机组INFIT优化控制系统调试方案

1、华润海丰发电有限公司#2机组INFIT优化控制系统热态调试方案2015年11月编写:审核:审定:批准:错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。0编写依据1调试目的2机组热态调试前准备工作3 INFIT协调优化控制系统试验3.1 INFIT协调优化控制系统初次投入

2、.3.2 INFIT协调优化控制系统变负荷试验.3.3 INFIT协调优化系统正常运行检验.4 INFIT汽温优化控制系统试验4.1 INFIT汽温优化控制系统初次投入.4.2 INFIT汽温优化控制系统定值扰动试验.4.3 INFIT汽温优化控制系统变负荷扰动试验5 INFIT脱硝优化控制系统试验5.1 INFIT脱硝优化控制系统初次投入.5.2 INFIT脱硝优化控制系统定值扰动试验.5.3 INFIT脱硝优化控制系统变负荷扰动试验6 凝结水变负荷特性试验6.1 500MW负荷点试验6.2 750MW负荷点试验7 INFIT凝结水优化系统试验7.1 INFIT凝结水优化系统初次投入7.2

3、INFIT凝结水优化系统土俏扰动试验.7.3 INFIT汽温优化控制系统变负荷扰动试验.错误！未指定书签。8安全措施：错误！未指定书签。0编写依据0.1火电厂启动调试工作规定0.2“火力发电厂分散控制系统技术规范”(G-RK-95-51)电规发(1995)74号文0.3火力发电厂模拟量控制系统验收测试标准(DL/T657-2006)0.41000MW中间再热凝汽式汽轮发电机技术说明书0.51000MW直流炉技术说明书0.61000MW机组CCS及AGC控制策略SAMA图0.71000MW机组汽轮机电液调节系统SAMA图1调试目的本项目设计采用全新的实时优化控制装置INFIT系统取代#2机组原有

4、DCS中的AGC控制系统、过热汽温控制系统和再热汽温控制系统。本次调试通过机组动态特性试验、INFIT投/切扰动试验、各项定值扰动试验和变负荷试验整定INFIT系统控制参数和检验INFIT系统的控制性能，确保INFIT系统的长期有效投用，从而使机组能在调度要求的AGC变负荷速率下以更优的控制品质稳定运行，全面提高机组自动控制水平。2机组热态调试前准备工作2.1 检查INFIT系统受电情况，电源冗余切换试验正常。2.2 检查INFIT系统与DCS数据交换情况，通讯数据的正确性及通讯速率满足要求。2.3 检查DCS组态中INFIT系统接口逻辑的正确性。2.4 检查DCS画面上“INFIT系统投/切

5、”按钮的有效性。2.5 检查INFIT系统控制逻辑，并初设相关控制参数。2.6 检查在DCS控制模式下，INFIT系统的各优化控制指令(燃料指令、汽机指令、给水指令、减温水调门指令等)完全跟踪当前DCS指令，保证INFIT系统投/切无扰。3INFIT协调优化控制系统试验3.1 INFIT协调优化控制系统初次投入3.1.1 投入前机组状态机组负荷：稳定负荷运行于500MW950MW变负荷率：10MW/min机组状态：机组设备状况良好，各控制子系统运行正常协调控制方式：投入CCS方式，AGC、一次调频退出3.1.2 INFIT协调优化控制系统投入在机组工况稳定的条件下，在“机组协调”画面上点击“I

6、NFIT协调投切”按钮将机组协调控制系统的控制权切换至INFIT实时优化控制装置。自动投用前需做好事故预想，投用时通过限制调节器输出范围等手段防止出现大幅动作，投用过程中密切注意控制情况，发现异常立即解除自动。3.1.3 INFIT协调优化控制系统投入/切除扰动试验将“INFIT协调”按钮反复投入、切除几次，并检查：投/切画面操作及显示是否正常，设定值、偏置等运行人员操作接口是否正常；投/切前各控制指令是否完全跟踪，投/切过程中各控制指令有无突变情况；“INFIT协调”退出时，DCS协调控制模式自动切换至BI运行方式，DEH系统自动切换至“DEHPRSCONTROLON”方式。3.1.4 稳态

