發(fā)電廠空冷系統(tǒng)及其控制-

常州信息職業(yè)技術學院電子與電氣工程學院畢業(yè)制定論文PAGE 發(fā)電廠空冷系統(tǒng)及其控制田振宇〔內(nèi)蒙古電力勘測制定院呼和浩特010020〕摘要：電廠采納空冷系統(tǒng)可以大幅度降低電廠耗水，在節(jié)水方面有顯著的效益，因而空冷機組得到了越來越多的應用。以2X200MW空冷機組為例介紹了間接空冷系統(tǒng)及其控制；以2X300MW機組為例介紹了直接空冷系統(tǒng)及其控制和運行。關鍵詞：間接空冷直接空冷控制系統(tǒng)DCS空冷系統(tǒng)主要指汽輪機的排汽通過一定的裝置被空氣冷卻為凝結水的系統(tǒng)，它與常規(guī)濕式冷卻方式〔簡稱濕冷系統(tǒng)〕的主要區(qū)別是避免了循環(huán)冷卻水在濕塔中直接與空氣接觸所帶來的蒸發(fā)、風吹損失以及開式循環(huán)的排污損失，消除了蒸發(fā)熱、水霧及排污水等對環(huán)境造成的污染。由于空冷方式用空氣直接冷卻汽輪機排汽或用空氣冷卻循環(huán)水再間接冷卻汽輪機排汽構成了密閉的系統(tǒng)，所以在理論上它沒有循環(huán)冷卻水的上述各種損失，從而使電廠的全廠總耗水量降低80%左右。用于電廠機組末端冷卻的空冷系統(tǒng)主要有直接空冷系統(tǒng)和間接空冷系統(tǒng)，間接空冷系統(tǒng)又分為帶表面式凝汽器和帶混合式凝汽器的兩種系統(tǒng)。三種空冷方式在國際上都得到廣泛的應用，技術均成熟可靠，在國際上三種空冷方式單機容量均已達到600MW。采納空冷機組大大減少了電廠耗水，為水源的落實和項目的成立提供了便利條件。特別在富煤缺水地區(qū)大力發(fā)展大型空冷機組對節(jié)約水資源和電力工業(yè)可繼續(xù)發(fā)展具有重大的戰(zhàn)略意義。內(nèi)蒙古地區(qū)煤資源豐富，近幾年投產(chǎn)的機組，基本都采納了空冷系統(tǒng)，而且大部分為直接空冷系統(tǒng)。目前建設的電廠空冷控制系統(tǒng)大多直接納進機組DCS系統(tǒng)，空冷系統(tǒng)采納獨立的冗余DPU。控制系統(tǒng)功能包括數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)〔DAS〕、順序控制系統(tǒng)〔SCS〕、模擬量控制系統(tǒng)〔MCS〕?？绽湎到y(tǒng)在集中控制室實現(xiàn)集中監(jiān)控，由DCS的操作員站完成對其工藝系統(tǒng)的程序啟/停、中斷控制及單個設備的操作。間接空冷系統(tǒng)又分為帶混合式凝汽器〔海勒式〕和帶表面式凝汽器〔哈蒙式〕的兩種系統(tǒng)。混合式間接空冷系統(tǒng)工藝流程是汽輪機尾部排汽排至安裝在汽機房內(nèi)的混合式凝汽器內(nèi)與噴射成水膜的循環(huán)水直接接觸冷卻，混合的冷凝水一小部分經(jīng)精處理后送至再熱系統(tǒng)，其余的經(jīng)循環(huán)水泵升壓后回至室外的空冷塔，進入安裝在塔底部的表面式空冷凝汽器內(nèi)與空氣進行表面式換熱冷卻，冷卻后的循環(huán)水通過水輪機或節(jié)流閥調壓后回至混合式凝汽器循環(huán)使用?；旌鲜侥鞯拈g接空冷系統(tǒng)主要由噴射式凝汽器和空冷塔構成。系統(tǒng)中的冷卻水是高純度的中性水，中性冷卻水進入凝汽器直接與汽輪機排汽混合并將其冷凝，受熱后的冷卻水絕大部分由冷卻水循環(huán)泵送至空冷塔散熱器，經(jīng)與空氣對流換熱冷卻后通過調壓水輪機將冷卻水再送至噴射式凝汽器進入下一個循環(huán)?？绽渌崞魍鈧妊b有百葉窗，百葉窗的開度可調，可控制通風量，從而控制冷卻性能。當環(huán)境溫度較低時，關閉百葉窗，防止散熱器凍壞。系統(tǒng)特點：兩次換熱、凝結水與循環(huán)水混合冷卻、運行分正壓和微正壓兩部分，因此，需要設大規(guī)模的精處理設備，與其它空冷方式相比增設了水輪機和調節(jié)閥大型設備，系統(tǒng)復雜，循環(huán)水泵必需緊靠凝汽器布置，為防止水泵汽蝕需設大型泵坑，需設大型冷卻塔，因此，基建投資高，優(yōu)點是年平均背壓低。帶混合式凝汽器的間接空冷系統(tǒng)的優(yōu)點是以微正壓的低壓水系統(tǒng)運行，較易掌握。缺點是設備多、系統(tǒng)復雜、需要凝結水精處理裝置、自動控制系統(tǒng)復雜、全鋁制散熱器的防凍性能差。表面式間接空冷系統(tǒng)與常規(guī)濕冷系統(tǒng)基本相同，不同的是空冷塔代替濕冷塔。工藝流程為汽輪機尾部排汽排至安裝在汽機房內(nèi)的表面式凝汽器內(nèi)，經(jīng)與循環(huán)水換熱后，由凝結水泵升壓回至再熱系統(tǒng)，換熱后的循環(huán)水回至安裝在室外空冷塔內(nèi)的表面凝汽器內(nèi)，與空氣換熱后經(jīng)循環(huán)水泵升壓，送回至汽機房內(nèi)的表面式凝汽器循環(huán)使用。該系統(tǒng)由表面式凝汽器與空冷塔構成。與常規(guī)的濕冷系統(tǒng)基本相仿，不同之處是用表面式對流換熱的空冷塔代替混合式蒸發(fā)冷卻換熱的濕冷塔，通常用不銹鋼管凝汽器代替銅管凝汽器，用堿性除鹽水代替循環(huán)水，用密閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)代替開敞式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。該系統(tǒng)采納自然通風方式冷卻，將散熱器裝在自然通風冷卻塔中。系統(tǒng)特點：循環(huán)水與凝結水分為兩個系統(tǒng)，兩水質可按各自的要求分別處理，系統(tǒng)簡單、設備少，缺點是因兩次換熱，熱效率相對較低，需要大量的冷卻面積、設大型冷卻塔，因此基建投資高。帶表面式凝汽器的間接空冷系統(tǒng)類似于濕冷系統(tǒng)，其優(yōu)點是節(jié)約廠用電，設備少，冷卻水系統(tǒng)與汽水系統(tǒng)分開，兩者水質可按各自要求控制。缺點是空冷塔占地大，基建投資多，系統(tǒng)中需進行兩次換熱，且都屬表面式換熱，使全廠熱效率有所降低。本文以2X200MW空冷機組為例，介紹海勒式間接空冷系統(tǒng)的控制。補水流量、凝汽器水位、凝汽器真空、貯水箱水位、凝汽器噴咀前后差壓、循環(huán)水泵出口壓力、水輪機入口、出口壓力、扇形段頂部壓力、扇形段出口水溫、扇形段百葉窗開度、塔內(nèi)溫度、排汽溫度。凝汽器水位控制：熱力系統(tǒng)中的汽水損失、系統(tǒng)泄漏等，均可引起凝汽器水位的變化。運行中要維持凝汽器水位在一定范圍內(nèi)。系統(tǒng)總壓力〔或豎管壓力〕控制：海勒式間接空冷系統(tǒng)的特點是系統(tǒng)處于微正壓運行狀態(tài)。在每一扇形段的頂部安裝一根豎管。正常運行時豎管的水位是通過水輪機〔或節(jié)流閥〕的調節(jié)來完成。在調節(jié)水輪機〔或節(jié)流閥〕的同時，相應控制了凝汽器噴咀前后差壓，即控制了進入凝汽器的冷卻水量。循環(huán)水泵的控制：循環(huán)水泵及其出口閥按照程序啟停。正常時兩臺循環(huán)水泵同時運行。水輪機〔或節(jié)流閥〕的控制：水輪機的作用，一是回收能量，二是調節(jié)系統(tǒng)總壓力〔或豎管壓力〕及凝汽器噴咀前后差壓。節(jié)流閥作為備用，水輪機故障時切換至節(jié)流閥。百葉窗控制：控制百葉窗的目的是改變其開度，從而調節(jié)散熱器的通風量，達到調節(jié)冷卻水溫的作用。在冬季，關閉百葉窗可以保護散熱器免遭凍壞?？绽渌刃味慰刂疲赫麄€空冷塔中的散熱器分成六個扇形段，運行中依據(jù)大氣溫度調整扇形段投入的數(shù)量，獲得在不同負荷時的較好的冷卻效果。貯水箱水位控制：在空冷系統(tǒng)停運或凝汽器水位過高時，將扇形段冷卻水排至貯水箱。補水閥控制：當凝汽器水位低于設定值時，開啟補水閥向凝汽器補水。電廠直接空冷系統(tǒng)是汽機的排汽直接用空氣冷卻，汽機排出的飽和蒸汽經(jīng)排汽管道排至安排在室外的空冷凝汽器中，冷凝后的凝結水，經(jīng)凝結水泵升壓后送至汽機回熱系統(tǒng)，最后送至鍋爐。電廠直接空冷系統(tǒng)主要包括以下系統(tǒng)：空冷凝汽器〔ACC，Aircooledcondenser〕、空氣供給系統(tǒng)、汽輪機排汽管道系統(tǒng)、抽真空系統(tǒng)、空冷凝汽器清洗系統(tǒng)、空冷凝汽器平臺及土建支撐。蒸汽從汽輪機出來，經(jīng)過蒸汽管道流向空冷凝汽器，由蒸汽分配管道向空冷冷凝器分配蒸汽。目前直接空冷凝汽器大多采納矩形翅片橢園管芯管的雙排、三排管和大口徑蛇形翅片的單排管?？绽淠饔身樍鞴苁湍媪鞴苁鴥刹糠纸M成。順流管束是冷凝蒸汽的主要部分，可冷凝75%～80%的蒸汽，在順流管束中，蒸汽和凝結水是同方向移動的。設置逆流管束主要是為了能夠比較順暢地將系統(tǒng)內(nèi)的空氣和不凝結氣體排出，避免運行中在空冷凝汽器內(nèi)的某些部位形成死區(qū)、冬季形成凍結的狀況，在逆流管束中，氣體和凝結水是反方向移動的。冷凝所需要的冷空氣由軸流冷卻風機從大氣中吸入，并吹向換熱器翅片。