右玉电厂1号机组控制系统APS系统设计书

1 右玉电厂 300组控制系统 2 右玉电厂 1号机组 控制系统 1 概述 右玉电厂 2*300海锅炉厂有限公司生产的亚临界参数、一次中间再热、循环流化床锅炉 。 每台锅炉给煤系统采用 5个煤仓 +10台给煤机 ;其中炉前布置的皮带给煤机为 6台，每两台对应一个煤仓；炉两侧为两级给煤，每个煤仓对应一台皮带给煤机（一级）和一台刮板给煤机（二级）。 每台炉配 1台离心式一次风机，配 1台定速动叶可调轴流式二次风机，配 2台定速动叶可调轴流式引风机。每台炉配 3台离心式返料风机。 炉设置 有 8台床上燃烧器 ，用于锅炉启动或助燃，前墙 4台、左右侧墙各 2台。每 台锅炉共设置 4台滚筒冷渣 机。 汽轮机由 北京北重汽轮电机有限责任公司生产的亚临界、一次中间再热、单轴、三缸两排汽、直接空冷凝汽式汽轮机。 机组采用高、低压串联旁路，以满足机组在冷态、温态、热态和极热态等各种条件下的启动要求，高旁容量按锅炉 0设置，低旁容量按锅炉 0设置。每台机组设置 2台 50% 台 30% 压加热器采用大旁路系统。 本工程汽轮机凝汽器采用直 接空冷系统，给水泵汽轮机凝汽器采用间接空冷系统。 每台机组的汽轮机空冷凝汽器按 6组布置，每组由 5个冷却单元组成，其中 4个顺流单元， 1个逆流单元。每个单元配置一台轴流风机，每台机组共配置 30台风机，变频调速控制。每台机组设置独立的单元冷却系统。 每台机组的小汽机排汽冷却采用间接空冷系统，配用二组机力通风间接空冷塔，每组配 2台风机 发电机型号为 三相交流两极同步发电机 , 水、氢、氢冷却方式 。 3 本机组热控系统，为新华控制工程有限公司的 制系统， 为 一个重要组成部分，要求达到从机组启动准备到 投协调、负荷到 180及机组满负荷到停机全过程自动控制。 组自启停控制系统 概述 机组自启停控制系统 p 机组自动启动和停运的信息控制中心，它按规定好的程序发出各个设备 /系统的启动或停运命令，并由以下系统协调完成：模拟量自动调节控制系统（ 协调控制系统（ 锅炉炉膛安全监视系统（ 汽轮机数字电液调节系统（ 锅炉汽机顺序控制系统（ 给水全程控制系统、燃烧器 负荷程控系统及其它控制系统（如 气控制系统、 压自动调节系统等），以最终实现发电机组的自动启动或自动停运。 在设计有 能的机组时， 系统均要围绕 行设计，协调 成机组自启动功能。在机组启动过程中，随着机组负荷的增加， 统与 统相互协调自动完成燃烧器的投切功能，以满足全程烧料自动控制功能；同时给水全程控制与 系统相互协调，自动完成电泵、汽泵启动、停止，电泵、汽泵之间的并泵、倒泵等功能，以满足全程给水自动控制功能。 统 是一个机组级的顺控系统，充分考虑机组启停运行特性、主辅设备运行状态和工艺系统过程参数，并通过相关的逻辑发出对其它顺控功能组、 机控制系统、旁路控制系统等的控制指令来完成机组的自启停控制。 控制系统在每个断点显示应进行的操作提示，并允许运行人员从操作员站上中断或终止自启停程序。 机组自启停程序在执行过程中，一旦出现故障或错误，程序应自动中断，根据故障或错误点类型退回到机组安全状态，顺控程序切换到功能组级，同时，造成中断的原因应在面上显示并按需打印。 机组自启停程序的执行情况、设 备启停状态和每一步序的正常 /异常状态均在 作画面上显示，已执行、未执行和正在执行的断点状态也应在画面上显示。妨碍 行的原因和运行人员的人工干预按需进行打印。 对于火电机组来说，设计机组自启停时，采用断点控制的方式较为理想，根据国内外成功的例子，火电机组都是采用断点的控制方式的。 统在控制基本思想上使用断点 4 方式进行机组自启停控制，可以实现从机组启动准备到带上 100%荷的机组启动以及由减负荷至停炉的自动进行。断点方式，就是将 动这个大顺控分为若干个顺控功能来完成，每个断点的执行 均需要人为确认才开始执行。采用断点的方式也符合火电机组的运行工艺要求，对于火电机组的点火、冲转、并网等均要人为的确认才能进行，若将计为一个大顺控，则机组什么时候点火、什么时候冲转、什么时候并网等都不明确，这样的 辑很难在现实中采用。另外，采用断点的控制方式，各个断点既相互联系，又相互独立，只要条件满足，各个断点均可独立执行，这样适合火电机组多种多样的运行方式，符合电厂生产过程的工艺要求。