RUNBACK功能设计与试验

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一次风机故障减负荷（RB）试验中应注 意
• 运行一次风机电流。 • 注意监视锅炉燃烧情况，如燃烧迅速恶化应手动MFT。 • 监视汽包水位及蒸汽温度，如有必要可手动干预，以机组 能维持运行为目的。 • 注意跳闸磨煤机，待机组负荷稳定后应尽快吹扫。 • 如运行一次风机电流过大，可进一步手动降低目标负荷， 直至降至安全电流。 • 如主汽压力无法维持，可进一步手动降低目标负荷。
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RB试验内容
RB试验过程中的跳磨安排（300MW，四台磨行）
RB类型 RB1
RB2 RB3
包含内容 高加 燃料 BFP+BSP
FD ID PAF BCP BFP
跳磨 不跳磨
E，D 留三磨运行 E A D 留二磨运行
启油枪 不启
启BC层 启BC层
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RB试验前应完成的工作
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RB试验前应完成的工作
2. 试验记录准备 • 准备好机组重要参数的趋势记录：机组实际 功率，机组负荷指令，主蒸汽压力，调速级 压力，主蒸汽温度，再热蒸汽温度，锅炉给 水流量，主蒸汽流量，汽包水位，烟气含氧 量，炉膛压力，总风量，总燃料量，除氧器 水位； • 准备好跳闸设备相关参数的趋势记录； • 准备好试验过程记录表格。
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送/引风机故障减负荷（RB）试验过程
• 机组负荷275MW以上，4台磨煤机运行，将机组投入协调 方式运行。 • 待负荷及汽压稳定，手动跳闸一台送/引风机。 • 大屏报警显示“IDF TRIP”“FDF TRIP”及“RUNBACK”。 • 一台磨煤机自动跳闸（按E ,D顺序跳，保留3台磨运行）， 同侧引/送风机自动跳闸，油枪BC层自投，燃料量及总风 量迅速减至50%负荷。 • 随主汽压下降及调门关小，机组负荷将以100%/min的速 率自动降至160MW，“RUNBACK”报警复归。
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RB试验内容
• 一次风机故障跳闸时的RB过程曲线
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RB试验内容
4. 给水泵故障减负荷（RB）试验 • 可分为两项试验，一项是电泵热备自启动，则目标 负荷较高，电泵启动后自动投入自动，与运行汽泵 迅速建立平衡关系，汽包水位基本没有变化，RB过 程也相对较短，根据目标负荷情况，可以不跳磨； • 另一项是强制电泵自启逻辑，模拟电泵不能自启， 则RB目标值进一步下降直至单台汽泵的最大容量， 汽包水位下降较多，试验有一定的风险性; 判断逻辑应设置3秒延时，以待电泵的自启； 如试验趋势显示水位无法维持，应及时启动电泵进 行补救，避免机组跳闸。
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RB试验前应完成的工作
3. RB动态准备试验 • 协调控制系统在TF方式下的定值扰动试验， 调节品质符合要求,参考指标：在0.6～ 0.8MPa定值扰动下，过渡过程衰减率 Ψ=0.7～0.9、稳定时间＜6min; • 必要的预知性试验，以确认协调控制系统在 RB工况下能正确进行控制，并调整不同RB工 况下的目标负荷、降速率的设置。
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送/引风机故障减负荷（RB）应注意
• 注意送引风机电流，防止工作风机超电流保护动作(限制 调节挡板的最大开度)。 • 不能在CRT上手动停运风机。 • 注意监视锅炉燃烧情况，如燃烧迅速恶化应手动MFT。 • 监视汽包水位及蒸汽温度，如有必要可手动干预，以机组 能维持运行为目的。 • 注意跳闸磨煤机，待机组负荷稳定后应尽快吹扫。 • 如运行送、引风机电流过大，可进一步手动降低目标负荷， 直至降至安全电流。 • 如主汽压力无法维持，可进一步手动降低目标负荷。
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给水泵故障减负荷（RB）试验 （电泵参与给水）
• • • • • 机组负荷275MW以上，4台磨煤机运行。步骤如下： 将机组投入协调方式运行。 两台汽泵并列自动运行，将电泵投入热备用方式。 待负荷及汽压稳定，手动跳闸一台汽泵,延时3S，发生RB。 电泵自启动，液耦指令置为为60%，自动投入勺管自动参 与给水控制。 • 随主汽压下降及调门关小，机组负荷将以100%/min的速 率自动降至250MW，“RUNBACK”报警复归。
