术导则1. 引言燃气-蒸汽联合循环（GSCC）是一种高效可靠的发电技术，结合了燃气轮机和蒸汽轮机的优点。
单轴燃气蒸汽联合循环机组调试程序(1)
单轴燃气蒸汽联合循环机组调试程序(1)单轴燃气蒸汽联合循环机组是一种高效节能的电力发电系统。
在安装和调试单轴燃气蒸汽联合循环机组时，需要按照下列程序进行调试。
第一步是机组安装，包括燃气轮机、蒸汽轮机、发电机、冷却塔等设备的安装。
安装时需要确保设备安装牢固、连接正常，避免设备之间的碰撞和摩擦等现象。
第二步是设备接线。
这包括发电机、变压器和配电盘之间的连接。
需要按照手册和电路图的要求，正确地将电缆和电线连接在一起。
第三步是前置软件的安装和运行。
该软件包括燃气轮机控制系统、蒸汽轮机控制系统、自动控制系统等。
通过预置程序，可以设置机组的运行参数和保护措施。
第四步是进行初次运行。
在这个阶段，需要确保设备能够正常、安全地运转。
在运行期间，需要随时监测设备的运行状态，如电流、电压、转矩、温度、压力等参数。
如果发现异常，需要及时进行检查和处理。
第五步是实现设备的自动控制。
包括燃气轮机控制系统和蒸汽轮机控制系统的自动控制和调节。
这些系统会自动感知和调整设备的运行状态，以使机组保持稳定、高效的运行状态。
第六步是长时间运行。
当机组运行一段时间后，需要检查并更换相关的易损零部件，以保证机组运转的稳定性和可靠性。
此外，应定期进行清洗和检修，以保持机组的高度运行效率。
总体来说，单轴燃气蒸汽联合循环机组的调试程序需要严格按照分步流程进行，以确保设备能够正常、安全地运行。
只有达到这样要求，才能保证机组运行的稳定性和效率，为我们提供优质、可靠的电力供应。
燃气蒸汽联合循环机组一键自启停技术
燃气蒸汽联合循环机组一键自启停技术摘要：当前DCS控制系统日趋成熟化，它对于发电厂的控制系统正在不断提高，其中更应用到了燃气蒸汽联合循环机组一键自启停技术，该技术是基于APS 控制系统所设计的，机组本身具有一定的技术先进性与运行稳定性。
本文中就主要探讨了APS控制系统的基本功能组成，并对APS控制系统的控制方案与控制难点进行了深入阐述。
关键词：APS控制系统；DCS；燃气蒸汽联合循环机组；一键自启停；控制方案燃气蒸汽联合循环发电技术本身热效率相对偏高，建设周期较短且单位容量投资费用较低，在用地用水方面较少，污染物排放量也相对偏少，该技术目前已经在全球范围内得到广泛应用，它代表了新的清洁能源技术应用发展方向。
在该技术系统中的核心就是燃气蒸汽联合循环机组自动启停控制技术（Auto Power Plant Startup and Shutduwn System，APS）技术，它已经成为当前新能源技术的一大代表。
1.APS技术的基本内涵APS技术作为燃气蒸汽联合循环机组自启停控制技术主要利用其机组启停过程中不同阶段的不同需要展开技术操作，它实现了对燃气轮机、汽轮机、发电机以及诸多辅机系统与设备运行工况的有效监测与判断，参照预先设计的程序设置断点，保证系统内各项功能组内容发挥其主要技术优势，实现对控制系统指令的有效控制与调整，进而保证联合循环机组的有效启动与停止。
在整个过程中，系统的保护联锁逻辑也会发挥重要作用，例如确保系统主辅设备在不同运行工况下也能自动完成某些事故处理工作等等，整体来说APS技术应用是非常灵活的，它可以满足生产设备自启停控制高规格技术要求[1]。