7、运行观察INFIT系统初次投入完成后，让机组在稳定工况下运行24小时，观察新系统在稳态下的控制品质，并根据情况初步整定控制系统参数以获得满意的调节品质。3.1.5 注意事项“INFIT协调”投入时，由INFIT系统接管的控制量有：燃料量指令：完全由INFIT计算给出；给水流量指令：完全由INFIT计算给出；汽机流量指令：完全由INFIT计算给出；一次风压修正：在原DCS系统的设定值基础上增加-0.50.5KPa的优化偏置；中间点温度设定值：中间点温度设定值由INFIT系统优化计算给出，原DCS的中间点温度偏置操作接口同样有效；主汽压力设定值：机组的原有的静态滑压曲线不变（即负荷对应压力设定的关

8、系不变），但INFIT系统会对主汽压力设定值的动态变化过程做一定优化处理；运行人员在INFIT协调系统初次投入过程中密切注意上述控制量的变化情况，出现异常调节时立即解除“INFIT协调”，此时DCS协调控制模式将自动切换至BI运行方式，DEH系统则自动切换至“DEHPRSCONTROLON”方式，运行人员可根据当前情况手动干预，稳定机组。3.2 INFIT协调优化控制系统变负荷试验INFIT协调系统初次投用正常后，需进行变负荷试验，以检验INFIT优化控制系统在变负荷工况下的性能。3.2.1 试验机组状态机组负荷：稳定负荷运行于500MW1000MW变负荷率：10MW/min20MW/min机

9、组状态：机组设备状况良好，各控制子系统运行正常协调控制方式：CCS方式，AGC、一次调频退出3.2.2 试验内容由于机组在协调方式运行段存在启/停磨煤机操作，因此变负荷试验需在500MW750MW（4台磨煤机运行）和750MW1000MW（5台磨煤机运行）两个负荷段分别进行（根据试验时的燃煤情况负荷段需作相应变动），试验前需由电厂向调度申请负荷。变负荷速率和幅度由（10MW/min速率、50MW幅度）开始，并根据试验情况逐步加大，直至国家标准要求的（20MW/min速率、150MW幅度）。英菲迪调试人员将根据试验情况进一步调整INFIT系统的控制策略和参数，直至获得满意的控制品质为止。变负荷试

10、验中由运行人员密切注意机组主要运行参数，出现异常时根据情况停止试验或解除CCS运行方式。3.2.3 具体试验安排750MW1000MW负荷段10MW/min速率试验：机组5磨运行，变负荷率设为10MW/min，进行50MW幅度的升降负荷试验，并根据试验情况重复12次。获得满意结果后，将变负荷幅度提高为150MW,再次进行升降负荷试验，并根据试验情况重复12次。750MW1000MW负荷段15MW/min速率试验：机组5磨运行，变负荷率设为15MW/min，进行50MW幅度的升降负荷试验，并根据试验情况重复12次。获得满意结果后，将变负荷幅度提高为150MW,再次进行升降负荷试验，并根据试验情况

11、重复12次。750MW1000MW负荷段20MW/min速率试验：机组5磨运行，变负荷率设为20MW/min,进行50MW幅度的升降负荷试验，并根据试验情况重复12次。获得满意结果后，将变负荷幅度提高为150MW,再次进行升降负荷试验，并根据试验情况重复12次。(4) 500MW750MW负荷段15MW/min速率试验：#2机组4磨运行，变负荷率设为15MW/min,进行50MW幅度的升降负荷试验，并根据试验情况重复12次。获得满意结果后，将变负荷幅度提高为150MW,再次进行升降负荷试验，并根据试验情况重复12次。500MW750MW负荷段20MW/min速率试验：#2机组4磨运行，变负荷率

12、设为20MW/min,进行50MW幅度的升降负荷试验，并根据试验情况重复12次。获得满意结果后，将变负荷幅度提高为150MW,再次进行升降负荷试验，并根据试验情况重复12次。以上各项试验结束后，记录相关试验数据和运行曲线。3.2.4试验注意序号风险因素防范措施执行人员监护人员完成时间1试验期间，“1.5”所列出的接受INFIT系统控制的各指令出现异常变化。立即解除相应系统的INFIT控制(运行人员操作画面上的“INFITCCS按钮)，并手动干预稳定相应系统。2试验期间，主汽温度或再热汽温超过615c或下降低于570C0立即解除相应系统的INFIT控制，由运行人员手动恢复汽温。3试验期间，主汽压

