火電仿真機(jī)概述

1、125MW火電仿真機(jī)火電仿真機(jī)125MW火電機(jī)組仿真機(jī)參數(shù)如下：火電機(jī)組仿真機(jī)參數(shù)如下：1.汽輪機(jī)：上海產(chǎn)汽輪機(jī)：上海產(chǎn)125MW超高壓、中間超高壓、中間再熱、凝汽式再熱、凝汽式型號(hào)：型號(hào)：N125 13.2/535/535；額定功；額定功率：率：125MW；主汽門前汽壓：；主汽門前汽壓：13.2MPa；主汽門前汽溫：主汽門前汽溫：535；高壓排汽壓力：；高壓排汽壓力：2.55MPa；高壓排汽溫度：；高壓排汽溫度：318.3；給；給水溫度：水溫度：242；回?zé)峒訜幔?；回?zé)峒訜幔汗财呒?jí)（高加共七級(jí)（高加2級(jí)，除氧級(jí)，除氧1級(jí)，低加級(jí)，低加4級(jí)）。級(jí)）。2.鍋爐：上海產(chǎn)中間再熱、固態(tài)排渣、鍋爐：上

2、海產(chǎn)中間再熱、固態(tài)排渣、自然循環(huán)、汽包爐，制粉系統(tǒng)采用鋼球自然循環(huán)、汽包爐，制粉系統(tǒng)采用鋼球磨煤機(jī)，中間儲(chǔ)倉(cāng)式，乏氣送粉系統(tǒng)，磨煤機(jī)，中間儲(chǔ)倉(cāng)式，乏氣送粉系統(tǒng)，磨煤機(jī)出口溫度為磨煤機(jī)出口溫度為80，溫風(fēng)調(diào)溫，四，溫風(fēng)調(diào)溫，四角布置直流燃燒器，切園燃燒，每側(cè)三角布置直流燃燒器，切園燃燒，每側(cè)三個(gè)一次風(fēng)口。個(gè)一次風(fēng)口。型號(hào)：型號(hào)：SG420/140 415；蒸汽流量：；蒸汽流量：420t/h；過(guò)熱蒸汽壓力；過(guò)熱蒸汽壓力/溫度：溫度：13.7MPa/540；再熱蒸汽壓力（進(jìn)；再熱蒸汽壓力（進(jìn)/出）：出）：2.62/2.44MPa；再熱蒸汽溫度（進(jìn)再熱蒸汽溫度（進(jìn)/出）：出）：324/540；排汽溫度

3、：排汽溫度：147；空預(yù)器溫度（進(jìn)；空預(yù)器溫度（進(jìn)/出）：出）：80/320；溫風(fēng)溫度：；溫風(fēng)溫度：150。3.發(fā)電機(jī)：發(fā)電機(jī)： 型號(hào)：型號(hào)：QFS 125 2；額定功率：；額定功率：125MW；額定電壓：；額定電壓：13.8kV；額定電；額定電流：流：6150A；冷卻方式：定子線圈（水；冷卻方式：定子線圈（水內(nèi)冷）內(nèi)冷）/轉(zhuǎn)子線圈（水內(nèi)冷）轉(zhuǎn)子線圈（水內(nèi)冷）/鐵心（空鐵心（空冷）；副勵(lì)磁機(jī)：冷）；副勵(lì)磁機(jī)：30kW/100V/190A；主勵(lì)磁機(jī)：主勵(lì)磁機(jī)：175kW/ 380V/2000A/ 100HZ；勵(lì)磁系統(tǒng)：南自所產(chǎn)；勵(lì)磁系統(tǒng)：南自所產(chǎn)KKL 3型型全雙通道可控硅勵(lì)磁調(diào)節(jié)器。全雙通道可