例如机组启动定速后，有时需要打闸再冲转，有时要进行超速试验等，采用断点方式时，只需从汽机升速断开始执行即可继 续用行下去，而不用从头开始。 能包括机组自动启动与自动停止。其中自动启动有冷态、温态、热态和极热态4 种启动方式，对于汽机来说，由高压缸第一级金属温度和停机时间等来决定， 冷态：高压缸第一级金属温度 204；冲转汽压： 6温态：高压缸第一级金属温度 204冲转汽压： 8态：高压缸第一级金属温度 343冲转汽压： 10热态：高压缸第一级金属温度 426，冲转汽压： 12轮机冲转时高、中压缸进汽温度根据第一级缸温查对应启动蒸汽曲线图表来确 定。 区分四种方式主要在于汽轮机自动开始冲转时对主蒸汽参数的要求不同，因而汽轮机冲转前锅炉升压时间不同、锅炉并网后的升负荷率不同。 对于锅炉来说，分 3 种启动方式，主要由汽包壁温来决定。 冷态：汽包壁温 100 温态：汽包壁温在 100 热态：汽包壁温 250 机组启动按汽轮机冲转时汽机旁路系统是否投用分为 N 和 电厂的控制是应用电厂常规控制系统与上层控制逻辑共同实现的。常规控制系统是指：闭环控制系统（ 锅炉炉膛安全监视系统（ 顺序控制系统（ 数据采集系统（ 给水全程控制系统；汽轮机数字电液控制系统（ 电气控制部分（ 。在没有投入 情况下，常规控制系统独立于 5 现对电厂的控制；在 入时，常规控制系统给 供支持，实现对电厂的自动启 /停控制。 综合上述， 主要功能如下： （ 1） 实现对各设备系统子组顺控功能组的调度工作。 （ 2） 分为机组启动顺序控制和机组停止顺序控制两组。 （ 3） 制系统状态控制及显示； （ 4） 机组 制系统设置为按需使用 ，不投入时不影响机组的正常控制； （ 5） 采用断点的形式，将机组各种系统按机组启动或停止要求进行分类控制； （ 6） 具有对系统子组状态的监控功能； （ 7） 具有一定超驰控制能力，例如断点自动选择以及并行系统的跳步运行； （ 8） 每个断点顺控组应具有中断及恢复功能。按设备的运行情况选择执行步序； （ 9） 操作员站上具有根据系统控制逻辑的操作画面及指导。 6 2 计范围原则 统包括范围的原则为：凡是设计有顺控或 系统均可考虑进 于实际操作时可以由 现，也可由人为实现，增加 灵活运行方式。右玉电厂机组自启停控制系统 起点拟从凝结水系统启动开始，终点是升负荷到 180始准备投入脱硫系统）；机组停止过程 起点为 180荷，终点是汽机停机后真空破坏，盘车投入，锅炉吹扫完后闷炉。 以下控制系统不纳入 控制范围： 空压机系统不纳入 辅助蒸汽系统不纳入 循环水系统不纳入 闭冷水系统不纳入 主机润滑油系统不纳入 发电机密封油系统不纳入 发电机气体置换系统不纳入 启动 盘车系统不纳入 启动 压抗燃油、小机润滑油系统不纳入 动设计范围 机组启动前，根据现场设备的实际情况，相当部分的设备及系统必须由操作员提前进行操作以投入运行，此部分内容可作为机组投入 的断点内容。启动过程的设计范围应包括以下内容： 启动前确认阶段，闭冷水系统、循环水系统、工业水系统、压缩空气系统、辅汽系统、锅炉加药系统、润滑油系统、发电机密封油系统、氢气系统投入运行、流化床床料填入，部分系统启动仍可由 统进行。 除氧器上水加热、凝器上水、凝水母管注水起凝泵再 循环， 入凝结水系统、低加水侧冲洗（旁路门冲洗一段时间后导通水侧）排放、汽机疏水系统、炉侧疏放水（炉侧空气门）、除氧器上水、电泵暖泵等。 7 锅炉上水阶段， 入电泵上水、 #1/2/3 高加水侧冲洗（旁路门冲洗一段时间后导通水侧）、轴封系统投入、真空系统、燃油循环系统、锅炉风烟系统。 锅炉吹扫、点火、升温升压阶段， 入锅炉炉膛吹扫功能组，依次启动油燃烧器、床温控制系统、 脉动式投入煤系统 、床压控制系统、定排控制系统、高低压旁路系统、空预器吹灰系统。 汽轮机冲转阶段， 入 转。 发电机并网 、初始负荷阶段， 入发电机自同期并网及带初始负荷，旁路退出、低加水侧（ #5 低加出口门开启 ）导通后投入低加汽侧，高加汽侧投入、小机暖管。 升负荷阶段 1， 入自动加燃料、减温水，床压除渣系统，厂用电的切换、电泵阀体切换、小机冲转。 升负荷阶段 2，厂用电的切换、汽泵并泵、电泵退出投备用，投入 制方式至180炉断油，至此， 统结束。 机设计范围 机组停运时，停运前的各项试验由运行人员进行操作，此部分内容可作为机组投入的断点内容。