13、力与额定压力偏差超过1.5MPa或上汽压力高于26.0MPa0立即解除相应系统的INFIT控制，由运行人员手动稳定上汽压力。4试验期间，机组负荷目标值与测量值偏差超过3%Pe(30MW)。立即解除相应系统的INFIT控制，由运行人员手动恢复机组负荷。5锅炉或汽机辅机跳闸或出现异常工况。将机组控制方式切换回本地控制方式或汽机跟随方式，并由运行人员手动调整机组运行工况。3.3INFIT协调优化系统正常运行检验变负荷试验结束后，将#2机组投入AGC控制方式，将机组以1520MW/min速率投入正常AGC控制，运行观察23天，并及时由调度获取该期间机组的一次调频性能、AGC精度等考核数据，并与机组运行

14、情况进行比对，进一步优化调整控制参数，以满足调度AGC考核要求，待一切正常后可长期投入INFIT协调系统。1.1.1.1 INFIT汽温优化控制系统试验4.1 INFIT汽温优化控制系统初次投入4.1.1 投入前机组状态机组负荷：稳定负荷运行于600MW950MW变负荷率：6MW/min机组状态：机组设备状况良好，各控制子系统运行正常协调控制方式：投入CCS方式，AGC、一次调频退出4.1.2 INFIT汽温优化控制系统投入在机组工况稳定的条件下，在“机组协调”画面上点击“INFIT汽温投切”按钮将机组过热汽温控制系统、再热汽温控制系统的控制权切换至INFIT实时优化控制系统。自动投用前需做好

15、事故预想，投用时通过限制调节器输出范围等手段防止出现大幅动作，投用过程中密切注意控制情况，发现异常立即解除自动。4.1.3 INFIT汽温优化控制系统投入/切除扰动试验将“INFIT过热汽温”、“INFIT再热汽温”按钮反复投入、切除几次，并检查：投/切画面操作及显示是否正常，设定值、偏置等运行人员操作接口是否正常；投/切前各控制指令是否完全跟踪，投/切过程中各控制指令有无突变情况；(3) “INFIT汽温”退出时，原DCS汽温控制系统能正常运行。4.1.4 稳态运行观察INFIT汽温优化控制系统初次投入完成后，让机组在稳定工况下运行24小时，观察新系统在稳态下的控制品质，并根据情况初步整定控

16、制系统参数以获得满意的调节品质。4.1.5 注意事项1.1.1.2 “INFIT过热汽温投切”投入时，由INFIT系统接管的控制量有：一减A调门指令；一减B调门指令；二减A调门指令；二减B调门指令；三减A调门指令；三减B调门指令；运行人员在INFIT过热汽温系统初次投入过程中密切注意上述控制量的变化情况，出现异常调节时立即解除“INFIT过热汽温”，机组过热汽温控制将切换为原DCS系统的自动控制。1.1.1.3 “INFIT再热汽温投切”投入时，由INFIT系统接管的控制量有：再减A调门指令；再减B调门指令；再热、过热调温挡板指令；运行人员在INFIT再热汽温系统初次投入过程中密切注意上述控制

17、量的变化情况，出现异常调节时立即解除“INFIT再热汽温”，机组再热汽温控制将切换为原DCS系统的自动控制。4.2INFIT汽温优化控制系统定值扰动试验INFIT汽温优化控制系统初次投入工作完成后，需进行定值扰动试验，以考核系统的动态稳定性及抗扰动能力。4.2.1 试验机组状态机组负荷：稳定负荷运行于500MW1000MW变负荷率：10MW/min机组状态：机组设备状况良好，各控制子系统运行正常协调控制方式：投入CCS方式，AGC、一次调频退出4.2.2 试验步骤4.2.2.1 根据控制对象特性及当前机组运行状况，确定设定值扰动幅度，由当班运行人员操作执行。4.2.2.2 在稳定工况下，分别修

18、改一、二、三级过热减温水调门的温度控制设定值，观察过热汽温控制系统运行情况，并相应整定控制参数。4.2.2.3 在稳定工况下，修改再热减温水调门的温度控制设定值，观察再热汽温控制系统运行情况，并相应整定控制参数。4.2.2.4 在稳定工况下，修改再热烟气挡板的温度控制设定值，观察再热汽温控制系统运行情况，并相应整定控制参数。4.2.2.5 试验结束后记录试验数据、运行曲线。4.2.3注意事项序号风险因素防范措施执行人员监护人员完成时间1试验期间，4.1.5”所列出的接受INFIT系统控制的各指令出现异常变化。立即解除相应系统的INFIT控制（运行人员操作画面上的“INFITSH'、&q