風機采納變頻控制，系統(tǒng)可通過控制啟停風機臺數(shù)和對風機轉速進行調整來控制進風量，能靈活的適應機組變工況運行，并且起到很好的防凍作用。抽真空系統(tǒng)由3X100%水環(huán)真空泵組成。泵連接逆流管束的的頂部和主排汽管道。在啟動的時候，不凝氣體在抽真空系統(tǒng)中被壓縮，并排到大氣中。在部分排汽支管道上設置蒸汽隔離閥〔啟動排不設蒸汽隔離閥〕，當冬季汽輪機低負荷運行或啟動時，切斷某幾個散熱端的閥門，將熱量集中在剩余的散熱端中，增加熱負荷達到防凍目的。為防止灰塵附著凝汽器翅片影響系統(tǒng)散熱效果，設立沖洗系統(tǒng)，沖洗系統(tǒng)由沖洗水泵以及管道閥門組成。為減少系統(tǒng)容積，大型機組的空冷凝汽器一般布置在緊靠汽機房A列柱外的平臺上。為適應機組變工況運行和維護，空冷凝汽器被分為幾組，每組由相同冷卻單元組成，每個冷卻單元由“人〞型的冷卻器排架構成，每個冷卻單元下面設一臺軸流風機。直接空冷系統(tǒng)為一次冷卻，直接空冷系統(tǒng)的主要優(yōu)點有：不需中間換熱介質，換熱溫差大，冷凝效果好；冬季防凍措施比較靈活可靠；占地少；節(jié)省投資。不夠之處是：汽輪機背壓變幅大；真空系統(tǒng)龐大；風機群噪聲大；廠用電高。本文以2X300MW空冷機組為例，介紹直接空冷系統(tǒng)的控制。排汽壓力、環(huán)境溫度、大氣壓力、風速風向、凝結水溫度、抽氣溫度、抽氣壓力、排汽管道凝結水收集裝置液位、閥門位置顯示和控制、空冷風機變頻控制、抽真空系統(tǒng)、ACC清洗系統(tǒng)控制系統(tǒng)通過控制啟停風機臺數(shù)和改變風機轉速來改變通過冷凝器換熱片的空氣流量，從而控制ACC性能。三個壓力傳感器測量排汽管道壓力。在正常運行時，排汽壓力是主控制變量。控制系統(tǒng)通過排汽壓力控制變頻風機，當排汽壓力改變時，風機轉速也改變，以確保提前設定的運行工況。ACC的壓力控制器和抽氣溫度控制器/凝結水溫度控制器聯(lián)合工作。如果壓力是主控變量，溫度控制器最小選擇器被啟動。一旦實際測得的溫度降到設定值以下，這一排的溫度控制器會覆蓋壓力控制器的信號，轉為溫度控制。其他排只要是凝結水/抽氣溫度還沒有到達設定值之下，仍然是壓力控制。每個覆蓋行為都會顯示在人機界面上。當排汽壓力是主控制變量時，只要其在設定值范圍內(nèi)，控制系統(tǒng)正常運行。為了避免單個單元凝結水過冷，控制變量排汽壓力能自動被凝結水溫度/抽氣溫度取代。在溫度控制模式下，依據(jù)抽氣溫度和凝結水管道的凝結水溫度來調節(jié)風機轉速。檢測環(huán)境溫度可以保護ACC不被凍結。在更差的工況，風機全部關閉，然后關閉各別的蒸汽隔離閥以減少換熱面積。為了強化系統(tǒng)監(jiān)控，在冬季寒冷期，系統(tǒng)運行必需為自動控制。在冬季運行中如出現(xiàn)異常，控制系統(tǒng)及時發(fā)出指令，調整運行，同時發(fā)出警報，提請運行人員注意。每臺300MW機組共30臺變頻控制柜，負責控制空冷機組30臺風機的啟停和轉速調節(jié)。其中控制逆流管束單元風機變頻柜6臺，控制順流管束單元風機變頻柜24臺。該控制裝置具有調節(jié)風機轉速的功能，并具有自動、手動兩種控制方式。當在手動工作狀態(tài)時，可以通過空冷平臺的就地按鈕對風機手動啟停。也可以通過控制柜上變頻器操作面板對風機的運行進行控制以及變頻器參數(shù)的設定。當在自動工作狀態(tài)時，變頻器投入運行，在集中控制室可以自動控制風機的最正確運行狀態(tài)。由集中控制室輸出頻率控制信號對風機的轉速進行控制，變頻控制柜反饋電流和頻率信號送入集中控制室。在每種運行模式〔手動/自動，夏季，冬季，壓力控制，溫度控制〕下，ACC都有運行級別：啟動準備、啟動運行、正常運行、低負荷運行、關閉運行、非正常運行、緊急運行。在“手動〞模式下，整個系統(tǒng)完全手動運行，這種模式僅在調試和測試時使用，更經(jīng)濟的運行方式是自動運行。ACC啟動前提：管道伴熱運行〔僅在冬季〕、汽輪機密封系統(tǒng)已運行、補水系統(tǒng)在運行、汽輪機旁路系統(tǒng)準備運行、汽輪機真空破壞閥關閉、抽氣泵啟動、主凝汽器系統(tǒng)啟動夏季啟動模式是環(huán)境溫度高于+2℃。在夏季啟動時，要打開所有的蒸汽隔離閥。ACC的啟動在汽輪機旁路運行方式下實現(xiàn)。啟動汽輪機旁路操作至25%流量。慢慢地增加汽輪機排汽流量直到殘留氣體已被抽真空系統(tǒng)從ACC中抽走。檢測排汽管道壓力，避免壓力增加并接近背壓報警/跳閘值。依次啟動風機，檢測所有風機已啟動并且沒有報警產(chǎn)生。只要是正常運行工況，則穩(wěn)定增加蒸汽流量，直到穩(wěn)定運行。冬季啟動模式是環(huán)境溫度低于或等于+2℃。在冬季啟動，必需關閉蒸汽隔離閥。ACC的啟動是在汽輪機旁路運行方式下實現(xiàn)的。逐漸增加ACC的蒸汽流量，直到ACC中的剩余空氣由抽氣系統(tǒng)排出為止。檢查排汽管道壓力以避免壓力增加到背壓警報/跳閘值。緩慢增大蒸汽容積流量約至13%，并檢查相關參數(shù)。然后逐漸增加蒸汽流量，接近到16%、32%的容積流量。順序打開蒸汽隔離閥、依次啟動風機，直到穩(wěn)定運行。合計到管束受凍的危險，冬季啟動要比夏季更為苛刻。冬季啟動應盡可能快地達到最小蒸汽流量。ACC系統(tǒng)運行穩(wěn)定后，控制程序從汽輪機旁路運行模式切換到汽輪機運行模式，ACC控制系統(tǒng)自動由汽輪機運行的壓力設定值取代汽輪機旁路運行的壓力設定值。滿負荷正常運行不同意關閉蒸汽隔離閥。如果汽輪機的輸出降低，則降低風機轉速。只要一排冷凝器的所有風機都關閉，則這一排在自然通風模式。自然通風模式是非控制運行模式，是不同意的，特別在冬季?？刂葡到y(tǒng)將關閉這一排的蒸汽隔離閥。隨著汽輪機負荷的增加，蒸汽隔離閥以相反的順序打開。在低負荷時，蒸汽隔離閥的打開與排汽管道壓力的設定值和所有運行的風機的總的轉速是互相連鎖的。自動關閉ACC的動作如下：迅速降低汽輪機的排汽輸出；60、50、40、30、20排自動停止風機和關閉蒸汽隔離閥；降低10排的蒸汽直到10排的所有風機自動關閉；停止蒸汽輸出；停止ACC。手動關閉抽真空系統(tǒng)；關閉真空單元的抽氣閥；所有其它的閥門堅持打開大約30分鐘；關閉高壓清洗水泵；放干高壓清洗水泵的配水管〔冬季時〕。凝結水液位控制器要繼續(xù)運行30分鐘，以防止在所有的風機關閉后殘留的蒸汽凝結后的凝結水導致液位升高。經(jīng)過一段延時，關閉液位控制系統(tǒng)。在完成以上程序后，ACC不再運行。清洗系統(tǒng)必需手動關閉。在冬季，逆流管束的上部分會產(chǎn)生一層薄冰，這層薄冰會積存更多的冰，并形成一個很大的障礙物。每排冷凝器的逆流管束在冬季的時候應該被加熱以溶解這層薄冰。通過程序分組控制風機的運行，調節(jié)空冷凝汽器的進風量，在環(huán)境氣溫低于某一定值時，冷卻單元的風機可自動減速、停運或反轉，控制凝結水的溫度降低。只要環(huán)境溫度<-2℃加熱程序馬上啟動。這時，一排的逆流管束風機以提前設定的時間減速并停止，逆流風機停止后，又重新以25%的速度反轉，順流風機繼續(xù)以恒速轉動。在提前設定的時間一過，逆流風機反運行停止，重新回到正常運行狀態(tài)。下一排也是同樣的順序。逆流管束也可以由增加內(nèi)部蒸汽負荷或從下一排來的熱空氣加熱。當環(huán)境溫度<-2℃,并且抽氣溫度/凝結水溫度非主控變量時，加熱程序就會被周期執(zhí)行。當環(huán)境溫度〉+2℃或凝結水溫度/抽氣溫度變?yōu)橹骺刈兞浚訜岢绦蚓婉R上結束。在正常運行模式，風機振動開關動作將跳閘相應的風機。如果由于振動開關動作導致了風機跳閘，控制室不能直接再啟動風機。必需在就地進行故障檢測，確認故障原因后并且檢查空氣供應單元可正常運行，振動開關才干復位。振動開關復位后，操作員才干在控制室重新啟動風機。當真空泵運行故障，備用泵切換為主泵運行?？刂葡到y(tǒng)在自動運行模式時，防凍保護才有效。當抽氣溫度控制器是有效時，只要溫度還沒有達到設定值，這排逆流風機的轉速將被降低。如果抽氣溫度<MIN1，則顯示報警；如果抽氣溫度<MIN2，順流風機減速，逆流風機減到最小值，如果逆流風機停止，延時一段時間后關閉蒸汽隔離閥。當某排的凝結水溫度降到設定值以下，則相應的順流風機減速。一旦某排的所有風機被關掉，整排都運行在自然通風的運行模式下，控制系統(tǒng)會關閉相應排的蒸汽隔離閥組〔僅在冬季〕。如果汽輪機的負荷增加，并且排汽壓力超過設定值，與之接近的蒸汽隔離閥被重新打開〔最后關閉的〕。隨著汽輪機負荷的增加，一排一排又被重新投入運行。如果實際的蒸汽流量比同意的最小流量小，啟動排會關掉風機直到所有的風機不再運行，這就意味著工作在自然通風模式。當有凍結狀況可能發(fā)生時，不受ACC控制〔靠自然通風〕的運行是不同意的。必需增加蒸汽流量，否則由于內(nèi)部可能結冰，存在著損壞管束的危險。隨著電廠直接空冷技術的發(fā)展，電廠直接空冷技術在我國北方地區(qū)的應用越來越多，也積存了豐富的運行經(jīng)驗，特別是嚴寒季節(jié)的防凍問題也得到了很好的解決。直接空冷可通過改變風機轉速或停運風機或使風機反轉來調節(jié)空冷凝汽器的進風量或直至吸熱風來防止空冷凝汽器凍結，調節(jié)相對靈活，效果好，并已有成熟的運行經(jīng)驗。