1.APS控制系统的基本功能组成APS控制系统在当前的DCS控制机组系统改造过程中发挥了重大价值作用，它在设计主体框架上就包含了上层框架逻辑调用下层功能组、功能子组，整体看来所采用的是顺控逻辑内容，可实现对单体设备逻辑的有效调用与控制，建立二拖一联合循环机组多样运营方式，如此可快速确定APS启动点，并随时随地停止断点设置位置，对上层APS启动、停止断点进行位置设置，保证上层APS控制逻辑可根据机组运行要求建立余热锅炉上水标准，确保燃机启动并网应用到位。
9E燃气-蒸汽联合循环机组启停优化
9E燃气-蒸汽联合循环机组启停优化摘要：结合我公司2套220MW燃气-蒸汽联合循环发电机组运行情况，通过对机组启停过程运行方式、逻辑进行优化，从而降低厂用电率，达到节能降耗的目的，不仅可以提高发电厂的经济效益同时也能促进更好的发展。
关键词：燃气轮机；联合循环；节能技术；启停优化引言发电厂在电力生产过程中，需要大量的电动拖动设备，用以保证机组主要设备和辅助系统的正常运行，这样就形成了厂内自耗电，而厂用电率的高低是影响燃气轮机组供电气耗和发电成本的主要因素之一，目前各个发电厂均把如何降低厂用电作为重要的生产运行目标来加以解决。
我公司2套220MW燃气-蒸汽联合循环发电机组，是由西门子制造的两台SGT5-2000E （V94.2）型燃气轮机，与华西能源余热锅炉和上海汽轮机发电机组成的多轴布置的联合循环发电机组，于2016年12月先后投产。
根据机组实际运行情况，以节约6kV设备的用电作为主要方向，对机组启停运行方式、逻辑等进行优化，为国内相似联合循环机组提供参考。
1、机组冷态启动上水阶段1、1常见的低压汽包上水采用启动凝结水泵（变频）上水方式，锅炉上水要求如下：1)、水质要求：必须符合给水标准。
2)、水温要求：上水温度在20℃～70℃。
3)、上水时间：夏季不少于2小时，冬季不少于4小时。
4)、上水速度应均匀缓慢，控制汽包上、下壁温≤40℃，给水温度与汽包壁温差≤40℃。
采用凝结水泵（变频）上水时，凝泵最低出口压力0.5Mpa,变频电流30A，自凝结水系统进水赶空气到低压汽包上水到启动水位,用时约2.5小时；为保证炉水品质，通常会将低包内炉水放掉再上至启动水位，又要维持凝泵运行约1小时。
即正常的机组冷态启动，完成低压汽包上水工作，要维持凝结水泵（变频）运行约3.5小时。
1、2采用除盐水泵往低包上水通过改造凝结水系统增加一路化学除盐水→低包上水电动门→凝结水系统→余热锅炉。
采用除盐水泵（变频）运行，维持出口压力0.55Mpa,电流45A，运行机组补水40t/h，启动机组上水流量30t/h，低包4小时正常上水至启动水位。
燃气-蒸汽联合循环机组协调控制策略设计
燃气-蒸汽联合循环机组协调控制策略设计摘要:随着环境污染问题和能源短缺问题越发严重，我国北方的供暖模式也产生了较大的变化，天然气供暖的模式被推广开来，尤其是燃气-蒸汽联合机的应用越发广泛。
本文从实例出发，具体分析了北方某供暖公司的燃气-蒸汽联合循环机组的控制策略，提出了燃气-蒸汽联合循环机组协调控制策略设计思路,提出了基于理论原理的负荷分配方式｡希望可以给从事供暖工作的技术人员一定的理论支持。
关键词:燃气-蒸汽联合循环机组;协调控制;负荷控制不同于传统的供暖方式，燃气-蒸汽联合循环机组具有供热效率高、污染较少、启动和启停速度快等优势，在供暖较为集中且需要长期供暖的地区得到了较为广泛的应用，并解决了我国大部分的供暖问题。
