華電鹿華330MW機(jī)組MCS系統(tǒng)規(guī)律設(shè)計(jì)說(shuō)明A

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華電鹿華2330MW機(jī)組

MCS系統(tǒng)規(guī)律設(shè)計(jì)說(shuō)明

設(shè)計(jì)：

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審核：

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2023年9月28日

MCS系統(tǒng)簡(jiǎn)介

1系統(tǒng)介紹（省略）

2．協(xié)調(diào)控制設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則是將汽機(jī)、鍋爐作為整體考慮。在綜合、能量平衡控制策略基礎(chǔ)上，通過(guò)預(yù)計(jì)提前量來(lái)提高機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)能力、抑制動(dòng)態(tài)偏差；與各種非線性、方向閉鎖等控制機(jī)理的有機(jī)結(jié)合，協(xié)調(diào)控制機(jī)組功率與機(jī)前壓力，協(xié)調(diào)處理負(fù)荷要求與實(shí)際能力的平衡。在保證機(jī)組具備快速負(fù)荷響應(yīng)能力的同時(shí)，維持機(jī)組主要運(yùn)行參數(shù)的穩(wěn)定。

2.1機(jī)組指令處理回路

機(jī)組指令處理回路是機(jī)組控制的前置部分，它接受操作員指令、AGC指令、一次調(diào)頻指令和機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)。根據(jù)機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)和調(diào)理任務(wù)，對(duì)負(fù)荷指令進(jìn)行處理使之與運(yùn)行狀態(tài)和負(fù)荷能力相適應(yīng)。

2.1.1AGC指令

AGC指令由省調(diào)遠(yuǎn)方給定，4～20mA對(duì)應(yīng)150MW～330MW。當(dāng)機(jī)組發(fā)生RUNUP/RUNDOWN、RUNBACK，退出AGC控制。

2.1.2一次調(diào)頻指令

一次調(diào)頻指令為頻率對(duì)應(yīng)功率關(guān)系，頻率調(diào)理死區(qū)范圍為0.033HZ（3000

2r/min），頻率調(diào)理范圍確定為500.2HZ，即49.8～50.2HZ（對(duì)應(yīng)于汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速控制范圍為300012r/min），對(duì)應(yīng)20MW。當(dāng)負(fù)荷達(dá)到上限330MW或下限160MW對(duì)一次調(diào)頻信號(hào)進(jìn)行方向閉鎖，當(dāng)機(jī)組發(fā)生RUNUP/RUNDOWN、RUNBACK時(shí)退出CCS一次調(diào)頻控制。

2.1.3機(jī)組指令的實(shí)際能力識(shí)別限幅功能

機(jī)組指令的實(shí)際能力識(shí)別限幅是根據(jù)機(jī)組運(yùn)行參數(shù)的偏差、輔機(jī)運(yùn)行狀況，

識(shí)別機(jī)組的實(shí)時(shí)能力，使機(jī)組在其輔機(jī)或子控制回路局部故障或受限制狀況下的機(jī)組實(shí)際負(fù)荷指令與機(jī)組穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)調(diào)理能力相符合。保持機(jī)組/電網(wǎng)，鍋爐/汽機(jī)和機(jī)組各子控制回路間需要/可能的協(xié)調(diào)，及輸入/輸出的能量平衡。

機(jī)組指令的實(shí)際能力識(shí)別限幅功能，反映了協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)一種重要設(shè)計(jì)思想