我國是一個水資源缺乏的國家，淡水資源尤其匱乏，直接空冷技術在節(jié)約用水、降低耗水量、降低能耗等方面發(fā)揮著不可替代的優(yōu)勢，它將是我國經(jīng)濟繼續(xù)發(fā)展的必行之路。在水資源日益緊張、水價不斷提升、環(huán)保要求等問題的日益特別，直接空冷系統(tǒng)在經(jīng)濟性方面的優(yōu)越性也就更加特別。作者簡介：田振宇，男，1965年12月出生，工學碩士，高級工程師。1988年7月畢業(yè)于西安交通大學，1991年3月畢業(yè)于華北電力學院北京研究生部，1991年4月至今在內(nèi)蒙古電力勘測制定院熱控室工作，現(xiàn)副主任兼專業(yè)工程師。通信地址：呼和浩特市錫林南路209號內(nèi)蒙古電力勘測制定院熱控室。給水泵RB邏輯的探討劉建偉〔河北大唐國際唐山熱電公司〕摘要：通過給水泵RB邏輯在電廠實際運行中的完善過程分析，顯示DCS控制系統(tǒng)初始制定不符合生產(chǎn)實際工況時，進行優(yōu)化修改的必要性與可行性。關鍵詞：RUNBACK給水泵優(yōu)化完善1某電廠機組概況某電廠新建300MW一號機組，上海鍋爐廠生產(chǎn)型亞臨界，自然循環(huán)鍋爐，一次中間再熱，四角切圓燃燒，正壓直吹式制粉系統(tǒng)。配備五臺北京電力設備修造廠ZGM95型中速輥盤式磨煤機，四臺運行一臺備用。給煤機采納沈陽施道克的EG24590型電子稱重式給煤機。汽機為東方汽輪機廠生產(chǎn)的型雙缸雙排汽，抽汽供熱機組。鍋爐側主要輔機包括：兩臺離心式一次風機、兩臺軸流式動葉可調引風機、兩臺軸流式動葉可調送風機。機組給水系統(tǒng)配備了2臺50%容量的汽動給水泵和1臺50%容量的電動給水泵。正常工況兩臺汽泵運行，電泵備用。2RB邏輯簡介2.1RB觸發(fā)邏輯原始制定原邏輯制定中包括四種輔機跳閘將觸發(fā)RB功能：送風機、吸風機、一次風機、給水泵。下面以送風機為例介紹初始RB邏輯制定。圖1送風機RB觸發(fā)正常工況下，協(xié)調控制功能投入，機組目標負荷指令大于RB目標負荷〔定值為180MW〕，兩臺送風機運行，當一臺送風機因故障跳閘后，功能塊“EOR〞〔此功能塊的作用是輸入相同時，輸出為0；輸入不同時，輸出為1〕輸出由0變?yōu)?，RS觸發(fā)器輸出變?yōu)?，RB動作，機組減負荷。RB功能有兩個閉鎖條件，一是機組目標負荷指令小于RB目標負荷〔定值為155MW〕；二是為運行人員設手動將RB功能切除。初始制定中，吸風機、一次風機的邏輯制定與送風機完全相同，但給水泵因其正常工況時兩臺汽泵運行，一臺電泵備用，與其它三個輔機略有不同，后面將專門介紹。2.2RB觸發(fā)之后的動作當機組RB觸發(fā)之后，控制系統(tǒng)進行一系列的動作，以便實現(xiàn)快速降負荷，維持機組穩(wěn)定的目的，主要是這樣幾個方面：1〕機組由爐跟機協(xié)調控制方式迅速切為機跟爐協(xié)調控制方式，由鍋爐主控負責調整負荷，迅速減少燃料量，汽機主控負責調整汽壓，維持機前壓力為設定值，確保機組的安全；2〕機組目標負荷指令自動設為RB目標負荷，機組降負荷率切為RB負荷速率，其中RB目標負荷均為150MW，為額定負荷的50%，負荷速率則依據(jù)觸發(fā)RB的輔機來決定：一次風機和給水泵RB為50MW/min，送風機和引風機RB為40MW/min；3〕按照保留運行中最底層兩臺磨煤機的原則，將其他運行磨以10S間隔跳掉，以達到快減燃料的目的；4〕RB觸發(fā)之后發(fā)出180S的脈沖超弛信號，關閉一、二級過熱減溫器噴水調整門，防止由于負荷快速下降造成主蒸汽溫度過低；5〕如果是由并列運行的送〔引〕風機，一臺跳閘后觸發(fā)的RB，將發(fā)出10秒脈沖，自動使運行送〔引〕機動葉指令超弛增加到80%，以維持機組RB時的瞬間工況。3給水泵RB邏輯優(yōu)化完善過程上文提到給水泵的RB觸發(fā)邏輯應與其他三個輔機不同，且在初始制定中也已注意到了這個問題，但并不完善，不符合運行實際狀況。經(jīng)過分析研究后，進行了修改，下面是整個優(yōu)化完善過程。3.1初始制定中給水泵RB觸發(fā)邏輯分析首先對最初的邏輯進行一下分析，可以發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，以方便制訂優(yōu)化目標以及具體實施方案。如圖所示：圖2初給水泵RB觸發(fā)邏輯

在協(xié)調投入，且負荷指令大于RB目標負荷時，假設兩臺汽泵運行、電泵停止，任一臺汽泵跳閘后，“EOR〞功能塊出口變?yōu)?，馬上觸發(fā)RB；假設任意一臺汽泵和一臺電泵運行〔EOR功能塊的出口為常1，電泵停止信號為0〕，如果電泵跳閘停止，則RB觸發(fā)；當機組目標負荷指令小于RB目標負荷或者RB功能手動切除后，給水泵RB不會動作。仔細推敲，可以看出，這個邏輯是不完善的。首先當任意一臺汽泵和電泵運行時，汽泵跳閘不會觸發(fā)RB：“電泵停止〞信號一直為“0〞，一臺汽泵運行，一臺汽泵備用，當運行汽泵跳閘后，功能塊“EOR〞的出口也變成“0〞，與門“AND〞的出口不發(fā)生變化，不會觸發(fā)RB；其次，正常運行中，兩臺汽泵運行，一臺電泵備用時，只要汽泵一跳閘，就會馬上發(fā)生RB動作，機組減少50%負荷，那么，是不是存在電泵迅速聯(lián)啟，彌補一臺汽泵跳閘后的給水流量要求，維持機組原有工況不變的可能呢？3.2RB邏輯完善的目標及可行性分析通過上述分析，已經(jīng)可以看出，給水泵的RB邏輯有必要進行修改優(yōu)化。優(yōu)化的目標主要是：1〕在現(xiàn)有功能基礎上，增加一臺汽泵運行和一臺電泵運行時，汽泵跳閘后觸發(fā)RB功能；2〕實現(xiàn)兩臺汽泵運行，一臺汽泵跳閘后，等待電泵聯(lián)啟的功能：即電泵聯(lián)啟成功，則RB功能不觸發(fā)，不成功則繼續(xù)觸發(fā)RB。關于第一個目標只需增加相關邏輯即可，而第二個目標則需要先進行可行性分析之后，方可實施。下面是依據(jù)實際運行狀況和其他相關控制邏輯的研究得到的一些信息：1〕正常運行中，電泵處于備用狀態(tài)，為了提升在異常工況下的啟動速度，其出口電動門是打開的，依靠出口逆止門進行系統(tǒng)隔絕；2〕電泵給水泵依靠改變液力耦合器的勺管位置進行調速，當電泵處于備用狀態(tài)時，電泵勺管指令自動跟蹤汽動給水泵的調速指令，緊急狀況下，電泵啟動后，轉速迅速上升，達到工作狀態(tài)；3〕電動給水泵的前置泵與主泵聯(lián)軸，經(jīng)試驗，當啟動指令發(fā)出后，啟動反饋在2秒鐘內(nèi)便會返回。綜上所述，可以得出結論：當電動給水泵處于優(yōu)良備用狀態(tài)，且啟動條件具備時，能夠在汽泵跳閘后最短時間內(nèi)啟動，并迅速提升轉速，滿足鍋爐供水量的要求。3.3經(jīng)過修改完善后的給水泵RB邏輯分析經(jīng)過分析確認后，利用小修的機會對邏輯進行了修改，如圖所示。關于修改后的邏輯我們進行一下分析，看是否實現(xiàn)了上文中提到需要完善的功能。圖3修改之后的給水泵RB邏輯圖1〕一電一汽運行，任意泵跳閘后，馬上觸發(fā)RB〔這部分功能由標注的紅色部分來完成〕：當1號汽泵和電泵同時運行，2號汽泵停止時，“1號汽泵事故停〞信號為0，“2號汽泵事故停〞信號為1，“電泵停〞為0，這樣“EOR013〞功能塊后為0，延時“TP014〞功能塊后為1，此時“協(xié)調投入〞和“負荷指令大于給水泵RB目標負荷〞信號均為1。假設電泵跳閘，則“電泵停〞信號為1，“1號汽泵事故停信號〞仍為0，則“EOR013〞功能塊輸出由0變?yōu)?，“A012〞塊的四個輸入信號均為1，則其輸出為1，通過或門“OR005“觸發(fā)RB；假設1號汽泵跳閘，則“1號汽泵事故停〞信號變?yōu)?，“電泵停〞信號仍為0，異或功能塊“EOR013〞輸出為1，與門“A012〞塊的四個輸入信號均為1，輸出為1，或門“OR005〞出口為1，觸發(fā)給水泵RB。同樣，當電泵與2號汽泵同時運行，1號汽泵停止，如發(fā)生電泵跳閘或2號汽泵跳閘一樣會觸發(fā)RB。圖4一電一汽運行RB步序圖2〕兩臺汽泵運行時，任一臺汽泵跳閘，將等待電泵聯(lián)啟，成功，不觸發(fā)RB；不成功則繼續(xù)觸發(fā)RB。這部分功能由圖中所示的綠色部分來完成：當兩臺汽泵運行，電泵停止時，“電泵停〞信號為1，“1號汽泵事故停〞和“2號汽泵事故停〞信號均為0。如果1號汽泵跳閘，“1號汽泵事故停〞信號由0變1，異或功能塊“EOR010〞輸出為1，這時面臨兩個選擇，如果電泵投入備用，說明電泵具備聯(lián)啟功能，于是延時功能塊“TP011〞開始記時。3秒內(nèi)，假設電泵聯(lián)啟成功，也就是“電泵停〞信號由1變?yōu)?，那么與門“A009〞的第一個輸入將變?yōu)?，即使3秒后，第二個輸入變?yōu)?，“A009〞的輸出仍然為0，給水泵RB將不會觸發(fā)；如果電泵系統(tǒng)有故障而未投備用，那么與門“A001〞的第一個輸入為1，兩臺汽泵事故停后的異或功能塊“EOR010〞的輸出將不再延時，而直接送到“A002〞的另一個輸入端，“A002〞的輸出變?yōu)?