凝結(jié)水泵變頻器一拖二邏輯設計及應用

1、    凝結(jié)水泵變頻器一拖二邏輯設計及應用    令達偉（寧夏大唐國際大壩發(fā)電有限責任公司設備工程部熱控專業(yè)，寧夏 吳忠 751607）摘 要：重新設計凝泵變頻器一拖二邏輯，并應用于凝泵控制系統(tǒng)中，完善了凝泵在工頻位、變頻位運行時的保護、聯(lián)鎖邏輯。通過邏輯簡化程序，凝泵邏輯的compound由原先的50個高級計算模塊簡化至29個，處理器負荷率下降。邏輯優(yōu)化后，使得凝泵的工頻、變頻控制更加安全穩(wěn)定，同時降低了能耗，減少了工廠用電量，提高了機組效率和設備的使用壽命，帶來了更多的安全和經(jīng)濟效益。關(guān)鍵詞：凝結(jié)水泵；變頻器；一拖二；邏輯：tm921.51；th3

2、：a ：2095-6835（2014）11-0045-02為了響應國家節(jié)能降耗的要求，我廠于2010-07實施了凝結(jié)水泵變頻器一拖二式改造，一方面，利用有限的資源將1臺變頻器運用到2臺凝結(jié)水泵上；另一方面，通過變頻調(diào)節(jié)凝結(jié)水供水量，可以有效降低大型電機耗電量，從而降低我廠的用電量。我廠dcs使用的是上海foxboro ia series系統(tǒng)，運用icc進行邏輯組態(tài)，應用foxdraw軟件進行構(gòu)圖，報警信號由do輸出繼電器送至閃光報警器進行相應報警。1 問題分析1臺變頻器既可以帶1號凝泵，也可以通過切換裝置（旁路刀閘柜）帶2號凝泵，這是一項技術(shù)進步，但同時也帶來了另一項技術(shù)難題，即變頻器一拖二邏

3、輯的設計。以往凝泵一拖二邏輯設計由于時間緊、工作量大的原因，設計比較煩瑣。每臺凝泵的變頻、工頻保護聯(lián)鎖條件均分別設計，相當于1臺凝泵需2套獨立的保護、聯(lián)鎖邏輯來滿足運行要求，邏輯整個完成后使用了高達50個高級計算模塊，這就給處理器（cp）帶來了很大負擔；同時，一旦設備出現(xiàn)問題，很難快速、準確地在大量的邏輯模塊中查清原因，給熱控工作帶來了很大困擾。為了解決這一問題，應公司領導要求，對凝泵變頻一拖二邏輯進行重新設計，目標是使邏輯功能完善、程序語言簡化，并對之前邏輯中存在的缺陷進行處理。2 凝泵變頻器一拖二電氣控制部分以1號凝泵為例，qs21和qs22是一柄單刀雙擲刀閘，以保證工頻位qs22合閘時，

4、qs21必然分閘；而變頻位qs21合閘時，qs22也必然分閘。變頻位qs21合閘時，利用電氣回路電磁鎖，閉鎖qs41（2號凝泵變頻刀閘）無法合閘，從而保證設備安全；在投入變頻位運行時，qs21先合，qs1后合；在投入工頻運行時，先分qs1，后合qs22。3 邏輯修改具體內(nèi)容及分析依據(jù)凝泵一拖二控制方式制訂具體控制邏輯，明確需進行修改的邏輯條款、項目，達到不漏項、不重復的目標。下面以1號凝泵邏輯為例進行分析。3.1 凝泵6 kv開關(guān)合閘允許允許凝泵6 kv開關(guān)合閘的條件有以下幾點：qs1刀閘合閘、qs3刀閘未合閘且變頻器無故障（投變頻時）或qs22刀閘合閘（投工頻時）。此條件不僅包括了凝泵變頻時

