1、第五節(jié) 單元機(jī)組調(diào)峰運(yùn)行,一、單元機(jī)組調(diào)峰運(yùn)行,單元制火電機(jī)組參與調(diào)峰的必要性 工業(yè)用電比重相對(duì)降低，電網(wǎng)峰谷差日益增大； 水電機(jī)組易受季節(jié)影響； 適應(yīng)調(diào)峰需要的抽水蓄能電站較少； 核電主要承擔(dān)電網(wǎng)基本負(fù)荷； 中小火電機(jī)組逐步退出運(yùn)行。,電網(wǎng)負(fù)荷分析,基本負(fù)荷,調(diào)峰負(fù)荷,中間負(fù)荷,核電、高效率火電,抽水蓄能、中小火電,大容量火電、水電,年運(yùn)行小時(shí)2000h,年運(yùn)行小時(shí)7000h,火電調(diào)峰機(jī)組的性能要求,具有良好的啟停靈活特性 能及時(shí)停機(jī)或帶最低負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行； 熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)間短（1-2h），啟停損失和壽命損耗小。 具有良好的低負(fù)荷運(yùn)行特性 快速的變負(fù)荷能力 較高的熱經(jīng)濟(jì)性,燃煤機(jī)組40%MCR 燃

2、油機(jī)組25%MCR,最低連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行負(fù)荷,MCR：最大連續(xù)蒸發(fā)量,調(diào)峰機(jī)組的運(yùn)行方式,兩班制啟停方式：白天運(yùn)行，夜間停機(jī)；調(diào)峰幅度大；啟停頻繁。 兩班制低速熱備用方式（少蒸汽運(yùn)行）：調(diào)峰時(shí)，機(jī)組與電網(wǎng)解列，蒸汽推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組低速旋轉(zhuǎn)，處于備用狀態(tài)。 兩班制調(diào)相運(yùn)行：調(diào)峰時(shí)停爐停機(jī)，發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)不解列，以電動(dòng)機(jī)方式帶動(dòng)汽輪機(jī)以額定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。 變負(fù)荷運(yùn)行：調(diào)峰時(shí)，機(jī)組應(yīng)能以較快速度變化機(jī)組負(fù)荷以適應(yīng)電網(wǎng)的需要。,單元機(jī)組的變負(fù)荷運(yùn)行,變負(fù)荷運(yùn)行,定壓運(yùn)行 變壓（滑壓）運(yùn)行,純變壓運(yùn)行 節(jié)流變壓運(yùn)行 復(fù)合變壓運(yùn)行,變壓運(yùn)行：維持主汽門全開，調(diào)速汽門全開或固定在某一適當(dāng)開度，蒸汽壓力隨負(fù)荷變化而變化

3、，但主蒸汽和再熱蒸汽溫度不變。,變壓運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn),負(fù)荷變化時(shí)蒸汽溫度變化?。贺?fù)荷降低，壓力降低，加熱到同樣蒸汽溫度的吸熱量減少，燃料量減少時(shí)，蒸汽溫度的變化減小。 變壓運(yùn)行可以改善機(jī)組部件的熱應(yīng)力和熱變形：變壓運(yùn)行時(shí)，鍋爐來的蒸汽溫度變化小，進(jìn)入汽輪機(jī)第一級(jí)前又無節(jié)流，溫度基本無變化。 低負(fù)荷時(shí)汽輪機(jī)保持較高的效率：負(fù)荷減小，壓力下降，而溫度不變，進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽容積流量變化小，汽流流動(dòng)偏離設(shè)計(jì)工況小。,變壓運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn),給水泵耗功減?。贺?fù)荷降低，給水流量和給水出口壓力都降低，給水泵功率降低幅度較大。 有利于機(jī)組變工況運(yùn)行和快速啟停操作：變壓運(yùn)行時(shí)，汽輪機(jī)溫度工況較好。 再熱汽溫易于控制：變壓運(yùn)行