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RB试验内容
• 在90%Pe以上负荷工况下进行RB正式试验，以 考核机组和协调控制系统在RB工况下的控制 能力; • 按设计的RB功能分项进行动态试验，如分别 进行磨煤机、送风机、引风机、一次风机、 给水泵等RB试验，记录各被调量的动态曲线。
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RB试验内容
一（二）台磨的燃料RB 送/引风机RB 一次风机RB 炉水泵RB 给水泵RB（电泵不参与给水 ） 给水泵RB（电泵参与给水 ） 高加RB
目标负荷
240（160）MW 170MW 150MW 150MW 160MW 250MW 250MW
RUNBACK主要功能设计
• RB发生后，系统应始终处于全自动的状态，直 至负荷稳定，RB过程结束，系统自动恢复到协 调状态，接受负荷指令; • 在RB动作过程中，协调系统内部自动切换为汽 机控制主汽压力，锅炉控制目标煤量，并根据 不同的初始及目标负荷确定合理的滑压目标值， 根据不同的设备确定不同的滑压速率; • 协调系统的闭锁功能（BI/BD，当设备工作异 常时，负荷闭锁功能根据运行参数的变化方向， 对实际负荷指令进行增加减少的闭锁，直到偏 差回到正常范围才解除闭锁）应设置在有利于 负荷与汽压平衡与稳定的方向。
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RUNBACK主要功能设计
• RB发生时，迫降（RUNDOWN）功能由于动作速 率较快，在极端工况下容易产生附加干扰， 建议在RB试验时适当屏蔽； • RB目标负荷的确定应当通过设备的单侧最大 出力试验获得，在最大出力基础上考虑适当 余量作为目标值，最大发挥正常设备的工作 能力，减少电量损失; • RB过程若已接近稳定，且跳闸设备故障已排 除或备用设备已启动，RB过程在40分钟后会 自动复归，操作员亦可根据情况在CRT上手动 复归，尽早恢复系统。
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一次风机故障减负荷（RB）试验过程
• 机组负荷275MW以上，4台磨煤机运行，将机组投入协调 方式运行。 • 待负荷及汽压稳定，手动跳闸一台一次风机。 • 大屏报警显示“PAF TRIP”及“RUNBACK”。 • 一台磨煤机自动跳闸， 5秒钟后第二台磨煤机自动跳闸 （按E ,A,D顺序跳, 油枪BC层自投），燃料量及总风量迅速 减至50%负荷。 • 随主汽压下降及调门关小，机组负荷将以200%/min的速 率自动降至150MW，“RUNBACK”报警复归。
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磨煤机RB试验过程
• 机组负荷275MW以上，4台磨煤机运行,将机组投入协调 方式运行。 • 待负荷及汽压稳定，手动跳闸一台磨煤机。 • 光字牌报警显示“MILL TRIP”及“FUEL RUNBACK”。 • 机组负荷将自动降至240MW，“RUNBACK”报警复归。 • 观察机组运行情况，记录各系统曲线。 • 待机组运行稳定后，重新启动跳闸磨煤机，将负荷缓慢回 升试验前位置。 • 手动跳闸一台磨煤机，10秒后手动跳闸第二台磨煤机，机 组负荷将自动降至160MW，记录各系统曲线。
RUNBACK功能设计与试验
浙能技术研究院 郑渭建
RUNBACK的概念
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当发生主要辅机故障跳闸时，机组不能满负荷运行，必须迅 速减负荷，协调控制系统将机组负荷快速降低到机组实际所 能达到的相应出力，并控制机组在允许参数范围内继续运行 的过程称为RUNBACK(辅机故障减负荷也叫负荷快速返回，简 称 RB)； 与（负荷快速切回）FCB的不同，FCB是机组发生严重故障 （如与电网解列，发电机故障，汽机跳闸），机组带部分负 荷或带厂用电运行或停机不停炉的运行方式 RB试验是通过真实的辅机跳闸来检验机组故障下的运行能力 和协调控制系统的调节性能，RB功能的实现为机组在高度自 动化运行方式下提供了安全保障。
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磨煤机RB试验中应注意
• 注意监视锅炉燃烧情况，如燃烧迅速恶化应手动MFT。 • 监视汽包水位及蒸汽温度，如有必要可手动干预，以机组 能维持运行为目的。 • 注意跳闸磨煤机相关设备是否动作（冷热风截门与调节挡 板是否关闭，给煤机是否停止等），如可操作应尽快吹扫。 • 如运行磨煤机磨碗差压过高，运行不稳定，可进一步手动 降低目标负荷。 • 如主汽压力无法维持，可进一步手动降低目标负荷
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不同种类RUNBACK对应的降负荷率与目标负荷