高负荷阶段由 行控制，直到机 组负荷减至设定投入 负荷点 180负荷过程中自动完成停磨操作）。停运过程的设计范围应包括以下内容： 停运前试验及有关操作，（试开 小机 ，主汽门、调门活动试验），锅炉全面吹灰，辅汽切换，退出机组 节，发电机机端电压自动 除尘灰斗加热疏水切至炉侧排放。 制机组减负荷， 负荷 180力10通知化学加药循环 1 小时。 制机组继续减负荷，将负荷减到 100负荷过程中要完成电泵投入，小机退出停运，停运有关给煤系统，保留两台给 煤机最低负荷运行，启动相应的床上油燃烧器，停运高加。 厂用电切换， 制机组继续停给煤机减负荷；负荷 10手动打闸汽机，发电机由逆功率解列。 汽机投盘车阶段：停最后一根床上油枪，锅炉 成锅炉的吹扫闷炉，真空系统、轴封系统的停运，盘车的投运。 8 3 体设计思想 1. 逻辑模块化。根据阶段单元、步骤单元、信号单元、状态显示等各种完成特定功能的控制逻辑设计成模块化。 2. 步骤阶段化。大型汽轮发电机组的启停自动化是一个综合性很强的复杂的顺序控制系统，通过合理而有效地控制设备程序的阶段和步骤，以及对危 及机组安全的反向判据的连续监视，使机组的启停程序综合考虑了安全性和经济性，从而使 仅是启停装置，同时也是安全装置。 3. 判据条理化。一次判据、二次判据、反向判据、指令时间、允许时间、等待时间、判据的在有效区及其对程序重定位的影响，都是 分考虑的因素。 4. 程序试验和顺控装置投自动所引发的程序重定位功能，可使顺控装置跟踪机组的实际工况，使控制装置在任何工况下投自动均能适应机组当前状态，不会误发指令。 5. 要求 系统均根据 统的程序进行设计，并能与 统 进行良好的接口，接口标准统一、切换无扰，有利于 层逻辑与下层功能块、设备控制独立调试、修改。在 统的协调控制下，上述各系统能实现必要的相互协调功能； 6. 根据机组启、停过程各断点的设置情况， 统能将各工况步骤阶段化，使其具有相对独立的操作特性，以便操作员根据实际情况及时进行人工干预，但不影响其他步投入 制方式至 180炉断油骤 统的执行； 7. 统对各阶段及断点的结束完成判据与启动允许条件必须全面、充分，根据设备各种工况进行判断，代表设备的真实工况，杜绝错误判据； 8. 制逻辑根据阶段单元、步骤单元、信号单元、状态显示等各种完成特定功能的控制逻辑设计成模块化。 9. 统除遵循下层所有的保护、联锁逻辑功能外，还应有一定的事故处理能力及报警提示、人工干预手段，确保机组在安全可靠的方式下运行。右玉 #4机组 统对事故处理做了如下规定： 9 故障类型 子类 引起后果 对 响 采取措施 备注 测点故障 （处理后） 判据参数 判据条件不足 中断 序执行 暂停、报警，等待人工处理（中止或跳步） 被调参数 回路切手动 影响 行过程时间 报警，允许人工干预 设备故障 泵、风机 引起参数不满足 造成完成判据不满足，影响 一步程序执行 报警并等待，提示人工干预 非冗余设备或冗余设备联锁启动失败 两位式 开关不到位 影响当前执行后判据 提示，允许人工干预（跳步） 调节式 机构反馈偏差大 某些反馈作为顺控启动的依据 (如风机动叶开度 450） 至少有一台凝泵运行； 5） 炉侧 炉侧汽包高过空气门、向空排汽电动门已开； 6） 汽机疏水系统已启动； 7） 电泵已暖泵。 炉上水断点完成以下功能： 断点设备选择（油泄露试验； 过热器反冲洗选择、 返料风机 选择、暖风机选择）。 锅炉上水阶段功能： 入电泵上水、 #1/2/3 高加水侧冲洗（旁路门冲洗一段时间后导通水侧）、轴封 系统投入、真空系统、燃油循环系统、锅炉风烟系统。 过热器反冲洗（可选择手动执行） 自动开电泵出口门给锅炉上水，流量控制在 200t/h 以内（二种方案待选： 1、用 30%调门控制； 2、电泵最低转速，再循环全开，如果上水流量能控制在 200t/h 以内，就用方式 2）、 #1/2/3 高加旁路方式冲洗 20 分钟后人工确认高加水侧已经注水排空结束，自动将 15 高加水侧导通，并连续上水冲洗，汽包满水（ +200，关 #1 高加旁路门、出口门，启用定排放水排污 1 小时， 放水结束后自动关闭定排，自动开启 #1 高旁路门继续给锅炉上水至 动关闭 #1 高加旁路门，开启 3 0%给水调门控制水位。 