4、時(shí)，負(fù)荷降低，高壓缸排汽壓力降低，再熱蒸汽比熱容減小，燃料量減小對(duì)再熱蒸汽溫度變化較小。 減輕汽輪機(jī)結(jié)垢：變壓運(yùn)行低負(fù)荷時(shí)，汽包受水力沖擊而破碎的水垢減少，蒸汽溶解鹽分的能力減少。,返回,定壓運(yùn)行,定壓運(yùn)行：自動(dòng)主汽門前的壓力和溫度均保持不變，依靠改變調(diào)速汽門個(gè)數(shù)及調(diào)速汽門的開度來調(diào)整機(jī)組功率，以適應(yīng)負(fù)荷變化的需要。,負(fù)荷變化引起汽輪機(jī)內(nèi)各級(jí)溫度變化較大，尤其是調(diào)節(jié)級(jí)變化最明顯，將引起較大的熱應(yīng)力和相對(duì)熱膨脹，從而限制了機(jī)組負(fù)荷的適應(yīng)性； 定壓運(yùn)行時(shí)以調(diào)節(jié)進(jìn)汽量來增減負(fù)荷，蒸汽流量的變化還將引起級(jí)效率的降低。,純變壓運(yùn)行,純變壓運(yùn)行：在整個(gè)負(fù)荷變化范圍內(nèi)，所有調(diào)節(jié)閥均處于全開位置，完全靠調(diào)整鍋

5、爐燃燒適應(yīng)負(fù)荷變化。 這種方法操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便； 負(fù)荷調(diào)節(jié)存在時(shí)滯，即不能對(duì)負(fù)荷變化快速響應(yīng)，中間再熱機(jī)組尤為明顯，難于適應(yīng)負(fù)荷頻繁變動(dòng)工況； 調(diào)速汽門長(zhǎng)期處于全開狀態(tài)，易于結(jié)垢卡澀，需要定期手動(dòng)活動(dòng)調(diào)速汽門。,節(jié)流變壓運(yùn)行,節(jié)流滑壓運(yùn)行：正常情況下，調(diào)速汽門不全開，對(duì)主蒸汽壓力有一定的節(jié)流。當(dāng)負(fù)荷突然增加時(shí)，立即開大調(diào)速汽門，利用鍋爐的蓄熱，達(dá)到快速增負(fù)荷的目的。待鍋爐調(diào)整燃燒工況使新汽壓力升高后，蒸汽的做功能力已經(jīng)能滿足當(dāng)時(shí)負(fù)荷的要求時(shí)，再把調(diào)速汽門關(guān)小，恢復(fù)至原來的位置。 這種方式彌補(bǔ)了純變壓運(yùn)行負(fù)荷適應(yīng)性差的缺點(diǎn)； 調(diào)速汽門經(jīng)常處于部分開啟狀態(tài)，存在節(jié)流損失。,復(fù)合變壓運(yùn)行,復(fù)合變壓

6、運(yùn)行,變壓定壓 定壓變壓 定壓變壓定壓,復(fù)合變壓運(yùn)行方式既具有較高的經(jīng)濟(jì)性，又具有較強(qiáng)的負(fù)荷適應(yīng)性，故應(yīng)用最廣。 例如：哈爾濱汽輪機(jī)制造廠制造的600MW凝汽式汽輪機(jī)采用“定壓變壓定壓”的復(fù)合變壓運(yùn)行方式(3080負(fù)荷范圍內(nèi)變壓運(yùn)行）。,低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)機(jī)組的效率高 變壓運(yùn)行時(shí)，調(diào)節(jié)閥處于全開狀態(tài)，調(diào)節(jié)級(jí)前后壓比基本不變，調(diào)節(jié)級(jí)和其他各級(jí)效率也幾乎不變。 高壓缸內(nèi)各段溫度的變化 變壓運(yùn)行時(shí)調(diào)節(jié)級(jí)汽溫變化較少，可認(rèn)為基本不變。 汽溫控制特性的改善 變壓運(yùn)行有利于鍋爐過熱蒸汽溫度及再熱汽溫的控制，從而可以降低機(jī)組的最低負(fù)荷點(diǎn)。,二、火電廠調(diào)峰運(yùn)行方式的經(jīng)濟(jì)性分析,機(jī)組循環(huán)熱效率 變壓運(yùn)行時(shí)，初壓下降，

7、循環(huán)熱效率降低，因此變壓運(yùn)行時(shí)主蒸汽初壓不宜太低。 低負(fù)荷時(shí)的給水泵耗功 變壓運(yùn)行時(shí)，負(fù)荷降低，流量越小。定速給水泵節(jié)流損失大，給水泵出口壓力較高，耗功較大。變速給水泵通過降低轉(zhuǎn)速減小流量，給水泵出口壓力隨負(fù)荷降低，耗功較小。 目前大型汽輪機(jī)組均采用汽動(dòng)變速給水泵。,汽動(dòng)變速給水泵,二、調(diào)峰機(jī)組鍋爐的一些問題,（一）燃燒系統(tǒng): 變負(fù)荷與低負(fù)荷燃燒穩(wěn)定問題突出。 （二）過熱器再熱器系統(tǒng)超溫問題 變負(fù)荷時(shí)過熱器與再熱器受熱面金屬易超過其材料的許用溫度，故對(duì)受熱面金屬材料有更高的要求。,（三）水冷壁系統(tǒng)安全問題 400t/h超高壓自然循環(huán)鍋爐滑壓變負(fù)荷試驗(yàn)表明，負(fù)荷高時(shí)水冷壁循環(huán)流速高，負(fù)荷低時(shí)循環(huán)