——控制系統(tǒng)自適應(yīng)能力：

1）正常工況——“按需要控制〞，實(shí)際負(fù)荷指令等于目標(biāo)指令；

2）異常工況——“按可能控制〞，目標(biāo)指令跟蹤實(shí)際負(fù)荷指令。

機(jī)組指令的實(shí)時(shí)能力識(shí)別限幅功能主要有：

1）方向性閉鎖

2）迫升/迫降（RunUp/RunDown）

3）輔機(jī)故障快速減負(fù)荷（Runback）

所有機(jī)組實(shí)時(shí)能力識(shí)別限幅功能，均設(shè)計(jì)有超馳優(yōu)先級(jí)秩序，并具備明白的

CRT顯示。

2.1.3.1方向閉鎖功能

方向閉鎖技術(shù)作為CCS的安全保護(hù)，具有下例功能：

1）防止參數(shù)偏差繼續(xù)擴(kuò)大的可能；

2）防止鍋爐各子控制回路間及鍋爐、汽機(jī)間的協(xié)同失調(diào)有繼續(xù)擴(kuò)大的可能。

2.1.3.1.1機(jī)組指令增閉鎖

1）機(jī)組指令達(dá)上限（運(yùn)行人員設(shè)定）；

2）鍋爐指令閉鎖增；

3）送風(fēng)指令達(dá)上限；

4）一次風(fēng)機(jī)指令達(dá)上限；

5）引風(fēng)指令達(dá)上限；

6）給水指令達(dá)上限；

7）汽機(jī)主控指令達(dá)上限。

2.1.3.1.2機(jī)組指令減閉鎖

1）機(jī)組指令達(dá)下限（運(yùn)行人員設(shè)定）；

2）鍋爐指令閉鎖減；

3）送風(fēng)指令達(dá)下限；

4）一次風(fēng)機(jī)指令達(dá)下限；

5）引風(fēng)指令達(dá)下限；

6）給水指令達(dá)下限；

7）汽機(jī)主控指令達(dá)下限。

2.1.3.2迫升/迫降（RunUp/RunDown）指令

迫升/迫降作為CCS的一種安全保護(hù)，具備按實(shí)際可能自動(dòng)修正機(jī)組指令功

能。迫升/迫降主要作用是對(duì)有關(guān)運(yùn)行參數(shù)（燃料量、送風(fēng)量、給水流量、一次風(fēng)壓）的偏差大小和方向進(jìn)行監(jiān)視，假使它們超越限值，而且相應(yīng)的指令已達(dá)極限位置，不再有調(diào)理余地，則根據(jù)偏差方向，對(duì)實(shí)際負(fù)荷指令實(shí)施迫升/迫降，迫使偏差回到允許范圍內(nèi)，從而達(dá)到縮小故障危害的目的。

2.1.3.2.1迫升

1）機(jī)組指令減閉鎖；

2）以下任一條件成立：

（1）燃料指令小于燃料量5%；

（2）風(fēng)量指令小于總風(fēng)量5%；

（3）給水指令小于給水流量5%；

（4）一次風(fēng)壓高于定值1KPa。

2.1.3.2.2迫降

1）機(jī)組指令增閉鎖；

2）以下任一條件成立：

（1）燃料指令大于燃料量5%；

（2）風(fēng)量指令大于總風(fēng)量5%；

（3）給水指令大于給水流量5%；

（4）一次風(fēng)壓小于定值1KPa。

2.1.3.3輔機(jī)故障快速減負(fù)荷（Runback）

機(jī)組主要輔機(jī)在運(yùn)行中跳閘是突發(fā)事件，此時(shí)若僅靠運(yùn)行人員操作，由于操

作量大、人為因素多，不能確保機(jī)組安全運(yùn)行。因此RB功能是否完善是衡量CCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)重要指標(biāo)。

本公司根據(jù)多年RB功能設(shè)計(jì)與工程實(shí)踐，提出“以靜制動(dòng)、綜合協(xié)調(diào)〞的

RB控制策略，在眾多電廠得到成功實(shí)施，并取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

以靜制動(dòng)——指發(fā)生RB工況時(shí)，BMS按要求切粉投油，CCS根據(jù)RB目標(biāo)值計(jì)

算出所需的燃料量后，鍋爐主控處于靜止?fàn)顟B(tài)。

綜合協(xié)調(diào)——指發(fā)生RB工況時(shí)，協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)以確保運(yùn)行工況的平衡過(guò)渡，汽機(jī)主控維持負(fù)荷與機(jī)前壓力關(guān)系。在快速減負(fù)荷的同時(shí)要對(duì)某一輔機(jī)跳閘