完成油泄漏试验，建立炉前油循环，火检仪用风投入，投用轴封系统（辅汽或冷再）、真空系统、风烟系统（引风机、返料风机、二次风机、石灰石风机和一次风机）。 本断点启动允许条件为： 断点一已完成； 本断点完成条件判据为： 1. 汽包水位正常； （点火水位暂定 2. 除氧器水位正常； 3. 电泵自动控制； 4. 轴封系统已投入 ； 5. 二次风、引风自动控制，炉膛压力正常； 6. 返料风机投入、床压建立（保证最低一次风量值）； 7. 真空已建立。 炉吹扫、点火，升温升压断点完成 的功能 断点设备选择（是否选用旁路升温升压；油枪顺序选择；给煤机选择）。 炉吹扫条件满足 炉膛吹扫 ，复位 再热器烟气挡板，开启省煤器再循环。 关闭连扩至除氧器供汽门， 锅炉点火升温升压。启用定期排污，启用床上油点火。控制烟温和一次风温升速率（ 当主汽流量小于 10%时，注意炉膛出口温度不要超过 482） 。燃烧管理控制系统控制上下汽包壁温差，床温升速率 ,屏过 金属壁温不超允许值，控制汽包壁温升率 。 火初期吹灰 汽源使用辅汽；当汽包压力大于 3灰汽源自动切换到主汽，提醒关闭吹灰辅汽汽源手动门。 汽包压力 炉侧所有空气门，再热器疏水电动门关闭，旁路暖管（高、低旁电动隔绝门全开，高旁压力调整门置 10%，低旁压力调整门全开）； 15闭锅炉电动向空排汽门，投用高低压旁路控制升温升压。 开启再热器烟气挡板。 （汽压 40，锅炉两侧汽温偏差正常，关屏式过热器疏水门）。 16 本断点启动允许条件为： 床压建立，流化风机投入运行， 省煤器再循环一、二次门已开， 断点二已完成； 本断点完成条件判据为： 1、 高 、低旁投运； 2、 汽包水位 50、 有给煤机运行； 4、 床温达到 820； 5、 床压大于 6、 达汽机冲转参数； 7、 冲转参数： 冷态启动：机侧主汽压力 =侧主汽温度 =340 ； 机冲转断点完成的功能 断点设备选择（ N/转方式； 动按经验方式 /式；是否选择摩擦检查）。 汽机冲转前条件判断（人工 /自动），检查项如下： 1. 氢气冷却器送水，投入氢气温度自动控制 2. 蒸汽参数范围 40 3. 低旁开启，再 热器泄压 4. 确认直流事故油泵，交流润滑油泵，密封油泵，空侧直流密封油泵试验正常；保证润滑油泵、顶轴油泵和密封油泵 运行 5. 盘车已超过 4 小时且盘车电流正常，偏心度 96% ，油氢差压 . 确认抗燃油压 油温 21 9. 确认润滑油压 83 润滑油温 3238 ，油温调节在自动 17 10. 确认 11. 确认 匙开关切至 速试验钥匙开关切至 置 12. 确认 式 13. 入 式，阀位限制降至 0 14. 高旁隔绝门关闭到位至少 2 汽机复位挂闸 ，检查抽汽逆止门复位开启。 汽机由 制冲转 ，完成摩擦检查、 切换， 3000速 顶轴油泵功能组停运，排汽缸喷水自动投入，盘车马达自动停运 本断点启动允许条件为： 汽机冲转前条件判断检查 ； 本断点完成条件判据为： 1. 汽机转速 29853015. 汽机复位 3. 润滑油温 38 4. 承金属温度 10 3. 所有高 /低加投运 ； 4. 停运； 5. 省煤器再循环门关； 6. 高过启动排汽总门已关； 7. 高过出口启动排汽门已关； 8. 高过进口启动排汽门已关； 9. 小机暖管功能组完成。 负荷断点 1 断点设备选择（小机冲转选择、冷渣机选择）。 19 燃烧控制系统 自动以一定的 升负荷率（由规程的升负荷曲线定，考虑引入 力限制负荷速率） 加煤量到 50T/H（待定），升负荷到 100 在 10负荷时连锁关闭高压疏水， 15%负荷关低缸喷水（手动关闭喷水旁路门）， 20负荷关低压疏水 . 负荷到 80泵阀切换。 80上负荷后，确认小机四抽汽源暖管结束（进汽压力大于 度大于200 度）后，小机 A/B 均冲转到 3000 动投入遥控停留 20 分钟暖机。 本断点启动允许条件为： 上一断点完成条件判据已完成 ； 本断点完成条件判据为： 1. 机组负荷 100煤量 50T/H； 2. 电泵阀切换完成； 3. 任意一台小机冲转功能组完成。 负荷断点 2 断点设备选择（冷渣机选择、给煤机选择、汽泵 A/B 优先并泵）。 