然而，随着天然气等能源问题越发严重，供暖需求越来越大等，天然气的供应问题也逐渐凸显，虽然我国物资丰富，但是天然气还是需要大量进口，所以天然气短缺问题就成为了我国供暖事业发展的制约因素｡1实例分析某供暖单位使用了双周联合循环机组，其中包含燃机、发电机、汽轮机等，同时为了提升能源利用率，在其中假设一台余热锅炉。
燃气轮机型号为AE94.3A,余热锅炉为三压､再热､卧式､无补燃､自然循环结构,蒸汽轮机为三压､再热､反动式､轴向排汽､抽汽凝汽式汽轮机｡全厂整个联合循环机组及其辅助系统将采用由分散控制系统(DCS)､燃机控制系统(TCS)､汽机控制系统(DEH､ETS)等和必要的独立的保护､控制装置来实现集中监控,具备网调AGC及一次调频等功能｡2协调控制策略分析燃气-蒸汽联合循环机组涉及有燃机､余热锅炉以及蒸汽轮机,其中燃机运行中控制对象主要包括转速､机组负荷､排气温度,为了确保所有控制对象均处于安全状态，设计人员在在TCS中增加了启动升程器､速度控制器､功率控制器､排气温度控制器､负荷限制器､压比控制器､冷却空气限制控制器7个控制器,在燃机启动到正常运行的过程中，会通过燃料分配器将燃料合理分配给值班阀和预混阀。
GT5-4000F(9)型联合循环发电机组热态启停研究及优化
GT5-4000F(9)型联合循环发电机组热态启停研究及优化摘要：目前燃气—蒸汽联合循环发电机组具有快速启停特性，在电网中主要以调峰为主，早起晚停两班制运行已为常态，分析启动过程中升温升压特性曲线，优化机组热态启停的操作方式，缩短燃气轮机热态启停时间，提高机组的经济性。
关键词：联合循环；热态启动；操作优化；经济性0 引言东亚电力无锡燃气电厂一期工程安装建设两台燃气-蒸汽联合循环机组，由西门子公司生产的SGT5-4000F(9)型燃气轮机、SGen5-2200H全氢冷发电机、SST5-3000三压、双缸（中低压合缸）、再热、轴向排汽、凝汽式汽轮机及杭州锅炉厂有限公司生产的NG-54000F-R型三压、再热、无补燃、卧式、自然循环余热锅炉组成。
采用单轴布置的1+1+1联合循环配置方式，每台燃气轮机做功后排出的高温烟气进入各自的余热锅炉进行换热，锅炉产生高温高压的蒸汽进入汽轮机做功。
东亚无锡燃气电厂在电网中主要以调峰为主，早起晚停两班制运行操作频繁，其中约85%以上为热态启动，因此，优化辅助系统的启停和机组的热态启动过程，可以减少天然气的耗气量、降低启动时的厂用电率，提高机组运行的经济性，节约机组的启动成本。
1 机组启动前准备工作机组启动，是指机组在盘车状态下，经加速、点火、升速至额定转速、并网、汽轮机进汽至高中压蒸汽调节阀全开的过程。
机组启动前，必须投运燃机、汽机和发电机各个辅助系统，余热锅炉水位必须满足启动前水位。
在机组停运后热态启动前，有部分辅助系统一直保持连续运行，另部分系统需要在启动前逐项启动将其投入正常运行。
以前本厂#1 号机组为例，启动前必须具备但不限于以下条件：（1）循环水系统：启动1台50% 容量的混流式循环水泵，主要作用是向汽轮机凝汽器、闭式水冷却器和真空泵冷却器提供冷却用水。
（2）凝结水系统：启动1台100% 容量的立式离心泵，主要作用是将凝结水从凝汽器热井送到余热锅炉低压汽包，供机组循环使用，并提供机组部分设备的密封和冷却用水。
燃气-蒸汽联合循环机组自动启停控制系统技术导则
燃气-蒸汽联合循环机组自动启停控制系统技术导则Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!燃气-蒸汽联合循环机组是一种高效能的发电设备，它结合了燃气和蒸汽循环，充分利用了能源，提高了发电效率。