8、流速低。低負(fù)荷時(shí)爐膛熱負(fù)荷不均勻性增大，并且熱負(fù)荷高的水冷壁的循環(huán)流速比熱負(fù)荷低的水冷壁高好幾倍，個(gè)別熱負(fù)荷低的管子在低于界限循環(huán)倍率下工作。 滑壓變負(fù)荷運(yùn)行提高水循環(huán)可靠性的措施主要是爐膛熱負(fù)荷，特別是提高角隅處的熱負(fù)荷；改善角隅處水冷壁的水循環(huán)，如增加下降管斷面積和導(dǎo)汽管的斷面積等。,（四）空氣預(yù)熱器低溫腐蝕問題 要求空氣預(yù)熱器在低負(fù)荷時(shí)能提供一定溫度的空氣，并防止低溫硫酸腐蝕。 空氣預(yù)熱器進(jìn)口裝置暖風(fēng)器，用輔助汽源加熱空氣。 熱風(fēng)再循環(huán)，提高空氣預(yù)熱器的進(jìn)口風(fēng)溫。 加強(qiáng)對(duì)空氣預(yù)熱器的吹灰。,影響機(jī)組壽命的主要因素 溫度變化：（1）頻繁的周期性溫度變動(dòng)；（2）在兩種以上不同的溫度下長(zhǎng)期運(yùn)行

9、。 高溫蠕變：金屬在高溫下，即使其所受的應(yīng)力低于金屬在該溫度點(diǎn)下的屈服點(diǎn)，但只要在這樣的應(yīng)力下長(zhǎng)期工作，也會(huì)發(fā)生緩慢連續(xù)的塑性變形，這種現(xiàn)象稱為蠕變。 低頻疲勞（低周疲勞）：機(jī)組啟?；蜇?fù)荷變化過程中金屬承受的交變熱應(yīng)力。,三、單元機(jī)組壽命分析,汽包的熱應(yīng)力 受熱面間相對(duì)位移 省煤器熱應(yīng)力和氧腐蝕 過熱器與再熱器受熱面在變負(fù)荷時(shí)易發(fā)生超溫，空氣預(yù)熱器易發(fā)生低溫腐蝕，這些使 鍋爐使用壽命縮短,鍋爐壽命管理,汽輪機(jī)的壽命一般是指從投運(yùn)至轉(zhuǎn)子出現(xiàn)第一條宏觀裂紋（直徑0.2-0.5mm）期間總的工作時(shí)間。,汽輪機(jī)壽命管理,避免短時(shí)間內(nèi)負(fù)荷的大幅度波動(dòng)； 嚴(yán)格控制運(yùn)行中轉(zhuǎn)子表面溫度變化率； 防止主/再熱汽

10、溫度及軸封供汽溫度與轉(zhuǎn)子表面金屬溫度嚴(yán)重失配。 在汽輪機(jī)啟動(dòng)、運(yùn)行、停機(jī)及停機(jī)后未完全冷卻之前，均應(yīng)嚴(yán)防濕蒸汽、冷氣和水進(jìn)入汽缸。,二、單元機(jī)組壽命分析,二、單元機(jī)組壽命分析,第三章 機(jī)組控制與保護(hù),第一節(jié)、單元機(jī)組控制系統(tǒng)構(gòu)成,單元機(jī)組控制可以概括為自動(dòng)檢測(cè)，熱工保護(hù)，順序控制，連續(xù)控制。,p105,一、單元機(jī)組控制結(jié)構(gòu),二、火電廠DCS控制系統(tǒng),DCS即集散型控制系統(tǒng)，又稱分布式控制系統(tǒng)（Distributed Control System）。它的主要基礎(chǔ)是4C技術(shù)，即計(jì)算機(jī)Computer、控制 Control、通信Communication和CRT顯示技術(shù)。,DCS與PLC的區(qū)別,PL