手动或自动进行厂用电切换 启用并汽泵功能组：投入一台汽泵带载，另一台汽泵仍保持备用，电泵停运备用 启动第二组给煤机， 燃烧控制系统 自动以一定的 升负荷率升 负荷到 180 四抽压力高于除氧器压力后 投用四抽至除氧器供汽 180总煤量大于 110T/h,投入 制 退出所有床上油燃烧器 汽机阀切换 提示通知投运脱硫。 动完成，条件判据满足，自动退出 本断点启动允许条件为： 上一断点完成条 件判据已完成 ； 本断点完成条件判据为： 1、 统已投入； 2、 至少两套给煤系统投入运行； 20 3、 给水三冲量控制 4、 两台小机并列运行，电泵停运自动备用 止断点完成的功能 机组停运时，停运前的各项试验由运行人员进行操作，此部分内容可作为机组投入的断点内容。高负荷阶段由 行控制，直到机组负荷减至设定投入 负荷点 180负荷过程中自动完成停磨操作）。停运过程的设计范围应包括以下内容： 制机组继续减负荷，将负荷减到 100负荷过程中要完成电泵投入，小机退出停运，停运 有关磨组，保留最后一台磨组运行，高加滑停。 厂用电切换， 制机组继续停给煤机减负荷；负荷 10手动打闸汽机，发电机由逆功率解列， 汽机投盘车阶段：停最后一根油枪，锅炉 成锅炉的吹扫闷炉，真空系统、轴封系统的停运，盘车的投运。 机组在 行方式下，按正常运行操作将机组负荷降到 180台小机和二套给煤机运行 设定目标负荷 250负荷率 12MW/续减负荷，在减负荷过程中尽量维持主、再热蒸汽温度稳定。 250停最上层给煤机，设定目标负荷 180负荷至180 停运前试验及有关操作，（主机交流润滑油泵、直流润滑油泵、高压备用密封油泵启动试验及小机 ，主汽门、调门活动试验），锅炉全面吹灰；电除尘灰斗加热疏水切至炉侧排放。 制机组减负荷， 负荷 180力 10通知化学加药循环1 小时。 辅汽切换，本机冷再供辅汽前后隔绝门、旁路门关闭 退出机组 节，发电机机端电压自动 行 完成化学加药循环 1 小时 21 负荷 180机切到全周进汽 负荷到 100荷断点 制机组继续减负荷，将负荷减到 100负荷过程中要完 成电泵投入，小机退出停运，停运有关磨组，保留最后一台磨组运行，停运高加。 断点启动后，自动启电泵暖泵低速备用，自动退一台小机，将其停运。负荷低于175通知停运脱硫。停相应给煤机，启用油燃烧器。 负荷 100泵与小机并泵后，将第二台小机停运。 负荷 100，将机组 6、二段切到备用电源开关供电 轴封切由主汽旁路供或辅汽供 100示启动 泵，提示合上主变中性点接地闸刀 负荷至解列停机断点 继续降负荷，继续烧空最后一台给煤机将其停运。 停一次风机 。 机组负荷降至 10，提示汽机手动打闸 ， 发电机 联跳。各相关连锁正常，高低加水侧停用。 炉、通风吹扫闷炉、投盘车断点 油枪吹扫结束后停最后一根油枪，锅炉 启动锅炉吹扫功能组 吹扫完毕后执行风烟系统停运功能组，锅炉闷炉 停运抗燃油功能组 汽机转速 400，停运真空系统功能组 真空到 0 时，停运轴封功能组 汽机转速 200，启动顶轴油功能组 汽机转速到 0 时，启动盘车投运功能组 22 5 辑设计基本结构 体架构 电厂的控制是应用电厂常规控制系统与上层 控制逻辑共同实现的。常规控制系统是指：闭环控制系统（ 锅炉炉膛安全监视系统（ 顺序控制系统（ 数据采集系统（ 给水全程控制系统；汽轮机数字电液控制系统（ 电气控制部分（ 。在没有投入 情况下，常规控制系统独立于现对电厂的控制；在 入时，常规控制系统给 供支持，实现对电厂的自动启 /停控制。 机组自启停系统可分为两层： 第一层为操作管理逻辑，其作用为选择和判断 否投入，是选择启动模式还是停止模式，选择哪个断点及判断该断 点允许进行条件是否成立。如果条件成立则产生一信号使断点进行。 断点操作为一个操作面板，其逻辑设计应有输入信号和输出信号。输入信号至少应有：自动启动、操作允许条件、断点开始执行、断点执行完成、断点启动 /暂停 /复位等，输出信号至少有：断点执行过程中断（报警）、断点执行允许、断点执行过程中、断点开始执行、断点执行完成等。在进行逻辑设计时，应先考虑到 操作方式及功能设计几个典型逻辑功能图。 第二层为步进程序，是 构成核心内容， 即按照预定的操作顺序逐一实现设备的启停和控制。每步控制指令可以发送给一个或 多个设备，该步操作全部完成后若相应状态反馈满足该步完成要求，则转到下一步执行；若该步完成要求在上步完成时就已满足，则不发送该步指令而直接跳到下一步。步序的自动执行过程可以由运行人员暂停。