，通過或門“OR003〞和與門“A004〞〔另兩個輸入為協(xié)調投入和負荷指令大于給水泵RB目標負荷，此時均為1〕，送到“OR005〞的輸入端，從而觸發(fā)RB。其步序如圖5所示。圖5兩臺汽泵運行RB步序圖3.4修改后的靜態(tài)試驗給水泵RB觸發(fā)邏輯修改之后需進行靜態(tài)試驗。通過強制手段使兩臺汽泵具備掛閘條件，由運行人員手動掛閘，確認兩臺汽泵給水泵處于運行狀態(tài)；強制機組協(xié)調系統(tǒng)投入，強制機組負荷指令大于給水泵RB目標負荷；電泵置試驗位，并強制啟動條件滿足；投入RUNBACK功能。依據(jù)修改后的給水泵RB觸發(fā)邏輯所具備的功能，模擬運行工況進行逐項試驗。試驗結束后，得到結論：修改后的給水泵RB觸發(fā)邏輯，既保留了原有功能，又實現(xiàn)了優(yōu)化完善目標，動作結果正確，動作過程可靠。4結束語給水泵RB邏輯完善的意義就在于既確保了一臺電泵與一臺汽泵并列運行時，任意一臺泵跳閘，都會發(fā)生給水泵動作，使機組負荷迅速下降，確保機組的安全穩(wěn)定；同時，又確保了兩臺汽泵并列運行時，如果電泵堅持著優(yōu)良的備用狀態(tài)，能夠在任一汽泵跳閘后，迅速聯(lián)啟，維持機組的原運行狀態(tài)，避免了機組降出力，減少了對電網(wǎng)的負荷擾動。參照文獻：1、《火電廠過程控制》張欒英孫萬云編著中國電力出版社，2000年7月2、《火電廠開關量控制技術及應用》李江邊立秀何同祥編著中國電力出版社，2000年7月3、《熱工自動控制設備》孔元發(fā)編著水利電力出版社，19934、《火力發(fā)電設備技術手冊》中國動力工程學會機械工業(yè)出版社，2000發(fā)電廠自動調節(jié)系統(tǒng)常見問題及解決方法馬曉虎〔新疆華電葦湖梁發(fā)電有限責任公司〕摘要：目前電廠機組正在向大容量、超臨界和超超臨界發(fā)展，機組參數(shù)和監(jiān)視點越來越多，機組的自動化水平要求日益提升，本文對發(fā)電廠自動調節(jié)系統(tǒng)中全程給水自動調節(jié)系統(tǒng)的水位準確測量、減溫調節(jié)系統(tǒng)中純滯后及磨煤機溫度自動調節(jié)的解耦等共性問題的解決方法進行探討。關鍵字：SMITH預估器水位測量補償解耦大容量、高參數(shù)、高效率的大機組是現(xiàn)代化電廠的發(fā)展方向，而大機組目前普遍采納DCS控制系統(tǒng)現(xiàn)代大型發(fā)電機組分散控制系統(tǒng)已經(jīng)是一種標準模式，在DCS系統(tǒng)的熱工控制中全程給水自動調節(jié)、主汽溫度自動調節(jié)，磨煤機溫度自動調節(jié)等調節(jié)系統(tǒng)在DCS系統(tǒng)的系統(tǒng)構成中占有相當?shù)谋戎?，這些自動調節(jié)系統(tǒng)的投入對機組安全穩(wěn)定經(jīng)濟運行非常重要，但是目前的調節(jié)系統(tǒng)中存在一些共性問題，影響到自動調節(jié)系統(tǒng)的投入，下面提出一些共性問題及供參照的解決方案：1給水調節(jié)系統(tǒng)存在的問題及解決方案：鍋爐汽包水位的測量在電廠中非常重要，鍋爐汽包水位太高，將使蒸汽帶水量增加，蒸汽品質變壞，導致過熱器結垢，使管壁超溫爆管，以及汽輪機通流部分結垢，熱效率下降，嚴重的滿水將導致汽輪機遭受水擊，使汽輪機嚴重損壞，而汽包水位太低將引起鍋爐爐管爆炸。因此在鍋爐運行過程中，鍋爐水位自動調節(jié)系統(tǒng)的調節(jié)品質對系統(tǒng)的高效經(jīng)濟運行至關重要。125MW機組的水位控制系統(tǒng)一般制定為全程控制系統(tǒng)，鍋爐負荷從0--100℅均能實現(xiàn)汽包水位的自動控制，為適應機組的運行方式,汽包水位控制系統(tǒng)制定為高可靠的多回路變結構的自動控制。但是在全程給水自動調節(jié)中存在著汽包水位測量不準確，自動調節(jié)品質不良等問題。一般給水控制系統(tǒng)要求如下：1〕在給水控制系統(tǒng)中不僅要求滿足給水調節(jié)的要求，同時還要確保給水泵工作在安全區(qū)內(nèi)。2〕由于機組在不同的負荷下浮現(xiàn)不同的對象特性，要求控制系統(tǒng)能夠適應這樣的特性，隨著負荷的增長和降低系統(tǒng)要能從單沖量過度到三沖量或從三沖量過度到單沖量，關于由此產(chǎn)生的切換問題并且必需確保兩套系統(tǒng)互相切換的控制線路。3〕由于給水系統(tǒng)的控制范圍比較寬，對各個信號的測量提出了更高的要求。4〕在多調節(jié)給水自動的機構的復雜切換中給水控制系統(tǒng)必需確保無擾切換。5〕給水調節(jié)還必需適應機組的定壓運行和滑壓運行方式。因此在全程給水自動調節(jié)系統(tǒng)中水位真實值的測量非常重要；綜合以往的經(jīng)驗，在目前DCS系統(tǒng)中軟件豐富，功能組態(tài)完善的狀況下，采納單室測量筒取差壓信號，同時測取汽包壓力信號和單室測量筒的溫度信號對汽包水位進行補償取得了很好的效果，原理見圖1：圖1測量原理圖由上圖可知：△P=P+-P-=LR3G-[(L-H)R1G+HR2G]式中△P為正、負壓取樣管的差壓，G為重力加速度，為常數(shù)，L為正負壓取樣管的高度差，R1為飽和蒸汽密度，R2飽和水密度，R3凝結水密度,H為汽包水位。經(jīng)運算得出：H=[L(R3G-R1G)--△p]/〔R2G-R1G〕依據(jù)公式只要知道飽和蒸汽密度R1，飽和水密度R2，凝結水密度R3，就可以計算真實的汽包水位高度H。依據(jù)飽和水和干飽和蒸汽密度表把飽和水和干飽和蒸汽密度曲線壓力進行分段線形化處理。壓力分段取值如下〔單位為KG/CM2〕：壓力分段分別為0．2—0.4、、、0.8—1.0、1.0—2.0、2.0—3.0、3.0—4.0、、、、7.0—8.0、8.0—9.0、9.0—1.0、10—11、11—12、12—13、13—14、14—15、15—16、16—17、17—18、18—19、19—20共取24段。通過以上對飽和水和飽和蒸汽的密度進行分段線形化，計算出不同壓力下飽和水和飽和蒸汽的的實時密度，同理依據(jù)不同溫度下凝結水的密度不同，對凝結水的密度進行分段線形化，可以得出凝結水的實時密度。水位測量流程圖見圖2：圖2水位測量流程圖

經(jīng)過以上計算將得出H的值，作為給水調節(jié)系統(tǒng)調節(jié)器的水位測量值。將H的值經(jīng)過處理，可以得到4—2MA的模擬量值供輸出使用。在實際應用中一般同時測量4個水位值，經(jīng)過邏輯運算，剔除偏差較大的一個，然后進行三取中或取平均值，作為進入調節(jié)系統(tǒng)的水位測量信號。L的取值主要取決于鍋爐的型號，220噸鍋爐一般取值為700 --715mm。正負壓取樣管直接伸入到汽包內(nèi)部。溫度測點裝于凝結水罐上。

2主汽溫度調節(jié)中存在的問題急解決方案目前，大型鍋爐中過熱管路長，結構復雜，整個過熱器分成假設干段，每段設置一個減溫器，分別調節(jié)各段汽溫以維持各段的定值。關于整個過熱器是對流式的系統(tǒng)，則一般采納分段調節(jié)，即維持各段減溫器出口汽溫為一定值，每段設置獨立的系統(tǒng)。如果過熱器既有對流式又有輻射式的，則必需采納溫差調節(jié)，即用前級噴水維持后級減穩(wěn)器前后溫差為一定值。但無論采納那種方式調節(jié)，汽溫調節(jié)對象都是有延遲和慣性的，關于一般的中高壓鍋爐采納噴水減溫器，而噴水量擾動時，延遲時間一般在30—60秒。因此主汽溫度調節(jié)中存在的問題主要是由于溫度的測量值滯后，調節(jié)環(huán)節(jié)中存在純遲延，調節(jié)環(huán)節(jié)容易發(fā)生振蕩，調節(jié)品質不良。圖3為一般主汽溫串級自動調節(jié)示意圖。圖3主汽溫串級自動調節(jié)示意圖它的串級自動調節(jié)框圖如圖4〔不帶虛線部分〕所示θ*為主汽溫給定值，θ1為減溫器后過熱器前的溫度，θ2為主汽溫度〔分段調節(jié)為減溫器后溫度〕，G1〔S〕為減溫器的傳遞函數(shù)，G2〔S〕e–τS為過熱器的傳遞函數(shù)。它帶有顯然的延遲效應，過熱器的這種純滯后性質會導致控制作用不及時，調節(jié)過程中易產(chǎn)生超調和振蕩，關于此種調節(jié)可以利用SMITH預估器來進行滯后補償，在施行中取得了比較好的效果，原理如下：利用SMITH預估器來進行滯后補償時，在主控制器并接一個補償環(huán)節(jié)，這個補償環(huán)節(jié)稱為SMITH預估器，它的傳遞函數(shù)為[1-G2〔S〕e-τs]，補償后的系統(tǒng)框圖見圖4全圖所示：圖4補償后的系統(tǒng)框圖傳遞函數(shù)G1〔S〕和G2〔S〕e–τS分別通過實驗取得，其中對主對象的傳遞函數(shù)G2〔S〕e–τS應力求準確，使得到的SMITH補償器模型準確，調節(jié)品質才會得到強化。3磨煤機風量和溫度控制系統(tǒng)磨煤機風量控制系統(tǒng)主要有兩種控制方案：1〕為每臺磨煤機配有冷風調節(jié)門熱風調節(jié)門和總風調節(jié)門。