11、C可以說只是DCS系統(tǒng)的一個(gè)控制器,下圖以一個(gè)水位信號(hào)調(diào)節(jié)的例子簡(jiǎn)單地說明DCS的應(yīng)用過程：,DCS的概念,我們可以把上述過程引申如下：,DCS的概念,DCS組成結(jié)構(gòu),DCS的過程控制站是一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，主要由電源、高性能的中央處理器（CPU）、網(wǎng)絡(luò)接口組成。 高性能的中央處理器是現(xiàn)場(chǎng)過程控制的中心，存放并運(yùn)行所有的過程控制程序以及現(xiàn)場(chǎng)儀表數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)。DCS的控制決策都是由它來執(zhí)行的。 過程控制站的網(wǎng)絡(luò)接口是同上一級(jí)的操作員站和工程師站的連接通道。操作員的操作控制信息和工程師站的組態(tài)程序都是通過這一通道發(fā)送到過程控制站，過程控制站收集整理的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)也是通過這一通道傳遞到操作員站上。

12、過程控制站同I/O模塊之間通過現(xiàn)場(chǎng)總線連接。,DCS組成結(jié)構(gòu),一臺(tái)用于操作、監(jiān)視、報(bào)警、趨勢(shì)顯示、記錄和打印報(bào)表的PC機(jī)。操作員站通常裝有操作軟件以完成上述功能，并且是通過以太網(wǎng)同過程控制站相連。,DCS組成結(jié)構(gòu),一臺(tái)用于組態(tài)過程控制軟件，診斷、監(jiān)視過程控制站運(yùn)行情況，供DCS工程師開發(fā)、測(cè)試、維護(hù)DCS系統(tǒng)使用的計(jì)算機(jī)。,DCS系統(tǒng),分散處理單元 DPU,現(xiàn)場(chǎng)控制站(正面) 現(xiàn)場(chǎng)控制站由主控單元、智能IO單元、電源單元、現(xiàn)場(chǎng)總線和專用機(jī)柜等部分組成，采用分布式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，擴(kuò)展性強(qiáng)。,三、DCS畫面,紅色代表開啟,綠色代表關(guān)閉,手操器,第二節(jié)單元機(jī)組負(fù)荷控制,一單元機(jī)組負(fù)荷控制問題,單元機(jī)組負(fù)荷

13、控制的任務(wù) 單元機(jī)組負(fù)荷控制的特點(diǎn),爐,汽機(jī),發(fā)電機(jī),電網(wǎng),值班員或控制系統(tǒng),用戶,負(fù)荷調(diào)節(jié)問題示意圖,單元機(jī)組負(fù)荷控制的基本任務(wù)和要求,快速響應(yīng)外部負(fù)荷要求，具有一定的調(diào)頻能力。 保持主蒸汽參數(shù)穩(wěn)定。,單元機(jī)組負(fù)荷控制的特點(diǎn),機(jī)、爐對(duì)象特性的差異：汽輪機(jī)負(fù)荷響應(yīng)快，慣性?。诲仩t負(fù)荷響應(yīng)慢，慣性大，有蓄熱。 負(fù)荷響應(yīng)速度和主汽壓穩(wěn)定這兩個(gè)要求存在矛盾。 解決矛盾的方式：負(fù)荷控制方式。,二單元機(jī)組負(fù)荷控制方式,1）什么是負(fù)荷調(diào)節(jié)方式？ 2) 負(fù)荷調(diào)節(jié)方式優(yōu)劣的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 3) 負(fù)荷調(diào)節(jié)方式分類,1 什么是負(fù)荷調(diào)節(jié)方式？,機(jī)組負(fù)荷由誰控制。機(jī)和爐誰先（誰后）調(diào)整出力。 維持汽壓穩(wěn)定的任務(wù)由誰來完成。

14、,電網(wǎng)負(fù)荷變化時(shí)，機(jī)、爐在調(diào)整出力過程中的分工協(xié)作方式。其基本內(nèi)容：,2負(fù)荷調(diào)節(jié)方式優(yōu)劣的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：,負(fù)荷響應(yīng)速度 過渡時(shí)間長(zhǎng)短； 汽溫、汽壓波動(dòng)幅度。,3負(fù)荷調(diào)節(jié)方式分類：,爐跟機(jī) 機(jī)跟爐 機(jī)爐協(xié)調(diào),爐跟機(jī)方式工作原理示意圖,負(fù)荷響應(yīng)快；能利用蓄熱 汽壓波動(dòng)幅度大；汽壓下降后，調(diào)門過開 過渡時(shí)間長(zhǎng)。,機(jī)跟爐方式工作原理示意圖,負(fù)荷響應(yīng)慢。不能利用蓄熱。 過渡時(shí)間長(zhǎng)。 汽壓波動(dòng)幅度小。,什么是協(xié)調(diào)？,協(xié)調(diào)機(jī)組、電網(wǎng)之間維持能量供求平衡； 在機(jī)組內(nèi)部鍋爐、汽輪機(jī)之間協(xié)調(diào)。,機(jī)爐協(xié)調(diào)方式工作原理示意圖,負(fù)荷響應(yīng)快。 過渡時(shí)間短。 汽壓波動(dòng)幅度小。 對(duì)機(jī)、爐性能，及控制系統(tǒng)性能要求高。,負(fù)荷調(diào)節(jié)的基