执行过程中，功能组显示操作顺序、设备状态、当前步号、执行时间、功能组控制方式等信息，便于运行人员监视执行情况。 停止，各个组启动 /停止完毕后，均返回一完毕信号（完成条件判据）到 动的运行管理模式， 能构架确定后，热控系统的其它各系统根据这个架构进行设计工作，确保热控系统的各个逻辑功能满足 停止要求。 23 作画面结构 动操作画面 动共分 7 个断点，当选择 动时，相应的断点条件满足，点击调出操作面板，即可执行相应的断点。各断点执行的内容均在面板上显示出来，通过点击还可进入到相应的功能子组画面。 动操作画面不仅是一个运行操作画面，还是一个运行操作指导的画面， 作执行的过程及相应的子功能组执行过程一目了然。当 行过程中遇到故障时，操作画面能直观地显示故障出现的子 功能组及相应的执行步，就能立即找到故障所在的部位，以便消除故障使 续执行下去。 所示。 止操作画面 止共分 3 个断点， 止的操作面板结构如图 2 所示。 作画面状态色定义 作画面每个操作按钮相当于一定启停设备的操作卡。 断点颜色状态： P 允许条件 灰色：表示启动允许条件不满足； 绿色：表示启动允许条件满足； 黄闪：表示启动允许条件满足， 启动断点后，允许条件又不满足。此颜色闪不中断断点功能组执行，起提示报警作 用。 断点背景色 灰色：表示该断点未启动； 绿色：表示该断点执行步序全部执行完毕； 红色：表示该断点正在启动； 黄闪：表示执行完的断点下功能组设备状态发生变化。此颜色闪起提示报警作用。 断点连接功能组的线 24 暗灰色：表示该断点未运行； 黄色：表示该断点在执行； 亮灰色：表示该断点执行完成。 一、 作画面定义 个图形分成 3大块：断点操作及状态参数显示区域；本功能组操作及显示区域；报警显示区域。 1. 断点 启动运行条件 条件满足时，描述前的图框会打红勾，如图： 如需手动确认的设备或状态，点击“确认”按钮，进行确认，按钮由灰色背景变成绿色背景。 25 断点设备选择 点击按钮，画面会弹出选择框，如下图，点击按钮选择该设备，选择成功后，该按钮背景色变成绿色。 选择或跳步操作完成后，操作按钮上的字符由灰色变成绿色，同时字符会显示当前的选择结果。 断点参数一览 显示该断点相关参数及趋势。 点击“趋势”按钮，会弹出趋势图。配置文件见 断点 断点允许条件 断点操作 本断点所有功能组 功能组相关状态及操作 本断点功能组完成后报警 信息 作指令信息 26 断点操作 启动 动、停止 允许条件满足时，背景状态 P 显示绿色，按下断点启动执行断点下 功能组及设备操作。同时，按钮变成红色。 暂停 按钮不执行；当断点正在执行时，按“暂停”按钮，断点顺控操作暂停。同时，按钮变成红色。 复位 “复位”按钮，断点操作停止，输出指令清零。复位按钮瞬时变成红色，后仍为灰色。 状态显示 运行 /结束模式 色背景的“断点未运行”变成红色背景的“断点运行步序 *”。断点顺控执行完毕，变成绿色的“断点顺控结束”。如果完成判断条件满足 ，灰色背景的“断点状态”变成绿色背景的“断点结束”。 手动确认按钮 灰色：断点未执行到该步； 红色：该手动确认前的操作已完成，等待执行手动确认中包含的设备。 绿色：手动确认包含的设备操作均完成。 闪烁：断点执行到该步。 “手动确认”中的设备属于断点管理的一部分，但不作为单独的功能组来操作。点击该按钮，会弹出需要手动确认已完成的操作或自动进行的操作。如下图所示。 27 “手动确认”旁边的向下箭头，在前一组功能组完成后，变成红色，该按钮对应的设备操作或确认完成后，箭头变成灰色。2. 功能组 启动运行条件 条件满足时，描述前的图框会打红勾，同断点。 操作 启动 动、停止允许条件满足时，背景状态 P 显示绿色，按下启动，执行该功能组设备操作。同时“启动”按钮显示红色。 暂停 /继续 按钮不执行；当功能组正在执行时，按“暂停”按钮，操作暂停，画面上显示“继续”，点击后，操作会继承前步。按钮变成红色。 复位 “复位”按钮，断点操作停止，输出指令清零。复位按钮瞬时变成红色，后仍为灰色。 跳步 步按钮从暗灰色变成同其他按钮的亮灰色，此时执行跳步操作，跳过该步序。 运行 /结束模式 进行”指示灯由灰色变成红色。功能组顺控执行完毕，“完成”指示灯由灰色变成红色。执行过程中出现故障，“故障”指示灯变红。 