4、控硅勵(lì)磁調(diào)節(jié)器。 4、主要輔機(jī)：、主要輔機(jī)： （1）、磨煤機(jī)）、磨煤機(jī) （2）、刮板給煤機(jī)）、刮板給煤機(jī) （3）、排粉機(jī)）、排粉機(jī) （4）、吸風(fēng)機(jī)）、吸風(fēng)機(jī) （5）、送風(fēng)機(jī)）、送風(fēng)機(jī) （6）、給水泵）、給水泵5.熱工控制系統(tǒng)：熱工控制系統(tǒng)： （1）、）、DCS系統(tǒng)：系統(tǒng)：DCS采用國(guó)產(chǎn)采用國(guó)產(chǎn)HS 2000集散控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集集散控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集（DAS）功能和自動(dòng)調(diào)節(jié)（）功能和自動(dòng)調(diào)節(jié)（CCS）功能，）功能，DCS與盤臺(tái)上的常規(guī)儀表和控制設(shè)備完與盤臺(tái)上的常規(guī)儀表和控制設(shè)備完成機(jī)組的監(jiān)視、控制、聯(lián)鎖保護(hù)、報(bào)警成機(jī)組的監(jiān)視、控制、聯(lián)鎖保護(hù)、報(bào)警等功能，自動(dòng)調(diào)節(jié)站采用硬操、軟操互等

5、功能，自動(dòng)調(diào)節(jié)站采用硬操、軟操互為備用方式。為備用方式。 （2）、旁路系統(tǒng)：西安熱工所產(chǎn)）、旁路系統(tǒng)：西安熱工所產(chǎn)120T/H兩級(jí)串聯(lián)電動(dòng)旁路兩級(jí)串聯(lián)電動(dòng)旁路 （3）、）、FSSS（鍋爐爐膛安全監(jiān)控（鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)）：采用系統(tǒng)）：采用BEEP 1型滅火保護(hù)型滅火保護(hù) （4）、爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)：采用）、爐膛火焰監(jiān)視系統(tǒng)：采用YDN N內(nèi)窺式工業(yè)電視監(jiān)視爐膛火焰內(nèi)窺式工業(yè)電視監(jiān)視爐膛火焰 （5）、汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)：采用）、汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)：采用YD S系統(tǒng)系統(tǒng)200MW火電仿真機(jī)火電仿真機(jī) 200MW火電機(jī)組仿真機(jī)由清華大學(xué)火電機(jī)組仿真機(jī)由清華大學(xué)承建，承建，1992年建成投運(yùn)。在當(dāng)時(shí)屬國(guó)內(nèi)

6、年建成投運(yùn)。在當(dāng)時(shí)屬國(guó)內(nèi)較早建成的仿真機(jī)組，經(jīng)投運(yùn)至今證明，較早建成的仿真機(jī)組，經(jīng)投運(yùn)至今證明，運(yùn)用的仿真技術(shù)亦屬先進(jìn)。該仿真機(jī)組運(yùn)用的仿真技術(shù)亦屬先進(jìn)。該仿真機(jī)組以國(guó)產(chǎn)東方以國(guó)產(chǎn)東方200MW機(jī)組為原型，以貴州機(jī)組為原型，以貴州清鎮(zhèn)發(fā)電廠清鎮(zhèn)發(fā)電廠200MW機(jī)組為參照。建立了機(jī)組為參照。建立了12000個(gè)代數(shù)方程，個(gè)代數(shù)方程，1350個(gè)微分方程，個(gè)微分方程，對(duì)機(jī)、爐、電以及輔機(jī)設(shè)備和熱工控制對(duì)機(jī)、爐、電以及輔機(jī)設(shè)備和熱工控制系統(tǒng)作了全方位、全過(guò)程的仿真，完全系統(tǒng)作了全方位、全過(guò)程的仿真，完全滿足部頒滿足部頒火電廠模擬培訓(xùn)裝置規(guī)范及火電廠模擬培訓(xùn)裝置規(guī)范及技術(shù)要求技術(shù)要求的規(guī)定。的規(guī)定?？蛇M(jìn)行