19、uot;INFITRH按钮），并手动干预稳定相应系统2试验期间，主汽温度或再热汽温超过615c或下降低于570C0立即解除相应系统的INFIT控制，由运行人员手动恢复汽温。3锅炉或汽机辅机跳闸或出现异常工况。将机组控制方式切换回本地控制方式或汽机跟随方式，并由运行人员手动调整机组运行工况。4.3INFIT汽温优化控制系统变负荷扰动试验INFIT汽温优化控制系统定值扰动试验结束后，结合INFIT协调优化控制系统的变负荷试验，检验INFIT汽温优化控制系统在变负荷工况下的控制性能。英菲迪调试人员将根据试验情况进一步调整INFIT系统的控制策略和参数，直至获得满意的控制品质为止。5INFIT脱硝优化

20、控制系统试验5.1 INFIT脱硝优化控制系统初次投入5.1.1 投入前机组状态机组负荷：稳定负荷运行于500MW1000MW变负荷率：10MW/min机组状态：机组设备状况良好，各控制子系统运行正常协调控制方式：投入CCS方式，AGC、一次调频退出5.1.2 INFIT脱硝优化控制系统投入在机组工况稳定的条件下，在脱硝系统画面上投入“INFIT脱硝投切”将机组SCR脱硝控制系统的控制权切换至INFIT实时优化控制系统。自动投用前需做好事故预想，投用时通过限制调节器输出范围等手段防止出现大幅动作，投用过程中密切注意控制情况，发现异常立即解除自动。5.1.3 INFIT脱硝优化控制系统投入/切除

21、扰动试验将“INFIT脱硝投切”按钮反复投入、切除几次，并检查：投/切画面操作及显示是否正常，设定值、偏置等运行人员操作接口是否正常；投/切前各控制指令是否完全跟踪，投/切过程中各控制指令有无突变情况；“INFIT脱硝”退出时，原DCS中的SCR控制系统能正常运行。5.1.4 稳态运行观察INFIT脱硝优化控制系统初次投入完成后，让机组在稳定工况下运行24小时，观察新系统在稳态下的控制品质，并根据情况初步整定控制系统参数以获得满意的调节品质。5.1.5 注意事项“INFIT脱硝”投入时，由INFIT系统接管的控制量有：脱硝A氨气阀指令；脱硝B氨气阀指令；运行人员在INFIT脱硝系统初次投入过程

22、中密切注意上述控制量的变化情况，出现异常调节时立即解除“INFIT脱硝”，机组脱硝控制将切换为原DCS系统的自动控制。5.2 INFIT脱硝优化控制系统定值扰动试验INFIT脱硝优化控制系统初次投入工作完成后，需进行定值扰动试验，以考核系统的动态稳定性及抗扰动能力。机组负荷：稳定负荷运行于500MW1000MW变负荷率：10MW/min机组状态：机组设备状况良好，各控制子系统运行正常协调控制方式：投入CCS方式，AGC、一次调频退出5.2.1 试验步骤5.2.1.1 根据控制对象特性及当前机组运行状况，确定设定值扰动幅度，由当班运行人员操作执行。5.2.1.2 在稳定工况下，SCR系统投入出口

23、NOx浓度控制模式，修改NOx出口浓度控制设定值，观察脱硝控制系统运行情况，并相应整定控制参数。5.2.1.3 在稳定工况下，SCR系统投入脱硝效率控制模式，修改脱硝效率控制设定值，观察脱硝控制系统运行情况，并相应整定控制参数。5.2.1.4 试验结束后记录试验数据、运行曲线。5.2.2 注意事项序号风险因素防范措施执行人员监护人员完成时间1试验期间，5.1.6”所列出的接受INFIT系统控制的各指令出现异常变化。立即解除相应系统的INFIT控制（运行人员操作画面上的“INFITSCR”按钮），并手动干预稳定相应系统3锅炉或汽机辅机跳闸或出现异常工况。将机组控制方式切换回本地控制方式或汽机跟随