15、本要求： 使機(jī)組出力和電網(wǎng)要求相等； 維持鍋爐出口蒸汽壓力、溫度穩(wěn)定 特點(diǎn)：因爐慢變，機(jī)快變，兩個(gè)任務(wù)有矛盾。 負(fù)荷調(diào)節(jié)方式分類： 爐跟機(jī)：機(jī)調(diào)功，爐跟隨調(diào)壓 機(jī)跟爐：爐調(diào)功，機(jī)跟隨調(diào)壓 機(jī)爐協(xié)調(diào)：機(jī)爐同時(shí)調(diào)功、調(diào)壓,三協(xié)調(diào)控制系統(tǒng),1CCS的功能和任務(wù) 2CCS的基本組成及相互關(guān)系 3協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)內(nèi)的信號(hào)處理過程,1CCS的功能和基本任務(wù),功率調(diào)節(jié)器+壓力調(diào)節(jié)器,輸入：電網(wǎng)負(fù)荷指令和值班員負(fù)荷指令（通常為階躍信號(hào)信號(hào)）以及機(jī)組保護(hù)對(duì)機(jī)組負(fù)荷的要求|功率實(shí)測(cè)值；主汽壓力設(shè)定值|實(shí)測(cè)值。,輸出：汽輪機(jī)出力給定值（至DEH）和鍋爐的燃燒率給定值（至燃料調(diào)節(jié)器，引、送風(fēng)調(diào)節(jié)器，給水調(diào)節(jié)器）。,爐,汽

16、機(jī),發(fā)電機(jī),電網(wǎng),負(fù)荷控制系統(tǒng),值班員負(fù)荷指令,電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)度,協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)由負(fù)荷控制系統(tǒng)與局部控制系統(tǒng)構(gòu)成,機(jī)組監(jiān)視參數(shù)、保護(hù),煤、油、風(fēng)、水主控等,DEH,CCS的基本組成,負(fù)荷控制系統(tǒng)（主控系統(tǒng)） 局部控制系統(tǒng)（DEH；FSSS，煤，風(fēng)，水）,2CCS的基本組成及相互關(guān)系,負(fù)荷控制系統(tǒng)與局部控制的關(guān)系,負(fù)荷控制系統(tǒng)指揮局部控制系統(tǒng)。 指揮工作方式：為局部控制系統(tǒng)提供給定值。 局部控制系統(tǒng)投自動(dòng)是上級(jí)系統(tǒng)投運(yùn)的基本條件。,爐,汽機(jī),燃燒調(diào)節(jié)系統(tǒng),DEH,負(fù)荷協(xié)調(diào)控制系統(tǒng),流量（或閥位）給定值,燃燒率給定值,CCS的結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì),CCS實(shí)際上是一個(gè)兩級(jí)串聯(lián)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 處于上位的是負(fù)荷控制系統(tǒng)。充當(dāng)

17、功率、壓力調(diào)節(jié)器。 處于下位的是燃燒系統(tǒng) 和DEH 。充當(dāng)煤、風(fēng)、水流量調(diào)節(jié)器和閥位調(diào)節(jié)器。,四300MW機(jī)組負(fù)荷控制系統(tǒng)介紹,1負(fù)荷控制系統(tǒng)的基本組成 負(fù)荷指令處理回路 （LMCC） 主控制器 2負(fù)荷指令處理回路概述（功能和實(shí)質(zhì)） 3負(fù)荷指令處理回路和主控制器的關(guān)系。 4主控制器概述,負(fù)荷指令處理回路,主控制器,修正出力指令,爐主控指令,燃料； 給水、送風(fēng)量調(diào)節(jié),DEH,負(fù)荷控制系統(tǒng),1）負(fù)荷控制系統(tǒng)的構(gòu)成示意圖,機(jī)主控指令,2負(fù)荷指令處理回路概述,功能：選擇外部負(fù)荷指令（ADS，手動(dòng)，調(diào)頻）（階躍），加工為修正出力指令（斜坡），作為功率給定值送到主控器。 實(shí)質(zhì)：主控器（功率調(diào)節(jié)器+壓力調(diào)節(jié)