为了确保机组的安全运行和稳定发电，必须设计一个自动启停控制系统，以实现机组的自动化运行。
自动启停控制系统是燃气-蒸汽联合循环机组中非常重要的一部分，它通过监测机组各部分的工作状态，实现对机组的启停控制，并确保机组在不同运行模式下的安全、稳定运行。
9F燃气-蒸汽联合循环机组热态启停经济性分析及优化
106研究与探索Research and Exploration ·工艺流程与应用中国设备工程 2023.06 (上）燃气-蒸汽联合循环机组在电网中主要承担调峰运行任务，运行方式多为两班制调峰运行。
早启晚停的运行模式下，机组生产成本较额定负荷稳定运行时明显增高。
本文以某9F 燃气-蒸汽联合循环机组为例，通过分析机组热态启停各阶段耗能、总结操作经验，提出运行人员操作及机组运行方式优化措施，提高9F 型燃气-蒸汽联合循环机组热态启动和停机阶段的经济性。
1 背景与现状某厂1#机组为9F 型燃气-蒸汽联合循环机组。
9F 型燃气轮机由美国GE 公司生产，型号为PG9351FA。
锅炉为东方日立锅炉厂生产的三压、再热、卧式、无补燃、自然循环余热锅炉，型号为BHDB-PG9351FA-Q。
蒸汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的三压、再热、三缸两排汽、反动抽凝式汽轮机，型号为LC85/N130-13.0/3.30/0.420。
燃机发电机额定出力252.45MW，汽机发电机额定出力135MW。
该厂1#机组在73%日负荷下两班制运行时，发电煤耗达235.9g/kWh，较同负荷下连运时发电煤耗233.2g/kWh 高2.7g/kWh。
且1#机组热态启动设计耗时为80min，但实际运行中，机组启动时间偏长，无法满足该要求。
故需要对热态启动过程进行优化，提高机组运行经济性。
2 机组热态启动经济性分析及优化燃机自启动至带满负荷过程中，操作员只需在并网操作、设定负荷时人为干预，其余阶段均为MARK VIe 系统自动控制；汽机、锅炉侧需要较多人为操作。
故本文将从燃机、锅炉、汽机自动控制逻辑，以及锅炉、汽机侧操作方式、参数选择方面进行分析优化，缩短机组启动准备至带满负荷的时长，降低该阶段辅机耗能。
2.1 自动逻辑分析及优化（1）缩短燃机清吹时间。
燃机发启动令后，LCI 系统将燃机冷拖升速至714rpm，并维持该转速进行15min 清吹计时，吹扫积聚或漏入机组或锅炉的天然气，防止发生爆燃。
燃气蒸汽联合循环机组自启停控制系统(APS)研究及应用
燃气蒸汽联合循环机组自启停控制系统（APS）研究及应用摘要：APS是电厂热工自动控制技术的研究热点之一，本文论述了APS基本概念、体系框架及其重点技术，并结合燃气蒸汽联合循环机组控制特点，对APS应用在联合循环机组中提出了规划方案，并提出了在APS建设中应注意的问题和建议。
关键词：APS；自启停控制；燃气蒸汽联合循环1 概述联合循环机组启动过程中，通过控制燃机的负荷即控制燃机的排气量和排气温度，使其按合理的温度梯度加热锅炉蒸汽，满足进入汽轮机的主蒸汽的流量和温度及压力的参数要求，在安全的前提下尽可能的缩短联合循环机组的启动时间，以获得良好的经济效益。
APS可以使机组按照预先设定好的程序完成机组的自动启停，这不仅大大简化了运行人员的操作强度，还可使机组的启停做到标准化、规范化，提高机组的安全可靠性，避免误操作；另外APS也缩短了机组的启动时间，提高了机组的经济效益。