用總風調節(jié)門控制磨煤機的風量，用冷風調節(jié)門和熱風調節(jié)門〔用差動方式〕控制磨煤機出口溫度當磨煤機負荷發(fā)生變化時，需要調節(jié)風量時，開大或關小總風門以滿足磨煤機風量的需求熱風門和冷風門基本堅持不變，當煤種或媒質發(fā)生變化時，需要調節(jié)磨煤機出口溫度時，差動調節(jié)熱風調節(jié)風門和冷風調節(jié)風門。當需要降低磨煤機出口溫度時則按比例開大冷風調節(jié)門，關小熱風調節(jié)門，反之亦然。由于冷熱風門是按比例差動調節(jié)的所以不存在解耦問題。2〕一種為每臺磨煤機只配有冷風調節(jié)門熱風調節(jié)門。磨煤機風量磨煤機出口溫度控制原理如下：此系統(tǒng)中磨煤機風量和磨煤機出口溫度控制系統(tǒng)是一個2Χ2的多變量系統(tǒng)，其兩個輸入量分別為冷熱風擋板的開度，兩個輸出量分別為一次風量和磨煤機出口溫度，控制對象框圖如圖5所示：圖5控制對象框圖在圖中DC、DH分別為冷、熱風門開度，F(xiàn)1、T分別為一次風流量和出口溫度，WFC〔S〕、WTC〔S〕為冷風門開度變化引起的一次風流量和出口溫度變化的傳遞函數(shù)，WFH〔S〕、WTH〔S〕為熱風門開度變化引起的一次風流量和出口溫度變化的傳遞函數(shù)。WFC〔S〕、WFH〔S〕為一時間常數(shù)較小的慣性環(huán)節(jié)，WTC〔S〕、WTH為時間常數(shù)較大的多容環(huán)節(jié)。風量特性和出口溫度特性兩者相差較大。在負荷變動時，風量變化較大，故該系統(tǒng)的磨煤機一次風流量和出口溫度的控制比較困難。在此種控制方式下可以采納解耦控制。由于WFC〔S〕與WFH〔S〕以及WTC〔S〕與WTH〔S〕的特性比較相似，故可以采納靜態(tài)解耦，即在溫度調節(jié)器的輸出去控制熱風門的同時通過一個負比例環(huán)節(jié)去控制冷風門，使溫度調節(jié)器的輸出基本上不影響一次風量，同樣在風量調節(jié)器的輸出控制冷風門的同時，通過一個正比例環(huán)節(jié)去控制熱風門，使風量調節(jié)器動作基本上不影響溫度控制。在實際應用中，磨煤機一次風量和出口溫度的測量宜采納三個測量變送器，被調量采納三取中。磨煤機一次風量的測量值用磨煤機進口溫度和壓力進行補償，補償公式為：V1=K(P*ΔP)/T式中：V1為一次風流量，單位為T/H；ΔP為差〔PA〕；P風壓絕對壓力〔KP〕；T風溫〔K〕；K：流量系數(shù)4結論：以上對發(fā)電廠機組的全程給水自動控制系統(tǒng)減溫自動控制和磨煤機風量及溫度控制系統(tǒng)中影響調節(jié)品質的幾個問題給出了初步的解決方案，經(jīng)過現(xiàn)場實際應用，取得了優(yōu)良的調節(jié)效果。參照文獻：【1】

唐必光主編.125\135火力發(fā)電機組技術叢書.北京:中國電力出版社,2003【2】

王家璇主編.熱工基礎及熱力設備.北京:水利水電出版社,1995【3】

孫學信主編.燃煤鍋爐燃燒試驗技術與方法.北京:中國電力出版社,2002九江電廠#3機組部分熱工自動調節(jié)系統(tǒng)的改善熊文華〔國電九江發(fā)電廠〕摘要：通過對#3機組部分熱工自動調節(jié)系統(tǒng)的改善，鍋爐汽包水位和主汽壓力自動調節(jié)系統(tǒng)在線投入的安全性得到了極大地提升，確保了#3機組的安全、經(jīng)濟運行。關鍵詞：自動調節(jié)控制聯(lián)鎖后備手動0引言自動調節(jié)是指在沒有人直接參加的狀況下，用調節(jié)設備〔或儀表〕使被控制的對象或生產(chǎn)過程自動地達到預期效果的操作。自動調節(jié)是火電廠生產(chǎn)過程自動化的重要組成部分，自動調節(jié)在電廠大型單元機組實現(xiàn)過程控制中的意義遠遠超出節(jié)省人力、提升勞作生產(chǎn)力、改善勞作條件的范圍，更重要的是為大型機組及全廠實現(xiàn)安全、經(jīng)濟運行提供了可靠的確保，并為實現(xiàn)最正確經(jīng)營管理提供了條件。電廠熱工過程自動調節(jié)是熱工過程自動控制中最重要的功能，隨著單機容量的增大，對熱工過程自動調節(jié)的功能和可靠性的要求不斷提升。因此，自動調節(jié)系統(tǒng)除應具備自動調節(jié)功能外，還應具備報警、監(jiān)控和保護功能。我廠#3機組裝機容量為200MW，于1991年投產(chǎn)發(fā)電。限于當時的技術條件及機組的裝備水平，控制系統(tǒng)未采納分散控制系統(tǒng)，熱工控制系統(tǒng)由常規(guī)儀表和KMM單回路調節(jié)器組成，自動調節(jié)系統(tǒng)在線投入時可控性較差，在測量值與給定值偏差大、PID輸出與反饋偏差大或控制儀表發(fā)生故障時容易引起自動調節(jié)系統(tǒng)跳“手動〞，從而導致機組運行的主要參數(shù)波動大，對機組的安全、穩(wěn)定運行十分不利。1熱工自動調節(jié)系統(tǒng)的組成熱工過程自動調節(jié)系統(tǒng)是由調節(jié)對象和調節(jié)設備組成的反饋〔或前饋—反饋〕控制系統(tǒng)。自動調節(jié)系統(tǒng)簡化方框圖如圖一所示：圖一自動調節(jié)系統(tǒng)簡化方框圖調節(jié)對象是指被控制的生產(chǎn)過程或設備，調節(jié)設備是指參加自動調節(jié)的儀表或設備，熱工過程自動調節(jié)系統(tǒng)包括信號測量裝置、調節(jié)機構和執(zhí)行機構，信號測量裝置包括一次元件取樣管道和變送器，調節(jié)機構包括操作器和調節(jié)器，執(zhí)行機構包括伺服擴大器和執(zhí)行器。2熱工自動調節(jié)系統(tǒng)存在的問題正是由于自動調節(jié)系統(tǒng)包涵的設備多，自動調節(jié)系統(tǒng)出現(xiàn)問題的概率就增大，而我廠#3機組的熱工自動調節(jié)系統(tǒng)除高、低壓加熱器水位自動調節(jié)系統(tǒng)在高、低壓加熱器水位高Ⅱ值時會聯(lián)鎖全開疏水調整門外，其余自動調節(jié)系統(tǒng)基本無報警、監(jiān)控和保護功能，對機組的安全穩(wěn)定運行就不能起到可靠的確保作用。3改善措施為了確保我廠熱工自動調節(jié)系統(tǒng)自動投入運行的可靠性，確保機組的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟運行，依據(jù)我廠熱工自動調節(jié)系統(tǒng)的現(xiàn)狀，對重要的自動調節(jié)系統(tǒng)如鍋爐汽包水位和主汽壓力自動調節(jié)系統(tǒng)必需增加報警和監(jiān)控功能。具體辦法如下：1〕熱工自動調節(jié)系統(tǒng)中各設備〔或儀表〕出現(xiàn)問題，都會使調節(jié)器輸出正向越限或負向越限，使調節(jié)系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩或波動大，導致調節(jié)對象〔被調量〕偏離正常值；其次，熱工自動調節(jié)系統(tǒng)投入的一個基本條件是機組應帶70%的負荷(特別自動調節(jié)系統(tǒng)除外)，這時汽包水位自動調節(jié)系統(tǒng)中的給水泵勺管開度應在40%以上。鑒于以上兩種狀況，對汽包水位自動調節(jié)系統(tǒng)增加的報警和監(jiān)控功能是：汽包水位自動調節(jié)系統(tǒng)在調節(jié)器輸出低于40%或高于97%時，使運行中的電動給水泵偶合器勺管操作器由原來的“自動〞狀態(tài)自動切為“手動〞狀態(tài)，同時發(fā)出“汽包水位自動調節(jié)系統(tǒng)故障〞光字牌報警，提醒運行人員注意監(jiān)視給水泵轉速、給水流量和汽包水位的變化，具體實施辦法如圖二中的實線所示：圖二汽包水位自動調節(jié)系統(tǒng)報警和監(jiān)控功能原理接線圖從圖二中可以看出：該系統(tǒng)增加了一臺DFZJ—1000型繼電轉換器和一個閃光報警光字牌。DFZJ-1000型繼電轉換器是與單回路調節(jié)器配套，接收其輸出的數(shù)字量信號，通過繼電轉換器的內(nèi)回路轉換成大功率無源接點輸出，其原理是：當DO1接通〔即：1、2端子接收晶體管輸出信號〕時，常開觸點13、14和16、17接通，常閉觸點14、15和17、18斷開；當DO2接通〔即：3、4端子接收晶體管輸出信號〕時，常開觸點19、20和22、23接通，常閉觸點20、21和23、24斷開。操作器11、12為“程控切手動〞接點。KMM調節(jié)器13和12接點分別為數(shù)字量輸出信號和直流24V負端，HMS為高值監(jiān)視模塊，LMS為低值監(jiān)視模塊，OR為“或〞邏輯模塊。2〕我廠自動調節(jié)系統(tǒng)使用的調節(jié)器為KMM可編程序調節(jié)器，該調節(jié)器與以往傳統(tǒng)的調節(jié)器具有同樣的操作性，且其控制參數(shù)等能以數(shù)字值進行高精度設定，除具有輸入處理、運算處理和輸出處理功能外，還具有自診斷功能。