5、所需的刀閘狀態(tài)，同時包括了工頻時必要的刀閘狀態(tài)，并在變頻時做了邏輯閉鎖，防止qs1和qs3同時合閘而引起線路故障。排汽裝置液位不低（1 100 mm），二取二。此條件是為了防止凝泵發(fā)生氣蝕。1號凝泵出口電動門已關(guān)，且再循環(huán)閥位大于95%或1號凝結(jié)水泵投備用且1號凝泵出口電動門已開。此條件的目的是凝泵通過大循環(huán)或者備用投入后出口電動門開啟，從而保證在出口流量足夠的情況下啟動凝泵，同時防止氣蝕情況發(fā)生。1號凝泵入口電動門已開。此條件是為了保證凝結(jié)水供水系統(tǒng)管道的通暢。3.2 1號凝泵6 kv開關(guān)聯(lián)鎖合閘在qs22刀閘合閘、1號凝泵非禁操且已投入備用的前提下，以下任意條件都可聯(lián)啟1號凝泵：2號凝泵6

6、 kv開關(guān)保護跳閘。2號凝泵6 kv開關(guān)事故跳閘。在2號凝泵發(fā)生保護跳閘、事故跳閘時，立即聯(lián)啟1號凝泵，從而保證凝結(jié)水流量，維持除氧器水位。2號凝泵工頻運行60 s（2號凝泵6 kv已合且qs42已合閘）且凝結(jié)水母管壓力低（定值2.5 mpa），延時1 s。2號凝泵工頻位運行時，出力不足會導致凝結(jié)水母管壓力低，這時需聯(lián)啟備用的1號凝泵，保證水壓正常；而當2號泵變頻位運行出現(xiàn)水壓低時，應通過變頻調(diào)節(jié)水壓，不聯(lián)啟備用泵。3.3 1號凝泵6 kv開關(guān)聯(lián)鎖分閘為了能夠正常聯(lián)啟備用泵，將原聯(lián)鎖分閘條件出口電動門關(guān)跳泵取消，改為保護跳閘條件。因為聯(lián)鎖條件發(fā)生時，無法觸發(fā)驅(qū)動級中的相關(guān)布爾量輸出，即無法聯(lián)啟

7、備用泵，這是邏輯設計中的缺陷?，F(xiàn)通過將其修改為保護條件，從而實現(xiàn)聯(lián)啟備用泵的功能。3.4 1號凝泵6 kv開關(guān)保護分閘1號凝泵6 kv開關(guān)保護分閘有以下幾點相或條件：1號凝泵工頻或變頻運行延時1 s后，入口門關(guān)且未開，延時2 s。排汽裝置液位低（三取二），延時2 s。qs1刀閘已合且變頻器重故障或變頻器事故跳閘。凝泵出口流量低（判斷qs22刀閘是否已合進行變參）。1號凝泵工頻運行120 s、凝泵再循環(huán)流量調(diào)節(jié)閥開度小于85%、凝泵出口流量（5號低加入口流量、凝泵再循環(huán)流量之和）小于460 t/h且3個模擬量均未壞點，延時15 s；1號凝泵變頻運行120 s、凝泵再循環(huán)流量調(diào)節(jié)閥開度小于85%、

8、凝泵出口流量（5號低加入口流量、凝泵再循環(huán)流量之和）小于200 t/h且3個模擬量均未壞點，延時15 s。1號凝泵工頻或變頻位運行延時15 s后，1號凝泵出口電動門已關(guān)，再延時10 s且未開（原為6 kv斷路器聯(lián)鎖分閘條件）。3.5 除氧器水位調(diào)節(jié)閥指令閉鎖邏輯除氧器水位調(diào)節(jié)閥投入自動控制情況下，1號凝泵變頻運行時1號凝泵6 kv斷路器分閘或2號凝泵變頻運行時2號凝泵6 kv斷路器分閘，發(fā)3 s脈沖，閉鎖除氧器水位調(diào)節(jié)閥閥位指令至相應負荷下的設計開度。4 凝泵變頻器一拖二邏輯優(yōu)化后的效果凝泵變頻器一拖二邏輯優(yōu)化后的效果主要有：整個邏輯優(yōu)化后，僅使用了29個高級計算模塊，既實現(xiàn)了原有變頻邏輯的所有控制功能，又降低了處理器（cp）的負荷率；完善了之前有缺陷的邏輯，凝泵運行時出口門關(guān)跳泵后可正常聯(lián)啟備用泵；通過與運行人員對所有凝泵邏輯進行傳動，確認修改后邏輯動作正常，凝泵相關(guān)聯(lián)鎖保護