7、冷態(tài)啟動(dòng)、熱態(tài)啟動(dòng)、滑參數(shù)停可進(jìn)行冷態(tài)啟動(dòng)、熱態(tài)啟動(dòng)、滑參數(shù)停機(jī)、事故處理（事故種類設(shè)置達(dá)機(jī)、事故處理（事故種類設(shè)置達(dá)530種），可已進(jìn)行崗位練兵、技能競(jìng)賽、種），可已進(jìn)行崗位練兵、技能競(jìng)賽、技能考核鑒定、反事故演習(xí)等項(xiàng)目的培技能考核鑒定、反事故演習(xí)等項(xiàng)目的培訓(xùn)。投運(yùn)以來(lái)，已培訓(xùn)國(guó)內(nèi)個(gè)省區(qū)訓(xùn)。投運(yùn)以來(lái)，已培訓(xùn)國(guó)內(nèi)個(gè)省區(qū)的同類發(fā)電廠運(yùn)行人員的同類發(fā)電廠運(yùn)行人員3多名，多名，還為國(guó)外的巴基斯坦培訓(xùn)了發(fā)電廠運(yùn)行還為國(guó)外的巴基斯坦培訓(xùn)了發(fā)電廠運(yùn)行人員。人員。NoImageNoImage 操作系統(tǒng) 仿真支撐系統(tǒng) 工/教臺(tái)軟件 模型軟件 監(jiān)控仿真軟件 多媒體仿真軟件 I/O驅(qū)動(dòng)程序 網(wǎng)絡(luò)通訊程序計(jì)算機(jī) 網(wǎng)

8、絡(luò)設(shè)備 輸入/輸出接口 操控盤臺(tái)、儀表 仿真系統(tǒng)的構(gòu)成硬件軟件NoImageNoImage仿真系統(tǒng)的構(gòu)成n硬件系統(tǒng) （以火電機(jī)組仿真機(jī)為例）操作系統(tǒng)（OS32,VMS,UNIX,WIN）仿真支撐系統(tǒng)仿真模型網(wǎng)絡(luò)通訊程序I/O通訊程序微機(jī)操作系統(tǒng) 變量數(shù)據(jù)庫(kù) 監(jiān)控系統(tǒng)仿真軟件 網(wǎng)絡(luò)通訊程序微機(jī)操作系統(tǒng) (X終端仿真軟件) STAR-90工教臺(tái)功能軟件微機(jī)操作系統(tǒng) 就地編輯工具包 就地操作軟件 網(wǎng)絡(luò)通訊程序驅(qū)動(dòng)程序（匯編語(yǔ)言） 通訊程序多媒體仿真控制程序 通訊程序l軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng) NoImageNoImage仿真系統(tǒng)的構(gòu)成 n常用的開發(fā)平臺(tái)或工具軟件操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 軟件設(shè)計(jì)環(huán)境（如軟件設(shè)計(jì)環(huán)境

9、（如:VC:VC、C+BuilderC+Builder、FORTRAN FORTRAN ）圖形圖象處理軟件圖形圖象處理軟件 文檔處理軟件等文檔處理軟件等 數(shù)據(jù)庫(kù)軟件數(shù)據(jù)庫(kù)軟件NoImageNoImage1、過(guò)程控制單元控制功能仿真包括：數(shù)據(jù)采集、回路控制、順序控制等。電廠 控制 系統(tǒng) 仿真 2、DCS操作員站仿真： 監(jiān)控系統(tǒng)操作顯示功能監(jiān)控系統(tǒng)仿真NoImageNoImage過(guò)程控制單元過(guò)程控制單元(PCU)：其功能負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程信號(hào)的采集和處理運(yùn)算。功能的實(shí)現(xiàn)是由“多功能處理器”和相應(yīng)的I/O接口模件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。一個(gè)電廠的控制環(huán)路上可以包括多個(gè)一個(gè)電廠的控制環(huán)路上可以包括多個(gè)“過(guò)過(guò)程控制單元程控

10、制單元”以及多個(gè)以及多個(gè)“DCS操作員站操作員站”。 控制環(huán)路OIS站 /PCU 多功能處理器 MFP多功能處理器 MFP網(wǎng)絡(luò)處理模件網(wǎng)絡(luò)接口子模件多功能處理器 MFP多功能處理器 MFPTUI/O模件TU I/O模件/過(guò)程控制單元DCS操作員站 # 接口通訊模件控制通道/PCU現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程N(yùn)oImageNoImageMFP：多功能處理器：多功能處理器，是過(guò)程控制的核心，完成電廠回路控制、順序控制等控制運(yùn)算功能。多功能處理器軟件結(jié)構(gòu)一般是模塊化軟件結(jié)構(gòu)，由各控制功能模塊完成運(yùn)算功能。與STAR90系統(tǒng)建模結(jié)構(gòu)相似。機(jī) 爐 電 模 型 控 制 模 型操 作 員