28 运行过程中，执行到哪一步及执行的时间也会在画面上显示出来。 顺控步序 步序灰色：功能组未运行或运行完成。通过“完成”指示灯加以判断。 步序绿色：功能组该步序完成。后面的描述同时由灰色变成绿色，如有设备示意，也会显示设备当前运行状态。 步序 红闪：功能组步序到该步。 顺控完成判断 显示顺控完成的判断条件。条件满足后，描述前的指示灯由灰色变成红色。所有条件满足，出现“功能组完成”框，绿色背景。 3. 报警 画面左下方的报警栏显示整个 设备操作、状态变化。右侧的报警栏是本断点中功能组完成后状态变化报警。 关于每个功能组特征字的定义见文件“ 警特征字 4. 题 灰色：表示启动允许条件不满足，或不处于冷态启动模式； 绿色：表示启动允许条件满足且处于冷态启动模式； 黄色：允许条件不满足。未确认前同时会闪烁 。 该图库文件 在 定义中。 29 图 1 参考图片 ) 30 31 6 其它系统接口 系统的接口要求规范统一，有利于设备单独调试、操作，同时又要求与上层调用方便。 为基于 上的机组级指令管理、调度系统，实现 这些底层系统的无缝连接是实现启停的关键。这些系统与 口功能设计的好坏将直接影响 能的实现。如 何实现在不同热力阶段下的自投自动以及定值随动能力， 何在 烧管理控制下实现油燃烧器和煤燃烧器的管理等问题。 接口 根据机组工况、各系统设备的投切情况，运行状态，与取自工艺系统的温度、压力、流量、负荷等过程参数做综合判断，实现自动调节系统的自举（手自动切换）功能。 根据各启动方式按主设备厂商提供的参数、曲线和以往的经验曲线、参数实现模拟量调节系统的定值自动给定，自动调节。 本项目规定了 统 接口规范如下： 预 统的方式有三种： 1、 设定值改变 ; 变设定值通过 M/A 站的 现；不同阶段不同定值的切换通过 者根据系统要求 F(X)生成。 2、 输出超驰值； 保护性超驰放在 M/A 站之后； 出的超驰信号放在 M/A 站之前，通过 M/A 站自动输出；不同阶段不同超驰值通过 出。 3、 调节回路的切换。 通过逻辑回路组态实现，保证不同回路的切换跟踪无扰。 32 回路投入时间 器、除氧器断 点 凝结水子组中需投入凝汽器水位自动、除氧器水位自动； 炉上水断 点 给水子组中投入电泵 30%调门自动、电泵转速控制自动（控 制差压）、电泵最小流量调节阀自动； 轴封系统子组中需投入轴封压力、温度自动； 锅炉风烟系统需投入引风自动、返料风压自动，二次风自动、一次风机差压控制自动，一次风量控制自动； 33 膛吹扫点火及升温升压断点 燃油阀压力自动； 床温自动（一、二次风配比）； 给煤机转速调节自动（燃料管理系统）； 除氧器压力调节自动。 旁路系统投入自动（启用旁路升温升压）； 机冲转断点 由 统 制汽机转速。 再热汽温烟道挡板自动。 动同期、并网及初负荷控制断点 入遥控，汽机主控投入 制方式 #57 低加水位自动； #13 高加水位自动。 负荷 1 断点 氧量控制投自动 ； 电泵自动控制汽包水位，给水切三冲量控制方式； 冷渣机转速调节自动（床压调节） 。 负荷 2 断点 给水主控由汽泵控制； 氧量控制自动； 给煤机自动； 入自动。 负荷到 100荷断点 给水主控自动 ； 过热器温度控制自动、再热器汽温控制自动 ； 34 给煤机转速调节自动； 冷渣机转速自动； 锅炉风烟系统需投入引风自动、一、二次风机自 动、一、二次风门控制自动，氧量控制投自动； 高低加水位控制自动 。 负荷至解列断点 给水控制自动 锅炉风烟系统需投入引风自动、二次风机自动、二次风门控制自动； 接口 在风烟系统启动与锅炉点火阶段， 受 的指令，自动完成炉膛吹扫、油系统检漏、床上油燃烧器启动、给煤机启动、停运、锅炉 工作。 统接受 烧管理系统发出的油枪的启停、给煤机的启动、停运指令。 接口 能组的合理划分，步序的正确编排，功能 组启动允许条件、步完成条件以及功能组最后的完成条件的准确界定是 启停投入的重要基础。根据 整体启停要求， 能组需要进行调整、步序要求优化，功能组完成与各步完成条件须准确反映设备、系统或子系统的已投运及已切除情况。 在设备级，每个泵、风机、阀门设置 “已准备好 ”的确认按钮。 顺控需设置启动、复位、保持、跳步等按钮，显示启动许可条件、每一步的执行情况、顺控完成条件。 