18、器）的功率給定值提供回路。 基本工作方式：AGC（接受ADS遙控）、ALR（就地自動(dòng)）和跟蹤（功率調(diào)節(jié)器未投入）, 主控制器概述,構(gòu)成：兩大回路（機(jī)主控制器、爐主控制器）， 功能：將機(jī)組外部要求（負(fù)荷指令）和內(nèi)部要求（主汽壓力給定值）加工為DEH的調(diào)門開度（主蒸汽）流量給定值和爐的燃燒率給定值（煤、風(fēng)、水調(diào)節(jié)器的流量給定值）,主控制器基本特點(diǎn)：,由機(jī)、爐主控制器兩個(gè)回路構(gòu)成。 兩大回路中每一分回路由調(diào)功、調(diào)壓的反饋或前饋信號(hào)形成。 兩回路之間不同工作方式的組合形成主控制器的工作方式。,主控制器的基本工作方式：,1協(xié)調(diào)控制方式正常運(yùn)行、正常變負(fù)荷時(shí)采用 接受三個(gè)外界負(fù)荷指令No（發(fā)電量指令）協(xié)調(diào)

19、控制機(jī)、爐 機(jī)、爐自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)均投入運(yùn)行,2汽機(jī)跟隨，輸出功率可調(diào)的控制方式帶基本負(fù)荷時(shí)采用 （1） 機(jī)組部參與電網(wǎng)調(diào)頻，不接受中調(diào)負(fù)荷指令，只接受運(yùn)行人員手動(dòng)指令。 所以，負(fù)荷跟蹤性能差。 （2） 機(jī)、爐自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)均投入運(yùn)行,3汽機(jī)跟隨，輸出功率不可調(diào)的控制方式鍋爐故障時(shí)采用 如：R、B時(shí)（爐主要輔助設(shè)備部分故障迫使機(jī)組減負(fù)荷） 機(jī)組部接受任何外部負(fù)荷指令，只能維持實(shí)際允許的輸出功率 爐主控手動(dòng) 機(jī)自動(dòng)或手動(dòng),4鍋爐跟隨，輸出功率可調(diào)的控制方式啟動(dòng)或正常運(yùn)行時(shí)采用 負(fù)荷適應(yīng)性快：爐跟蹤汽壓，機(jī)跟蹤功率 爐主控自動(dòng)，機(jī)主控自動(dòng) （若機(jī)主控器不正常，則手動(dòng)）,5鍋爐跟隨，輸出功率不可調(diào)的控制方

20、式汽機(jī)局部故障或機(jī)組啟動(dòng)時(shí)采用 機(jī)組部接受外界指令，輸出功率為實(shí)際所能輸出的功率 爐主控自動(dòng)，機(jī)主控手動(dòng),6煤、重油手動(dòng)控制方式用于機(jī)組啟?；驒C(jī)組發(fā)生FCB時(shí) FCBa) 當(dāng)機(jī)組汽機(jī)或發(fā)電機(jī)跳閘時(shí)，實(shí)行停機(jī)不停爐 b) 電網(wǎng)故障時(shí)，機(jī)組甩負(fù)荷，但汽輪發(fā)電機(jī)完好，可實(shí)行帶廠用電運(yùn)行 （1） 機(jī)、爐均處于手動(dòng)操作 燃燒調(diào)節(jié)系統(tǒng)投自動(dòng)，但處于運(yùn)行人員手控狀態(tài)設(shè)定值調(diào)節(jié) （2） 機(jī)器主控系統(tǒng)出力指令一直跟蹤機(jī)組實(shí)際出力，為切換到其它運(yùn)行方式時(shí)實(shí)行無擾動(dòng)切換作準(zhǔn)備。,第三節(jié)汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng),一、DEH控制系統(tǒng)的組成, 電氣部分,人機(jī)接口（M M I）,主控制器（DPU）,數(shù)據(jù)高速公路（D/W）,過