依據(jù)KMM調節(jié)器的自診斷功能，當KMM調節(jié)器失電、外部輸出回路開路以及KMM調節(jié)器的功能板出故障〔當KMM調節(jié)器外部輸出回路開路以及KMM調節(jié)器的功能板出故障時，KMM調節(jié)器面板CPU故障“CPU·F〞燈亮〕時，KMM調節(jié)器處于“后備手動方式，即：S方式〞，此時KMM調節(jié)器“S方式〞原晶體管輸出信號斷開，接線板端子號為16、12，再將此信號與繼電轉換器、閃光報警器和操作器相連，就能實現(xiàn)以上故障的聲光報警和處于“自動〞運行中操作器程控切“手動〞功能，如圖二中的虛線部分。3〕除汽包水位自動調節(jié)系統(tǒng)外，主汽壓力自動調節(jié)系統(tǒng)也要增加報警和監(jiān)控功能，合計到主汽壓力自動調節(jié)系統(tǒng)正常投入時，KMM調節(jié)器的輸出信號較低，且各給粉機操作器均設有最低轉速300r/n，因此，主汽壓力自動調節(jié)系統(tǒng)只增加KMM調節(jié)器處于“后備手動方式〞時的報警和監(jiān)控功能，如圖三所示。圖三主汽壓力自動調節(jié)系統(tǒng)報警和監(jiān)控功能原理接線圖從圖三中可以看出：主汽壓力自動調節(jié)系統(tǒng)的報警和監(jiān)控功能也增加了一臺繼電轉換器和一個閃光報警光字牌，給粉機總操作器的8、9接點為“操作器程控切手動〞接點，其中8為直流24V負端。4實施效果我廠#3機組鍋爐汽包水位和主汽壓力自動調節(jié)系統(tǒng)增加以上報警和監(jiān)控功能后，在#3機組正常運行中發(fā)揮了至關重要的重要作用，未出現(xiàn)過因自動調節(jié)系統(tǒng)原因引起的鍋爐汽包水位和主蒸汽壓力等重要參數(shù)的大幅度波動現(xiàn)象，為#3機組安全、經(jīng)濟運行起到了保駕護航作用。5#3機組分散控制系統(tǒng)改造后的借鑒作用由于熱工自動調節(jié)系統(tǒng)的報警和監(jiān)控功能完善能極大地提升自動調節(jié)系統(tǒng)的可靠性，2007年底#3機組進行分散控制系統(tǒng)改造后，對所有自動調節(jié)系統(tǒng)均采納了報警和監(jiān)控功能，減輕了運行人員的勞作強度，提升了機組經(jīng)濟運行的可靠性和自動化水平，我廠#3機組分散控制改造后自動投入率達到了100%。600MW火電廠直接空冷系統(tǒng)排汽壓力控制與自動防凍保護張學淵班志偉〔內(nèi)蒙古大唐國際托克托發(fā)電有限責任公司，內(nèi)蒙古托克托縣010206〕摘要：本文簡要介紹了內(nèi)蒙古大唐國際托克托發(fā)電有限責任公司600MW空冷火電機組的直接空冷系統(tǒng)的構成，著重講述直接空冷系統(tǒng)的排汽壓力控制、風機控制步序及冬天直接空冷系統(tǒng)的防凍保護，對已經(jīng)使用該系統(tǒng)的電廠有一定的參照價值。關鍵字：直接空冷系統(tǒng)排汽壓力控制步序防凍保護引言內(nèi)蒙古大唐國際托克托發(fā)電有限責任公司〔以下簡稱托電公司〕地處內(nèi)蒙古呼和浩特市托克托縣，地區(qū)特點為富煤缺水，而直接空冷機組最大的特點是節(jié)水、占地面積小、投資費用低，對環(huán)保起到積極作用，因此托電三、四期汽輪機排汽采納直接空氣冷卻技術冷卻。為減少運行人員操作、提升自動化程度、減員增效，我廠7號機組在德國GEA能源技術制定的基礎上完成并優(yōu)化了直接空冷系統(tǒng)的排汽壓力自動控制，并且對直接空冷系統(tǒng)的防凍保護進行了改善，從試驗結果來看，我們進行的工作是成功而有效的。1機組概況托電公司7號機組為600MW亞臨界參數(shù)燃煤發(fā)電機組，汽輪機型式為亞臨界、一次中間再熱、單軸、三缸四排汽、直接空冷凝汽式。汽輪機排汽采納直接空氣冷卻技術冷卻，空冷島主要設備由德國GEA能源技術和北京基依埃能源技術供貨?？刂葡到y(tǒng)主要采納美國西屋公司制造的OVATION分散控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要完成CCS、MCS、FSSS、SCS、DAS系統(tǒng)等功能。直接空冷系統(tǒng)受機組的監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)視(UnitDCS)。而空汽冷凝器〔ACC〕由其自身的調節(jié)性控制系邏輯〔ACCDCS〕監(jiān)控。重要的監(jiān)控信號要在GCACC和機組控制系統(tǒng)〔UnitDCS〕間實現(xiàn)交換。2直接空冷系統(tǒng)概述直接空冷系統(tǒng)由空冷凝汽器〔ACC〕、空冷風機、凝汽器抽真空系統(tǒng)及空冷散熱器清洗系統(tǒng)組成。2.1空冷凝汽器〔ACC〕和空冷風機空冷凝汽器和空冷風機擱置在空冷平臺之上，布置在主廠房外。每臺機組空冷平臺上共安裝56組空冷凝汽器和56臺空冷風機，分為8排垂直布置，每排有7組空冷凝汽器，其中第2、第6組為逆流凝汽器，其余5組為順流凝汽器。每組空冷凝汽器由12個散熱器管束組成。每組空冷凝汽器下部設置1臺軸流變頻調速冷卻風機，使空氣流過散熱器管束外表面將排汽凝結成水，流回到排汽裝置水箱。變頻空冷風機的變頻調速具有超速110%的能力。2.2凝汽器抽真空系統(tǒng)在機組啟動階段的抽真空過程是由三臺水環(huán)真空泵并行完成的。在正常的運行階段只有一臺泵工作，將不能冷凝的氣體排出真空系統(tǒng)；如果需要也可以由操作員單獨手動控制每一臺水環(huán)真空泵的投切。抽空氣管道接到每個冷卻單元逆流空冷凝汽器的上部，運行中不斷將空冷凝汽器中的空氣和不凝結氣體抽出，堅持系統(tǒng)真空。2.3空冷散熱器清洗系統(tǒng)空冷散熱翅片管束表面臟污、翅片堵塞雜物會導致?lián)Q熱效果下降，進而影響機組出力帶負荷，因此需要配備翅片管清洗系統(tǒng)。清洗采納主廠房除鹽水來水，經(jīng)補水管道進入空冷島電控室水泵間的水箱，沖洗水泵從水箱取水升壓后將高壓除鹽水送入空冷平臺沖洗裝置對翅片進行沖洗。3直接空冷凝汽器控制系統(tǒng)的結構機組的控制系統(tǒng)〔UNITDCS〕是整個電廠的調節(jié)性監(jiān)控系統(tǒng)，而空冷凝汽器的控制系統(tǒng)〔ACCDCS〕則是機組控制系統(tǒng)〔UNITDCS〕中的一個獨立的子組控制邏輯。重要的監(jiān)控信號要在GCACC和機組控制系統(tǒng)〔UnitDCS〕間實現(xiàn)交換?？绽淠鞯目刂葡到y(tǒng)〔ACCDCS〕包涵一個組控制邏輯和一個壓力控制器。組控制邏輯：空冷凝汽器的多種操作模式〔啟動、正常運行、特別運行以及停機〕都處于這個主監(jiān)測組控制邏輯〔GCACCDCS〕當中。壓力控制器：為了獲得理想的排氣背壓，排汽壓力控制器將排出蒸汽的壓力實際值與控制系統(tǒng)給出的設定值進行比較，通過一個PI控制器改變風機轉速實現(xiàn)負載變化時系統(tǒng)的快速響應；如果控制偏差超過相應的高值，通過在風機步序控制立即上切一步，即改變空冷風機轉速的同時改變相應位置的空冷風機投入數(shù)量來實現(xiàn)快速使系統(tǒng)調整到一個新的穩(wěn)態(tài)狀況〔不同的蒸汽負載和冷卻空氣溫度4直接空冷系統(tǒng)排汽壓力控制我廠空冷系統(tǒng)在投產(chǎn)后空冷背壓自動控制一直未實現(xiàn)，啟動過程中通過運行人員手動設置壓力設定點而改變風機轉速從而調整排汽壓力。在7號機停機時間，我們進行了7號機組空冷自動控制邏輯優(yōu)化與完善，通過風機的自動轉速切換可以實現(xiàn)空冷系統(tǒng)的自動壓力控制。正常運行時通過改變風機轉速以及運行臺數(shù)來控制背壓。低溫且低負荷狀況下，通過改變風機轉速，運行臺數(shù)，進汽蝶閥開啟個數(shù)這三部分來控制背壓。4.1風機分步配置表依據(jù)不同的蒸汽負載和冷卻空氣溫度，我們制定了空冷風機分步配置表。在表中規(guī)定了不同穩(wěn)態(tài)狀況下風機轉速范圍、運行臺數(shù)、進汽蝶閥開啟個數(shù)的分配狀況；在較大擾動下可以進行空冷風機步序間的向上或向下切換，以使系統(tǒng)快速調整到新的穩(wěn)態(tài)狀況。上面三幅圖中：D：逆流部分/風機〔提聚器〕C：匯流部分/風機(冷凝器r)0：風機“停機〞10-20Hz：風機速度在10到20Hz間10-50Hz：風機速度在10到50Hz間55Hz：只有操作員手動設定A1：第1排排出蒸汽管閥門A2：第2排排出蒸汽管閥門A3：第3排排出蒸汽管閥門A4：第4排排出蒸汽管閥門A5：第5排排出蒸汽管閥門A6：第6排排出蒸汽管閥門A7：第7排排出蒸汽管閥門A8：第8排排出蒸汽管閥門PAGE214.2上切UP-Switching當實際排出蒸汽壓力高于設定值并繼續(xù)一段時間〔也就是實際排汽壓力和設定值間存在正偏差〕，即現(xiàn)在運行的空冷風機提到本步序下的最大轉速仍無法滿足增長的蒸汽負載時，需要空冷風機向上切換到更高的步序，再提升風機轉速、啟動更多的風機甚至打開排氣蝶閥投入更多排的風機組來適應蒸汽負載的增長。為了避免風機切換過于頻繁，在風機每變幻過步序之后等待一段時間。除了第12步，其他所有步驟中風機電機的最高速度受到限制，以減少造成相應排冷凝的不平衡和避免冷凝水的積存?？绽滹L機的1-8級步序是用于低溫狀況〔只有在環(huán)境溫度低于+2℃的狀況下〕。