24、方式，并由运行人员手动调整机组运行工况。5.3INFIT脱硝优化控制系统变负荷扰动试验INFI脱硝优化控制系统定值扰动试验结束后，结合INFIT协调优化控制系统的变负荷试验，检验INFIT脱硝优化控制系统在变负荷工况下的控制性能。英纳维特调试人员将根据试验情况进一步调整INFIT系统的控制策略和参数，直至获得满意的控制品质为止。6凝结水变负荷特性试验6.1 500MW负荷点试验6.1.1 投入前机组状态机组负荷：稳定负荷运行于500MW变负荷率：10MW/min机组状态：机组设备状况良好，各控制子系统运行正常协调控制方式：投入BI方式除凝水系统控制方式：凝泵变频手动，凝结水补水门手动，凝结水母

25、管压力调门手动，低加水位调门自动6.1.2 试验步骤6先将除氧器水位设置在较高的数值，将凝汽器水位设置在较低的数值，凝结水母管压力设置在略高的数值；6.1.2.2 运行人员手动改变凝泵转速，使凝结水流量阶跃下降200t/h,观察过程中机组负荷、除氧器水位、凝汽器水位、凝结水压力等参数的变化情况，23分钟后将凝泵转速恢复至初始值；6.1.2.3 试验结束后记录试验数据、运行曲线。6.1.3注意事项序号风险因素防范措施执行人员监护人员完成时间1试验期间，除氧器水位、凝汽器水位、凝结水压力等重要参数越限。立即退出试验，恢复凝结水流量，并手动干预稳定相应系统2锅炉或汽机辅机跳闸或出现异常工况。将机组控

26、制方式切换回本地控制方式或汽机跟随方式，并由运行人员手动调整机组运行工况。6.2750MW负荷点试验6.2.1投入前机组状态机组负荷：稳定负荷运行于750MW变负荷率：10MW/min机组状态：机组设备状况良好，各控制子系统运行正常协调控制方式：投入BI方式除凝水系统控制方式：凝泵变频手动，凝结水补水门手动，凝结水母管压力调门手动，低加水位调门自动6.2.2试验步骤6先将除氧器水位设置在较高的数值，将凝汽器水位设置在较低的数值，凝结水母管压力设置在略高的数值；6.2.2.2 运行人员手动改变凝泵转速，使凝结水流量阶跃下降200t/h,观察过程中机组负荷、除氧器水位、凝汽器水位、凝结水压力等参数

27、的变化情况，23分钟后将凝泵转速恢复至初始值；6.2.2.3 运行人员手动改变凝泵转速，使凝结水流量阶跃下降500t/h,观察过程中机组负荷、除氧器水位、凝汽器水位、凝结水压力等参数的变化情况，23分钟后将凝泵转速恢复至初始值；6.2.2.4 试验结束后记录试验数据、运行曲线。6.2.3注意事项序号风险因素防范措施执行人员监护人员完成时间1试验期间，除氧器水位、凝汽器水位、凝结水压力等重要参数越限。立即退出试验，恢复凝结水流量，并手动干预稳定相应系统2锅炉或汽机辅机跳闸或出现异常工况。将机组控制方式切换回本地控制方式或汽机跟随方式，并由运行人员手动调整机组运行工况。7INFIT凝结水优化系统试

28、验7.1 INFIT凝结水优化系统初次投入7.1.1 投入前机组状态机组负荷：稳定负荷运行于500MW950MW变负荷率：10MW/min机组状态：机组设备状况良好，各控制子系统运行正常协调控制方式：投入CCS方式，AGC、一次调频退出7.1.2 INFIT凝结水优化系统投入在机组工况稳定的条件下，在“机组协调”画面上点击“INFIT凝结水系统投切”按钮投入INFIT凝结水优化系统。自动投用前需做好事故预想，投用时通过限制调节器输出范围等手段防止出现大幅动作，投用过程中密切注意控制情况，发现异常立即解除自动。7.1.3 INFIT凝结水优化控制系统投入/切除扰动试验将“INFIT凝结水系统”按钮反复投入、切除几次，并检查：投/切画面操作及显示是否正常，设定值、偏置等运行人员操作接口是否正常；投/切前各控制指令是否完全跟踪，投/切过程中各控制指令有无突变情况；7.1.4 注意事项7.1.4.1 “INFIT凝结水系统投切”投入时，增加的相关控制功能有：操作画面增加高压调门期望开度设定，INFIT系统根据运行人员所设定的期望开度动态调整机组滑压曲线，使稳态