21、程輸入/輸出單元（I/O）,MMI, 液壓部分,調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)：, 功能：,提供壓力油 控制汽輪機(jī)運(yùn)行 調(diào)節(jié)閥門開度 危急遮斷及保護(hù),采用14MPa高壓抗燃油(EH)純電調(diào)控制系統(tǒng)。,低壓透平油系統(tǒng),危機(jī)遮斷系統(tǒng)采用1.96MPa透平油系統(tǒng)。, 超速保護(hù), 自動(dòng)停機(jī)保護(hù)輸出開關(guān)量, 機(jī)械超速 和 手動(dòng)脫扣,（OPC動(dòng)作電磁閥）,（AST電磁閥）ETS動(dòng)作關(guān)主門、調(diào)門,危急遮斷器滑閥、解脫滑閥,二、DEH控制系統(tǒng)自動(dòng)保護(hù),關(guān)調(diào)門,OPC,AST,高主門,高調(diào)門,高中壓轉(zhuǎn)子,低壓轉(zhuǎn)子,發(fā)電機(jī),1）、103%保護(hù)（OPC）,目的：n = 3000 rpm, OPC電磁閥復(fù)位（關(guān)閉）, OPC電磁閥動(dòng)作

22、（打開）, 泄OPC油, 關(guān)調(diào)門, n 103%,n 103%,OPC 電磁閥： （2個(gè)）, 不常帶電, 并聯(lián),（防止電磁閥拒動(dòng)作）,n 110%,目的：緊急停機(jī)保護(hù)（ETS）, AST電磁閥動(dòng)作（打開）, 泄AST油（關(guān)所有閥門）, 停機(jī)（脫扣）, 屬于 ETS 停機(jī)保護(hù)之一,2）、110%保護(hù)（AST）, 常帶電, 并串并方式,（防止電磁閥拒動(dòng)和誤動(dòng)）,AST 電磁閥：（四個(gè)）,3）、機(jī)械超速和手動(dòng)脫扣,機(jī)械超速, 泄透平油安全油壓泄AST油, 停機(jī)（脫扣）,當(dāng)汽輪機(jī)超過額定轉(zhuǎn)速10-20(3300-3360)遮斷器動(dòng)作，撞擊子飛出，泄掉危機(jī)遮斷系統(tǒng)保安油，使薄膜閥打開，泄掉EH油系統(tǒng)的A

23、ST油壓，使主汽門和調(diào)節(jié)汽門快速關(guān)閉，汽輪機(jī)停機(jī)。,手動(dòng)脫扣,保護(hù)邏輯：,保護(hù)：,軟件,硬件,DPU控制邏輯,卡件,甩負(fù)荷預(yù)保護(hù),邏輯 保護(hù),返回, 按溫度分：,冷態(tài),溫態(tài),熱態(tài),極熱態(tài), 按參數(shù)分：,滑參數(shù)啟動(dòng),定參數(shù)啟動(dòng), 按汽缸分：,高壓缸啟動(dòng),中壓缸啟動(dòng), 按控制方式分：,手動(dòng),自動(dòng),（DEH手操盤控制）,（MMI站控制）,主要包括有： a).程控啟動(dòng) b).ATC啟動(dòng) c).操作員自動(dòng),三、DEH控制系統(tǒng)的啟動(dòng)方式,負(fù)荷控制,盤車,低速暖機(jī),高速暖機(jī),定 速 運(yùn) 行,并 網(wǎng),沖轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速控制,摩擦檢查,a).超速試驗(yàn) b).閥門嚴(yán)密性試驗(yàn) d).飛錘試驗(yàn),a).閥門活動(dòng)試驗(yàn) b).甩負(fù)

24、荷試驗(yàn),DEH的啟動(dòng)曲線,同 期,1、手動(dòng)：,2、自動(dòng)：,（DEH手操盤）,DEH手操盤, 卡件, 端子板, 現(xiàn)場(chǎng),MMI, DPU, 卡件, 端子板, 現(xiàn)場(chǎng),四、DEH控制系統(tǒng)的手/自動(dòng)控制方式,DEH 手操器,3、手/自動(dòng)切換：,2）、手動(dòng)自動(dòng),1）、自動(dòng)手動(dòng),手操器鑰匙打到“手動(dòng)”位,DEH系統(tǒng)自行切換到“手動(dòng)”,手操器鑰匙打到 “自動(dòng)”位,發(fā)出切“自動(dòng)”申請(qǐng),DEH 手操器,手動(dòng)控制,自動(dòng)控制,DEH手操盤,超速試驗(yàn),嚴(yán)密性試驗(yàn), 轉(zhuǎn)速控制,功率控制,（一） 轉(zhuǎn)速回路： （外環(huán)）,BR=0 ：純轉(zhuǎn)速控制,BR=1：一次調(diào)頻,實(shí)際轉(zhuǎn)速 = 給定轉(zhuǎn)速,五、DEH控制系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié),功頻,功