1-8級的逐級向上切換是只要環(huán)境溫度低于2度，所有運行著的風機的頻率大于20HZ，并且排汽壓力與實際設定點的差大于5KPa就自動向上切換，切換后，將改變進汽碟閥的數(shù)量，以及改變各臺風機的轉速〔見風機轉速級別配置圖〕。以從風機步序４到７上切為例說明：在風機步序４時第1、2、7、8排風機組被隔離〔A1、A2、A7、A8排汽蝶閥關閉〕。當滿足條件風機轉速大于20Hz和實際排汽壓力設定值+5KPa時，風機步序從第4步切換到第7步，在此過程中第1排和8排的排氣蝶閥仍關閉，但打開第2排和7排的閥門。風機第2排至第7排的所有2-6號風機組將以最低轉速10Hz運行，隨時跟隨壓力控制指令的輸出，如果指令增加，那么將提升相應轉速來維持真空度。當夏季溫度高、負荷高時，機組關于真空的要求比較高，這時需要增加風機，以及增加風機的轉速來提升相應的真空度，如果風機轉速級別已經(jīng)從下級切在第8級，而排汽壓力大于實際設定點5KPa時，轉速級別自動直接切到最高步序12級，在此過程中打開第1排和8排的排氣蝶閥，此時所有排汽閥門全部已打開，所有空冷風機將以最低轉速運行，隨時跟隨壓力控制指令的輸出，它們的轉速指令是通過排汽壓力作為過程變量與鍋爐負荷作為給定的PID算法得出的。風機的上切可以從1到2….直到12步，以上所列的從4到7，從8到12只是相應的改變了進汽碟閥的數(shù)量，除此以外的步續(xù)上切，例如從2步到3步，其實只改變了風機的臺數(shù)及轉速來提升相應的真空度。4.3下切DOWN-Switching當有繼續(xù)的低負載，即實際排汽壓力經(jīng)過一個給定的延時后仍然小于設定值〔也就是說實際排汽壓力和設定值間有負偏差〕，才進行風機的下切和換熱管束排的關閉。每一步風機電機的最低速度都有限制，這樣是為了避免對運行中的電機產(chǎn)生消極影響。具體條件為當風機轉速低于１２Ｈｚ并且排汽壓力小于設定值延時２分鐘后需要進行風機的下切，在非常低的溫度下〔低于＋２℃〕，必需通過關閉換熱管排來減少換熱面積。通過關閉相應配汽管上的閥門被關閉，即沒有蒸汽進入相應的冷凝單元，只有每被隔絕排的風機堅持運行。例如自動轉速級別處在第12步，此時負荷假設下降了些，那么風機的轉速指令也會由于PID的指令輸出而改變，即減小。那么排汽壓力此時由于減負荷應該減小，當排汽壓力減小低于排汽壓力設定點3KPa并且所有風機的轉速已被PID輸出的指令降至12HZ以下，自動轉速級別會從12步自動下切到11級，假設條件存在，最后會切至第9步，如果負荷在此過程中再上升，風機的轉速指令也會由于PID的指令輸出而改變，即增加。那么排汽壓力此時由于增負荷應該增加，排汽壓力假設又高于設定點5KPa，且所有風機轉速提升到20Hz時，那么轉速自動級別再從第9步向上切。如此便實現(xiàn)了風機轉速級別的上切及下切，由此通過改變增加或減少風機臺數(shù)，增加或減少所有風機的轉速而改變機組對真空的要求，從而達到了排汽壓力自動控制的要求。5直接空冷系統(tǒng)防凍保護進入冬季后，托電四周環(huán)境溫度常常在-20℃左右，而空冷島就露天置于主廠房外，這種狀況可能導致冷凝器內(nèi)的冷凝水過冷而凍結，因此空冷系統(tǒng)的防凍措施，關于空冷機組的安全穩(wěn)定運行尤其重要。為此，我們對直接空冷系統(tǒng)的防凍保護進行了改善、試驗、完善，從試驗結果來看，我們進行的改善是成功而有效的。我廠的直接空冷系統(tǒng)防凍保護主要包括以下三個部分：5.1凝結水過冷防凍保護如果排氣壓力控制工作正常，排出蒸汽壓力在排空氣單元的抽氣能力有所下降，那么大量的空氣和冷凝器內(nèi)未冷卻的氣體就會聚積，這種狀況可能導致冷凝器內(nèi)的冷凝水過冷從而在冬季很低的環(huán)境溫度下凍結。所以，排蒸汽壓力控制也就同時成了一種防凍的手段。在ACC處在不正常的運行模式時，例如抽空氣單元失靈，非正常空氣涌入真空系統(tǒng)或者排蒸汽壓力控制失靈，過冷就可能出現(xiàn)。ACC系統(tǒng)在冷凝水收集管中〔逆流管〕通過測溫元件發(fā)現(xiàn)冷凝水的過冷現(xiàn)象，這些收集管將冷凝水排出到冷凝水收集罐中。每排的頂側都裝有2套冷凝水溫度測量元件。如果冷凝水的某一個溫度降到20℃以下并且環(huán)境溫度低于2℃，則發(fā)出一個警告信號(CONDSUB-COOLING)。如果冷凝水溫度降到15度以下，那么發(fā)出一個警告(FREEZEPROT)，同時控制系統(tǒng)給出的排蒸汽壓力設定值升高3KPa。如果經(jīng)過30分鐘過冷仍然存在，則啟動第二臺水環(huán)真空泵,使可能出現(xiàn)冷凝的蒸汽在真空度較高的狀況下迅速冷凝回流，防止出現(xiàn)真空度低而導致空冷島內(nèi)部蒸汽出現(xiàn)過快冷凝凍結在管道上。如果冷凝水的過冷消失，也就是所有的冷凝水溫度正?！步咏懦稣羝臏囟取?，則關閉第二臺水環(huán)真空泵，排出蒸汽壓力的設定值設回之前的值，且擾動指示(FREEZEPROT)消失。5.2逆流管束回暖防凍保護 在正常運行時且環(huán)境溫度低于+2℃一段時間〔從水蒸氣到固態(tài)，能夠形成松散的冰?！?，在逆流管的上部區(qū)域可能發(fā)現(xiàn)無法凝縮物質的過冷現(xiàn)象。如果這種狀況在很長時間常常出現(xiàn)，也就是一天或好幾天環(huán)境溫度低于零下，這可能導致逆流管的上部端口逐漸堵塞且妨礙無法冷凝物質的抽出。作為一項預防性措施，逆流風機依次停止且要以給定的速度反轉一段時間，對各排蒸汽逐漸開始回暖保護，使冷凝散出的熱量通過倒轉的風機向下流通并經(jīng)過散熱片，給提聚器管加熱，融化可能形成的冰塊。例如風機處在步序3或4時，-15℃<環(huán)境溫度<2℃，自動啟動第3排~第6排這四排的逆流管束回暖順控?；嘏樞驗榈?排→4排→5排→6排，各排的回暖間隔為15分鐘。第6排回暖完成后，15分鐘后重新進行第3排的回暖，開始新一輪的各排回暖。如環(huán)境溫度<-15℃，各排的回暖間隔縮短為8分鐘。環(huán)境溫度>5℃，自動停止各排回暖。每排的回暖順控過程為停逆流風機〔#2和#6風機〕→反轉逆流風機，頻率為15Hz→反轉15分鐘后停逆流風機→正轉逆流風機。5.3抽真空過冷防凍保護如果排出蒸汽的溫度與抽空氣系統(tǒng)的所有非隔離部分的平均溫度之差超過15K(過冷)，繼續(xù)時間10分鐘，第二臺水環(huán)真空泵啟動。當上述兩溫度之差小于6K并繼續(xù)5分鐘，第二臺泵關閉。此保護的主要目的是防止因排汽散熱過快，冷凝過慢的熱量不平橫而導致真空度突然下降，進而導致空冷內(nèi)部蒸汽可能出現(xiàn)凍結的重要保護手段。6結束語大型火電廠的直接空冷系統(tǒng)在國內(nèi)應用較晚，很多電廠業(yè)主關注的不僅是空冷系統(tǒng)制定優(yōu)化的經(jīng)濟性，更關懷的是空冷系統(tǒng)的安全性。托電7號機組直接空冷系統(tǒng)的排汽壓力控制與防凍保護的優(yōu)化與完善，在一定程度上提升了機組的安全經(jīng)濟運行水平，希望能夠為更多北方缺水地區(qū)火電廠直接空冷技術的應用提供參照與借鑒。參照文獻GEA空冷機組制定圖托電公司7號機組空冷系統(tǒng)邏輯圖畢業(yè)制定〔論文〕開題報告制定〔論文〕題目基于單片機的六足機器人控制軟件制定選題的背景和意義：背景：在社會迅速發(fā)展的今天，單片機的的運用已經(jīng)滲透到我們生活的每個角落，也似乎很難找到哪個領域沒有單片機的足跡。智能儀表、醫(yī)療器械，導彈的導航裝置，智能監(jiān)控、通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC卡，汽車的安全確保系統(tǒng)，動控制領域的機器人，數(shù)碼像機、電視機、全自動洗衣機的控制，機以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。意義：單片機的學習、開發(fā)與應用將關于現(xiàn)代社會的發(fā)展，經(jīng)濟的繁榮，和提升滿足人類日益增長的物質文化需求有著至關重要的作用。也成就了一批又一智能化控制的工程師和科學家。科技越發(fā)達，智能化的東西就越多。學習單片機是社會發(fā)展的必定需求，也是我們現(xiàn)代高級技工所必需要掌握的技能。課題研究的主要內(nèi)容：1：通過資料查詢，分析研究得出芯片各引腳功能2：研究單片機引腳與外接硬件的連接，得出芯片各引腳是對應哪些功能的控制。3：依據(jù)單片機的和機器人資料，分析出按時器選擇，計數(shù)方式選擇，晶振的選擇4：結合C語言知識，利用KEIL軟件編寫控制六足機器人行走的程序。5：使用STC_SIP_V3.9軟件下載程序到芯片，進行軟硬件聯(lián)調。主要研究〔制定〕方法論述：首先利用網(wǎng)絡資源查找出AT89S51單片機的結構，引腳功能圖，弄清它的工作原理，再通過資料與公式計算出PWM的精度控制，然后通過觀察弄清六足機器人和單片機之間的聯(lián)系，從而了解芯片的引腳和機器人功能的對應，怎樣用單片機去控制六足機器人的行走，然后利用KEIL軟件，編寫出C語言程序，編譯通過后下載到單片機，再依據(jù)實際運行狀況對程序進行修改，最終完成控制程序。