因此，对于联合循环机组，设置APS将为电厂以后的运行带来极大的便利。
2 APS的主要研究内容2.1 APS的体系框架APS采用4 层金字塔形结构，由上至下分别为机组级控制层、功能组级控制层、子功能组级、驱动级，该结构采用合理的层控制方式，APS的体系框架如图1所示。
图1 APS体系框架示意图采用上述分层控制方式，每层任务明确，层与层之间接口界限分明，同时，各层之间联系密切可靠。
将整个机组控制化大为小，将复杂的控制系统分成若干个功能相对独立和完善的功能组，减轻了机组控制级统筹全厂控制的压力，简化了控制系统的设计。
2.2 APS的断点设计断点方式将APS启动和停止这个大顺控分为若干个顺控来完成，每个断点的执行均需人为确认才能开始。
采用断点控制方式，各断点既相互联系又相互独立，只要条件满足，各断点均可独立执行，符合电厂生产过程的工艺要求。
断点设计是APS的核心技术之一，断点设计的合理与否关系到APS应用和实施的成败，APS的断点设计要结合机组设备实际情况和运行人员的经验和需求（控制断点一般不多于10个），要按机组自启停的过程来设计。
9FA燃气_蒸汽单轴联合循环机组调试经验
第３期・・９ＦＡ燃气－蒸汽单轴联合循环机组调试经验李勇辉（浙江大学电气工程学院，杭州市，３１００１３）［摘要］杭州半山天然气发电工程采用美国ＧＥ公司的９ＦＡ燃气－蒸汽单轴联合循环发电机组，在调试过程中出现了该类型机组常见的问题，如轴系振动、控制系统通讯故障、机组启动时间过长等。
经过分析研究，给出了可行的解决方法。
［关键词］燃气轮机；联合循环；调试中图分类号：ＴＫ２６９文献标识码：Ｂ文章编号：１０００－７２２９（２００８）０３－００６３－０４收稿日期：２００７－０６－１００引言从２００５年初至今，美国ＧＥ公司已向中国一期和二期的联合循环电厂打捆招标项目提供了２０台总计８６００ＭＷ的的Ｆ级燃气轮机发电机组。
其中，半山天然气发电工程的９ＦＡ燃气－蒸汽单轴联合循环机组作为全国首台安装调试的发电机组，在安装调试过程中，遇到了不少难题，现就半山燃机的调试方法、分析思路和解决方案进行探讨。
１系统及设备主要技术规范１．１热力系统简介半山天燃气发电工程安装３×３９０ＭＷ燃气－蒸汽联合循环发电机组，为国家确定的“西气东输”开发工程的配套工程。
其主要设备分燃机、汽机、余热锅炉、ＧＩＳ４个部分，机岛设备（燃机、汽机、发电机）选用美国ＧＥ公司生产的ＳＴＡＧ１０９ＦＡＳＳ型机型。
设备为单轴排列形式，汽轮机和发电机之间无耦合器，排列顺序为燃气轮机、汽轮机、发电机。
燃气轮机型号：ＰＧ９３５１ＦＡ；点火转速：１４％额定转速，４２０ｒ／ｍｉｎ；自持转速：２７００ｒ／ｍｉｎ；压气机：１８级轴流式，压比１５．４，空气流量６２４ｋｇ／ｓ；燃烧室及喷嘴：１８个环型燃烧室和ＤＬＮ２＋燃烧器，每个燃烧室５个喷嘴；燃料：天然气；透平：３级，设计进口温度１３２６℃；ＩＳＯ运行工况透平排气流量２３２９９００ｋｇ／ｈ；ＩＳＯ运行工况透平排气温度６０７．１℃。
汽轮机型号：Ｄ１０；双缸（一高中压合缸，一低压缸）、下排汽；设计背压：４．８５ｋＰａ；末级叶片长度：８５０．９ｍｍ；ＩＳＯ运行工况进汽参数：高压蒸汽进汽压力／温度为：９．６７９ＭＰａ／５６４．５℃，再热蒸汽进汽压力／温度为：２．１８２ＭＰａ／５６４．２℃，低压蒸汽进汽压力／温度为：０．３７０７ＭＰａ／２９４．７℃；发电机型号：３９０Ｈ，氢冷，出力：３９７．８ＭＷ／４６８ＭＶＡ；功率因数：０．８５；额定电压：１９ｋＶ。