25、頻 （300MW）,功能,功頻,功頻 （300MW）,（二） 功率回路,（三） 壓力回路,實(shí)際功率= 給定功率,實(shí)際壓力給定壓力,功能,六、DEH控制基本功能,1、啟動(dòng)方式：,1）、程控啟動(dòng)（經(jīng)驗(yàn)曲線啟動(dòng)）：,從當(dāng)前轉(zhuǎn)速開始，將汽機(jī)轉(zhuǎn)速升到3000 rpm的過程,自動(dòng)完成升速、暖機(jī)、過臨界,根據(jù)汽輪機(jī)的第一級(jí)金屬溫度，判斷機(jī)組處于冷、溫、熱、極熱態(tài)，根據(jù)汽輪機(jī)運(yùn)行規(guī)程和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，從而選擇不同的升速率，自動(dòng)產(chǎn)生目標(biāo)值和暖機(jī)時(shí)間，自動(dòng)地將機(jī)組帶到額定轉(zhuǎn)速。并網(wǎng)以后，自動(dòng)轉(zhuǎn)入操作員自動(dòng)方式。,返回,返回,升速率在臨界區(qū)時(shí)自動(dòng)設(shè)到最大,轉(zhuǎn)速不能在臨界區(qū)保持,操作員（MMI）, 設(shè)定目標(biāo)轉(zhuǎn)速、升速率,

26、選擇 進(jìn)行 / 保持, n =3000 rpm, 同期, 并網(wǎng),選擇 進(jìn)行 / 保持,設(shè)定目標(biāo)功率、變負(fù)荷率,目標(biāo)值不能設(shè)在臨界區(qū) 最大值=3050 rpm, 實(shí)現(xiàn)：沖轉(zhuǎn)、暖機(jī)；自動(dòng)過臨界,并網(wǎng)后自動(dòng)帶初始負(fù)荷,3000 rpm 20,2）、操作員自動(dòng)（OA）：,2、摩擦檢查：,機(jī)組啟動(dòng)過程中，為保證機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)正常，需要在低轉(zhuǎn)速下，檢查汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)情況和監(jiān)測(cè)儀表系統(tǒng)的工作是否正常。DEH中設(shè)計(jì)了摩擦檢查功能，通過按鈕，DEH自動(dòng)將機(jī)組沖動(dòng)至500600rpm，停留5分鐘后，自動(dòng)關(guān)閉調(diào)節(jié)汽門，以便運(yùn)行人員檢查機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)情況。,3、超速試驗(yàn)：,DEH手操盤鑰匙開關(guān)打到“試驗(yàn)”位, 選擇：103% / 1

27、10% / 機(jī)械超速 試驗(yàn), 設(shè)定目標(biāo)轉(zhuǎn)速、升速率,注：試驗(yàn)必須分開進(jìn)行 各試驗(yàn)間相互屏蔽, 進(jìn)行,DEH 手操器,機(jī)組并網(wǎng)并暖機(jī)一段時(shí)間后，解列進(jìn)行超速保護(hù)試驗(yàn),4、嚴(yán)密性試驗(yàn)（29803020rpm）：,DEH手操盤鑰匙開關(guān)打到“試驗(yàn)”位, 選擇：主汽門 / 調(diào)門 嚴(yán)密性試驗(yàn),在30分鐘內(nèi)如果汽機(jī)轉(zhuǎn)速能夠從當(dāng)前轉(zhuǎn)速下降到目標(biāo)轉(zhuǎn)速， 則該試驗(yàn)合格,DEH 手操器,5、同期（3000rpm 20）,DCS（電氣）, 同期允許, DEH, 自動(dòng)同期, DCS（電氣）,同期,6、并網(wǎng),（自動(dòng)帶初始負(fù)荷）,8、閥門試驗(yàn),試驗(yàn)進(jìn)入,選擇一個(gè)試驗(yàn)閥門, 選擇松動(dòng) / 全行程試驗(yàn), 關(guān)閉 / 保持 / 復(fù)位,調(diào)節(jié)型閥門：,開關(guān)型閥門：,可以保持；手動(dòng)復(fù)位。,不可保持；自動(dòng)復(fù)位。,松動(dòng)試驗(yàn)：,調(diào)節(jié)型閥門：,開關(guān)型閥門：,可以保持；手動(dòng)復(fù)位。,不可保持；手動(dòng)復(fù)位。,全行程試驗(yàn)：,10、蒸汽壓力控制方式：,1）、操作員TPC：,2）、遙控TPC：,（DEH）,（C