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不同种类RUNBACK对应的降负荷率与目标负荷（300MWW为例）
减负荷速率
50%/Min 100%/Min 200%/Min 100%/Min 100%/Min 100%/Min 50%/Min
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RUNBACK类型
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RUNBACK主要功能设计
• 在RB试验时发生的RD事件
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RB试验前应完成的工作
1. RB功能模拟试验 • 在机组停运的情况下，按设计的功能依次模 拟RB产生的条件，进行RB功能模拟试验; • 不同原因的RB发生时，DI通道应正确动作； • 负荷运算回路、负荷指令变化速率等RB控制 参数已正确设定； • 协调控制系统输出至FSSS的DO通道应正确动 作； • FSSS跳磨煤机或给粉机的控制逻辑正确，满 足技术规程的要求；
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RUNBACK主要功能设计
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火电厂RB功能一般包括磨煤机、送风机、引风机、一次风机、 给水泵、空预器及炉水循环泵等设备的故障跳闸快速减负荷; 每种辅机故障对应不同的RB速率及负荷目标值, 当发生几种 设备RB时,所有设备RB速率与RD（有关运行参数偏差超过允 许值，同时相关的控制输出已达极限位置，不再有调节余地， 对实际负荷进行迫降，使偏差回到许可范围，以缩小故障危 害）速率比较 ,取最大者为最终减负荷速率,同理目标负荷 取小，控制机组减负荷, 直到新的负荷指令等于或小于单台 辅机的最大承受能力; 在非协调方式下, 发生RB条件虽不能减机组负荷指令, 但可 以发出类似RB的信号给FSSS, 以便切除若干层给煤机。
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RB试验内容
• 送/引风机故障跳闸时的RB过程曲线
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RB试验内容
3. 一次风机故障减负荷（RB）试验 • 一次风机RB风险较大，如果风机容量不够,有 磨煤机全跳的危险（磨煤机PAF流量低延时跳 磨）; • 应特别确认跳闸磨煤机的出口门联锁关闭逻 辑，还应确认冷热风隔离档板能否及时关闭， 减少风量损失; • 对风机出力较小的机组应适当降低目标负荷， 加快降负荷速率； • 一般设计跳两台磨煤机，且跳磨间隔为5s。
1. 燃料（磨煤机）故障减负荷（RB）试验 • 根据给煤机运行台数确定系统最大带负荷能 力，当超出能力一定余量后，系统触发燃料 RB; • 磨煤机RB就是燃料RB的极端表现，一般做完 一台磨跳闸RB后，还应进行两台磨的RB，作 为后续试验的预知性试验; • 由于燃料量是经BTU修正的，且要加上燃油所 能带的负荷，因此应在操作员站上显示修正 后的实际带负荷能力，避免操作员误操作。
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协调控制系统内部应切换到TF（汽机跟随方式，由汽机控制 主汽压力，锅炉控制机组负荷）方式运行； RB时，主汽压采用的定压/滑压方式符合设计要求，一般应 切换到滑压方式运行（滑/定压运行方式：滑压运行方式时， 机组的主汽压力设定值是机组负荷的函数，随负荷的变化而 变化，而汽机的调门开度不变，以减少节流损失。定压运行 时，主汽压力设定值由运行手动设定，机组负荷的改变需要 通过改变调门的开度来实现）； 滑压运行方式时，滑压的速率参数设定应根据不同RB的特点 正确设定（正常时随负荷的变化速率大小而变（0.260.3MPa/Min）RB时一般设为0.3MPa/Min）。
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RB试验内容
• 一台磨煤机故障跳闸时的RB过程曲线
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RB试验内容
• 二台磨煤机故障跳闸时的RB过程曲线
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RB试验内容
2. 送/引风机故障减负荷（RB）试验 • 由于大机组一般设计同侧送/引风机联跳逻辑， 因此该 RB 可合二为一，同理空预器跳闸也联 跳同侧送、引风机，所以一般空预器 RB 试验 也可免做; • 由于各台机组设计的风机容量差异很大，可 根据单侧带负荷情况确定跳磨数量， RB 过程 中还应注意风机间的匹配关系。