本项目规定了 统 统的接口规范如下： 1、 开关型的设备控制块 省状态 设为自动； 2、 功能组、子组启动时首先将相关设备投自动， 备控制块 动接口输入仅供 能组、子组输出指令输入； 3、 联锁设备须单独设投切按钮； 4、 冗余设备控制逻辑统一用 口； 35 5、 设备级的启、停允许条件及设备跳闸保护条件原则要求单独组态页。 接口 收来自 接口信号主要有： N 状态、目标负荷 收到 N 指令后，自动判断当时机组状态，检查允许挂闸条件，若满足条件则接到启动指令后，自动发出挂闸指令，复位 统，使 磁阀 带电，中压主汽门自动全开，挂闸结束，等待冲转。 汽轮机的启动状态有 4 种，根据高压缸第一级金属温度划分为： 汽轮机冷态启动：高压缸第一级金属温度 204，冲转汽压： 6 汽轮机温态启动：高压缸第一级金属温度 204冲转汽压： 8 汽轮机热态启动：高压缸第一级金属温度 343冲转汽压： 10 汽轮机极热态启动：高压缸第一级金属温度 426，冲转汽压： 12 启动方式根据按汽轮机冲转时汽机旁路系统是否投用分为 N 和种方式。汽机冲转时，高、低压旁路电动隔绝门处于开启状态下，汽机挂闸后机组的启动方式即为 N 方式，否则则为 式启动时，汽机是高压缸进汽冲转。机组挂闸后， 1、 2 高压主汽门和 1 4 高调门在关闭状态， 1、 2 中压主汽门和中调门在全开状态后，将高门阀位限制升至 120%， 1 4 高调门全开，由高压主汽门控制汽轮机转速，首先设定低速暖机目标值为 600r/速率为 50 100行冲转。暖机结束后自动设定转速目标值到中速暖机定值 2040r/速率为 50 100机完成后，自动设定目标为2900r/速率为 50 100组冲转时各参数、指标在正常范围内，高调门腔室金属温度满足切换条件且阀控制方式在单阀方式后，进行汽轮机 切换。高调门关小至转速下降 30，高压主汽门全开，汽机转速控制切为调门控制。设定目标转速 3000行汽机升速，直至汽机 3000速。 升速全程由 制，自动设定转速目标值和升速率，自动升速到 3000r/速。在同期控制允许投入信号有效时 ，自动投入同期状态，接收同期装置来的转速给定增减信号进行汽轮机转速的调整，接收到电气来的油开关合闸信号， 入负荷控制方式， 36 自动带 3%荷。自动投入功率回路，根据机组升负荷曲线或者 定的目标负荷进行升负荷控制，负荷的变化率根据升负荷曲线或者 导确定加负荷速率 低负荷暖机结束后将 至遥控，一定负荷后自动切为顺序阀控制 (部分进汽 )方式。 升负荷速率应能满足以下要求： 定压运行： 在 120 200围内 8 200 400围内 20压运行： 在 120 400围内 10N 方式启动时，汽机冲转初期为中压缸冲转（ 600）。 汽机启动前旁路状态为 式后进行汽机复位挂闸，汽机冲转时，一般的温、热态选用 300升速率，汽机极热态时选用 500 升速率；首先设定600 目标转速，由中调门控制机组转速到 600r/机转速在 600 定 4 分钟以上且中调门阀位记忆 已结束，切为高压主汽门控制，设定目标转速为 2900 行升速，由高压主汽门和中调门联合控制转速达 2900 且满足条件进行 切换，阀切换结束后冲转由 制转速至 3000 动同期后并网，升负荷与冷态启动相同， 40负荷时，退出旁路运行，关闭高旁隔绝门并将旁路打闸。 机组启动时严格按照各种状态的启动曲线进行升速，从低速暖机、中速暖机、到同步转速，并网升负荷等。 统中各个阶段的状态和限制条件都可以向 统送出，所有的参数都可以进行监视， 动完成所有汽机部分的 指令。 分和 分的所有试验都由各个系统单独完成，与 有接口信号。 停机降负荷时， 统根据遥控负荷指令进行相应的减负荷操作，随着遥控负荷指令的降低自动关小高调门，若有必要，则在一定负荷后自动切为单阀控制 (全周进汽 )方式，若旁路在投入方式时， 30%负荷以下，中调门会慢慢关下进行调节。 37 口 接口主要在 汽泵功能组、 实现。汽泵功能组接收 的启动指令后 ,发出汽泵前置泵启动及进、出口阀开、关指令 ,然后复位小汽机 ,小汽机冲转暖机 ,直到小汽机冲转完成 ,交付 控。 动完成并泵功能。 在 动启动过程， 在 调度下自动完成小机挂闸，升速，暖机，自动投入遥控方式。 统在接到 N 信号后，自动检查允许挂闸条件， 若满足条件则接到启动指令后，自动发出挂闸指令，复位 统，使 电磁阀带电。按开“高压主汽