四、制定〔論文〕進度安排：時間〔迄止日期〕工作內(nèi)容確定論文主題——尋找相關資料——閱讀相關資料借取六足機器人對六足機器人的工作原理進行分析——編寫控制程序，下載，調試編寫論文提交論文五、指導教師看法：指導教師簽名：年月日六、系部看法：系主任簽名：年月日某用戶35kV變電所及其綜合自動化系統(tǒng)制定摘要:35kV變電所綜合自動化系統(tǒng)主要為無人值班形式，其制定應服從電網(wǎng)調度自動化的總體制定，其配置、功能包括設備的布置應滿足電網(wǎng)安全、優(yōu)質、經(jīng)濟運行以及信息分層傳輸、資源共享的原則。因此,本次制定我們將以此作為制定指導原則展開制定工作。整個制定過程包括總降壓變電所電氣制定、10kV中性點接地制定與所用電制定、微機保護及綜合自動化系統(tǒng)制定。我們將從各種相關方案中比較確定出最正確制定方案。其中總降壓變電所采納內(nèi)橋式的接線方式，10kV中性點采納經(jīng)過小電阻接地，所用電采納接地變壓器兼所用變壓器的形式。關鍵詞：變電所，綜合自動化，微機保護，中性點接地DesignonCustomer35kVSubstationAndTheSynthesizeAutomationSystemAbstract:Thecomplexautomaticsystemnobody'sformonduty35kVtransformersubstationmainlyitdesignsoveralldesignthatshouldobeyautomationofdispatchingofpowernetwoks,itdispose,includingequipmenttodecorateandshouldmeetelectricwirenettingsafe,high-quality,economicaloperationandinformationstratatransmit,principleofresource-sharingfunction.Designweregardthisasanddesignguidelinelaunchthedesignworkthistime.Wholedesignprocessincludingelectrictodesigntostepdowntransformersubstationalways,10kVneutralsomeearthdesignwithpowerconsumingdesign,computerprotectandcomplexautomaticsystemdesign.Wewillrelativelydeterminethebestplanofdesignfromvariouskindsofrelevantschemes.Stepdowntransformersubstationwiringwayofbridgetypeinadoptingalwaysamongthem,10kVneutraltoadoptthroughdisappeararccoilearthabit,adopttheearthvoltagetransformerandconcurrentlyformofthevoltagetransformersusedwiththeelectricity.Keyword:Thetransformersubstation,comprehensiveautomation,thecomputerprotect制定指導思想變電站及配電所在配電網(wǎng)中具有十分重要的地位。它既是變壓器側配電網(wǎng)中的負荷，又是下一級配電網(wǎng)的電源，其自動化程度的凹凸直接反映了配電自動化的水平。1995年，國家調度中心要求現(xiàn)有35kV~110kV變電站在條件具備時逐步實現(xiàn)無人值班變電站，新建變電站可依據(jù)調度和管理需要以及規(guī)劃要求，按無人值班制定。欲實現(xiàn)無人值班變電站，其中變電站的綜合自動化程度很重要。變電站自動化系統(tǒng)作為電網(wǎng)調度自動化的一個子系統(tǒng)，應服從電網(wǎng)調度自動化的總體制定，其配置、功能包括設備的布置應滿足電網(wǎng)安全、優(yōu)質、經(jīng)濟運行以及信息分層傳輸、資源共享的原則。因此本次制定我們將以此作為制定指導原則展開制定工作。按我國的實際狀況，目前變電站還不大可能完全實現(xiàn)無人值班，即使是無人值班，也有一個現(xiàn)場維護、調試和應急處理的問題，因此制按時應合計遠方與就地控制操作并存的模式。同樣，保護單元亦應具有遠方、就地投切和在線修改整定值的功能，以遠方為主，就地為鋪，并應從制定、制造上確保同一時間只同意其中一種控制方式有效。要積極而慎重地推行保護、測量、控制一體化制定，確保保護功能的相對獨立性和動作可靠性。保護、測量、控制原則上可合用電壓互感器，對電量計費、功率總加等有精度要求的量可接量測電流互感器，供監(jiān)測用的量可合用保護電流互感器。變電站自動化系統(tǒng)制定中應優(yōu)先采納交流采樣技術，減輕電流互感器和電壓互感器的負載，提升測量精度。同時可取消以前常常采納的光字牌屏和中央信號屏，簡化控制屏，由計算機承當信號監(jiān)視功能，使任一信息做到一次采集、多次使用，提升信息的實時性、可靠性，節(jié)約占地空間，減少屏柜，二次電纜和制定、安裝、維護工作量。變電站內(nèi)存在強大的電磁場干擾。從抗電磁干擾角度合計，在選擇通信介質時可優(yōu)先采納光纖通信方式，這一點對分散式變電站自動化系統(tǒng)尤為適用。例LSA678，DISA－2，DISA－3型等均采納了光纖通信方式。但鑒于光纖安裝、維護復雜及費用相對較高，因此本次制定的變配電站宜以電纜為通信介質。

由上面的制定指導思想可以看到我們這里無人值班變電所的制定應盡量使一些現(xiàn)實問題得以解決，使供配電質量能進一步提升?？偨祲鹤冸娝贫ā煲罁?jù)負荷資料可知：由用戶確定主要為一、二級負荷，依據(jù)《工業(yè)與民用配電制定手冊》一書我們可以很清楚地看到一級負荷應由兩個電源供電，這樣當一個電源發(fā)生故障時，另一個電源不致同時受到損壞，以維持繼續(xù)供電。一級負荷中特別重要的負荷，除上述兩個電源外，還必需增設應急電源。常用的應急電源有發(fā)電機組、干電池、蓄電池或供電網(wǎng)絡中有效地獨立于正常電源的專用饋電線路。同樣，我們也可以看到二級負荷也需要有兩個電源供電。做到當發(fā)生電力變壓器故障或電力線路常見故障時不致中斷供電或中斷后能迅速恢復?！煲罁?jù)所給的資料可知，當?shù)毓╇姴块T可提供兩個35kV供電電源，分別來自距離用戶4km外的220/35kV地區(qū)變電所和5.5km外的110/35kV地區(qū)變電所?！鞆挠秒娙萘?、用電設備特性、供電距離、供電線路的回路數(shù)、當?shù)仉娋W(wǎng)現(xiàn)狀等多方面的因素合計，關于該用戶的變電所制定，我們擬訂35/10kV降壓變電所一座，供電給8個35/10kV車間變電所，這樣我們就可以兼顧到一、二級負荷的要求了。采納這中做法還有一個好處就是：使高壓電源深入負荷中心，減小配電半徑，降低電纜投資，提升供電質量。§2.435kV變配電所主接線方案確定通過閱讀各類相關資料可知，為了降低電能損耗，應選用低損耗節(jié)能變壓器。在電壓偏差不能滿足要求時，35kV降壓變電所的主變壓器應首先采納有載調壓變壓器。35kV變電所主接線應依據(jù)變電所在電力網(wǎng)中的地位、進出線回路數(shù)、設備特點及負荷性質等條件確定。并應滿足供電可靠、運行靈活、操作檢修方便、節(jié)約投資和便于擴建等要求。變電所主接線要滿足安全、可靠、靈活、經(jīng)濟的基本要求。其中，安全包括設備安全及人身安全；可靠應滿足一次接線應符合一、二級負荷對供電可靠性的要求；靈活即用最少的切換來適應各種不同的運行方式，檢修時操作簡便，另外，還應能適應負荷的發(fā)展，便于擴建。；經(jīng)濟盡量做到接線簡化、投資省、占地少、運行費用低。在我們這組制定中35kV變電所主接線一般有單母線、單母線分段、雙母線接線、單元接線、內(nèi)橋式、外橋式方式可以合計其可行性。具體分析如下：單母線優(yōu)點是簡單、清楚、設備少，但可靠性與靈活性不高?！惨娨韵聢D1、2〕一般供三級負荷，兩路電源進線的單母線可供二級負荷。由于在該制定中用戶不僅有二級負荷而且還有一級負荷，并且這里我們要合計到無人值班變電所的因素，可靠性和靈活性顯得尤為重要，鑒于這些方面的原因，單母線的優(yōu)點顯然不夠以使用戶滿意，也有背于我們制定無人值班變電所的基本思想和初衷，因此我們這里不合計單母線的方式。單母線分段，母線分段后，可提升供電的可靠性和靈活性。兩路電源一用一備時，分段斷路器接通運行。任一段母線故障，分段斷路器可在繼電保護裝置作用下自動斷開。兩路電源同時工作互為備用時，分段斷路器則斷開運行。任一電源故障，分段斷路器可自動投入。圖2.1一路電源圖2.2兩路電源一用一備從上圖2.4.3可以看出單母線分段雖然也能供給一級負荷，并且由于采納分段形式，變壓器一用一備，較之單母線確實也在一定程度上大大提升了供電的可靠性和靈活性，與我們的制定似乎有些相投，但我們也可以看到母線分段后帶來的問題，比如母線分段后，我們需要在母線分段部位采納聯(lián)系柜，這樣就增加了投資經(jīng)費，而且也會增加選擇時的計算，并且還要合計到和母線之間的匹配問題。因此我們再將其它幾種接線方式做一翻討論，