11、 站 微 機(jī)通訊網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)功能主機(jī)服務(wù)器熱控仿真熱控仿真監(jiān)控仿真監(jiān)控仿真仿真NoImageNoImage二、電廠控制系統(tǒng)功能分類及主要功能介紹 機(jī)爐模擬量控制系統(tǒng)MCS; 燃燒器管理系統(tǒng)BMS或爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)FSSS; 汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)DEH; 給水泵汽輪機(jī)的電液控制系統(tǒng)MEH； 汽輪機(jī)旁路控制系統(tǒng)BPC; 輔機(jī)順序控制系統(tǒng)SCS等。 電氣控制系統(tǒng)ECS等。主要控制系統(tǒng)廠家：1、INFI90、Symphony2、WDPF、OVATION3、TXP、TelepermMe4、I/ASeries5、Centum6、HIACS50007、XDPS8、MAX1000 MCS結(jié)構(gòu)框圖：

12、主控系統(tǒng)風(fēng)量控制器汽機(jī)閥位控制器燃料量控制器單 元 機(jī) 組燃料量燃料量風(fēng)量風(fēng)量進(jìn)氣量進(jìn)氣量操作員指令操作員指令中調(diào)指令中調(diào)指令頻差信號(hào)頻差信號(hào)NoImageNoImagen燃燒控制系統(tǒng)n總風(fēng)量控制系統(tǒng)n給水控制系統(tǒng)n汽溫控制系統(tǒng)n除氧器控制n其他控制系統(tǒng)（高、低加水位，凝結(jié)水水箱水位控 制等）MCS主要子系統(tǒng)：NoImageNoImageFSSS主要通過(guò)邏輯程序和安全連鎖條件，保證鍋爐在運(yùn)行的各個(gè)階段，包括啟、停過(guò)程中，防止爆炸性的燃料和空氣混合物在鍋爐的任何部分積聚，避免鍋爐爆炸事故的發(fā)生。n爐膛吹掃n點(diǎn)火程控nMFT主燃料跳閘n跳閘首出原因顯示及記憶n粉、油燃燒器管理n油系統(tǒng)泄漏試驗(yàn)FSS

13、S系統(tǒng)主要功能：NoImageNoImage在汽輪發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)階段，DEH系統(tǒng)是先后通過(guò)高壓缸的主汽閥和調(diào)節(jié)閥來(lái)控制機(jī)組按要求的方法進(jìn)行升速，直至并網(wǎng)。在正常運(yùn)行時(shí)，DEH系統(tǒng)是通過(guò)高壓缸調(diào)節(jié)閥來(lái)控制機(jī)組的功率。n轉(zhuǎn)速自動(dòng)調(diào)節(jié)n負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)n主汽壓控制TPCn同步控制ASn閥門試驗(yàn)nOPC保護(hù)試驗(yàn)n單閥/順序閥控制DEH系統(tǒng)主要功能：NoImageNoImage旁路的作用主要在于協(xié)調(diào)汽機(jī)與鍋爐之間的運(yùn)行。除回收工質(zhì)，保護(hù)再熱器的安全運(yùn)行外，還可使機(jī)組在冷態(tài)、熱態(tài)、滑壓和定壓等各種不同方式啟動(dòng)；以及在電網(wǎng)或機(jī)組故障時(shí)快速甩負(fù)荷，在短時(shí)間內(nèi)低負(fù)荷運(yùn)行，帶廠用電。 n高壓旁路壓力控制n高壓旁路溫度控制n高壓噴水截止閥控制n低壓旁路壓力控制n低壓旁路溫度控制n當(dāng)機(jī)組發(fā)生異常情況時(shí),快速打開或關(guān)閉高低壓旁路閥旁路系統(tǒng)主要功能：NoImageNoImage順序控制系統(tǒng)按照事先設(shè)定好的步序、邏輯，根據(jù)運(yùn)行情況及運(yùn)行人員的操作要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)各子功能組中各設(shè)備的程啟、程停