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３ ８
华北 电力 技 术
Ｎ Ｏ Ｒ Ｔ Ｈ Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ａ Ｅ Ｌ Ｅ Ｃ Ｔ Ｒ Ｉ Ｃ Ｐ Ｏ ＷＥ Ｒ
燃气一 蒸 汽联 合循 环 机 组 自启停 控制 系统 设计 及 调 试
王 燕 晋 ， 张伟 东
（ １ ． 华 北 电力 科 学研 究 院有 限责 任 公 司 ， 北京 １ ０ ０ ０ ４ ５ ２ ． 北京 京 桥 热 电有 限 责 任公 司 ， 北京 １ ０ ０ ０ ６ ７ ）
自启停 功 能 ， 从 设 计 及调 试 方 面介 绍 Ａ Ｐ Ｓ 系统在 此机 组 的 设 计 特 点 及 功 能 实现 。
关键 词 ： Ａ Ｐ Ｓ； 联合循环 ： ＤＣ Ｓ
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ６ １ １ ． ３ １
文献标识码 ： Ｂ
文章 编 号 ： １ ０ ０ ３ — ９ １ ７ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７ — ０ ０ ３ ８ ． ０ ３
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： ＡＰＳ； ｃ ｏ ｍｂ ｉ ｎ ｅ ｄ ｃ ｙ ｃ ｌ ｅ； ＤＣＳ
０ 引言
随着 Ｄ Ｃ Ｓ控 制系 统 的 日益成 熟 ， 发 电厂对 于 控 制 的要 求 也 不 断提 高 。为 保 证燃 气 一 蒸 汽 联 合
循 环二 拖一机 组 的运 行稳 定 和安 全 ， 机 组 自启 停 控制系统 （ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ Ｐ ｌ ａ ｎ ｔ Ｓ ｔ ａ ｒ ｔ — ｕ ｐ ａ ｎ ｄ Ｓ ｈ ｕ ｔ ｄ ｏ ｗ ｎ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ， 简称 Ａ Ｐ Ｓ ） 实 际投 入使用 变得 最 为迫切 和 必须 。针对 北京 京 能 草 桥二 期 燃 气． 蒸 汽 二拖 一
摘 要 ： ＤＣ Ｓ控 制 系统 的 日趋 成 熟 使发 电厂 对控 制 系统 的 要 求 不 断提 高 。 燃 气 一 蒸 汽联 合 循 环 机 组 的 ＡＰ Ｓ控 制 系统 的投 入 成 为机 组 先 进 性 的 标 志 和 稳 定 性 的 保 证 。针 对 北 京 京 能 草 桥 二 期 蒸 汽一 燃 机 联 合 循 环 机 组 的
实现供 热 工况 下蒸 汽轮 机 既可 背 压 运 行 也 可 抽 凝运 行 ， 非供 热工 况 纯凝 运 行 。余 热锅 炉 由无 锡
华光 股份 有 限 公 司设 计 制 造 ， 型式为立式、 自然
循环 、 三压再 热 、 无补燃 、 全封 闭布置 。
ｌ Ａ Ｐ Ｓ功 能 的组 成
Ａ Ｐ Ｓ设计 主体 框 架 为 上 层 框 架 逻 辑 调 用下 层 功能组 、 功 能子组 顺 控逻 辑从 而 调 用单 体 设 备
联 合循 环机组 自启 停 功能 ， 本 文将 从 设 计及 调 试
方 面介 绍 Ａ Ｐ Ｓ系统 在 此 机 组 的设 计 特 点及 功 能
实现 。
逻辑 的控 制 方 式 。 由 于二 拖 一 联 合 循 环 机 组 运