引起的運(yùn)行工況擾動(dòng)進(jìn)行抑制，即采用適當(dāng)?shù)那梆伭浚詼p小RB工況初期影響機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定的不利因素。對(duì)外協(xié)調(diào)BMS、DEH、SCS控制系統(tǒng)快速、平穩(wěn)地把負(fù)荷降低到機(jī)組出力允許范圍內(nèi)。

2.1.3.3.1華電鹿華2330MW機(jī)組RB控制策略（簡(jiǎn)介）

1）Runback項(xiàng)目

（1）運(yùn)行中一臺(tái)送風(fēng)機(jī)跳閘；

（2）運(yùn)行中一臺(tái)引風(fēng)機(jī)跳閘；

（3）運(yùn)行中一臺(tái)一次風(fēng)機(jī)或一臺(tái)變頻器跳閘；

（4）運(yùn)行中一臺(tái)給水泵跳閘。

2）BMS快速切除磨煤機(jī)完成粗調(diào)

（1）RB發(fā)生時(shí)，投保存相關(guān)給粉層油；原則上只投一層運(yùn)行給粉機(jī)對(duì)應(yīng)油槍?zhuān)偈惯x中的油槍投運(yùn)不成功，則投另一層運(yùn)行給粉機(jī)對(duì)應(yīng)油槍。

（2）大于三層給粉機(jī)運(yùn)行,保存下層相鄰三層粉,按F、E、D層順序切除，間隔6秒。

（3）一次風(fēng)機(jī)RB，大于三層給粉機(jī)運(yùn)行,保存下層相鄰三層粉,按F、E、D層順序切除，間隔3秒。

3）細(xì)調(diào)由CCS完成

RB過(guò)程根據(jù)負(fù)荷與燃料量關(guān)系快速減負(fù)荷，協(xié)調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別機(jī)組的負(fù)荷區(qū)間及實(shí)發(fā)功率下降速率，當(dāng)實(shí)際負(fù)荷達(dá)到RB目標(biāo)值或下降速率小于3MW/min，RB過(guò)程終止。

4）利用DEHRB接口實(shí)現(xiàn)快速降負(fù)荷（汽機(jī)主控采用脈沖量接口）

RB過(guò)程的主要手段是快速切除燃料，在戰(zhàn)勝燃料慣性后，其主汽壓力快速下降，此時(shí)汽機(jī)主控依舊采用脈沖量控制，不能快速關(guān)調(diào)門(mén)，即不能維持《機(jī)前壓力——負(fù)荷關(guān)系》；當(dāng)機(jī)前壓力低于滑壓定值0.3MPa，通過(guò)DEHRB接口動(dòng)作，關(guān)小調(diào)門(mén)，來(lái)維持機(jī)前壓力與負(fù)荷關(guān)系；在機(jī)前壓力低于滑壓定值0.1MPa，恢復(fù)CCS遙控；當(dāng)機(jī)前壓力再低于滑壓定值0.3MPa，DEHRB接口再次動(dòng)作，維持機(jī)前壓力與負(fù)荷關(guān)系同時(shí)快速降負(fù)荷。

注：本工程采用模擬量接口，有專(zhuān)門(mén)機(jī)側(cè)RB調(diào)理器，因此CCS送DEHRB信號(hào)是阻止的。

5）內(nèi)部協(xié)調(diào)

RB過(guò)程中切除燃料的同時(shí)，通過(guò)前饋?zhàn)饔檬挂L(fēng)機(jī)靜葉相應(yīng)減小（幅度與切除燃料量成比例）；假使是一臺(tái)送風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中跳閘產(chǎn)生RB工況時(shí)，則對(duì)引風(fēng)機(jī)控制進(jìn)行相應(yīng)比例前饋，以減小爐膛壓力波動(dòng)幅度。假使一臺(tái)引風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中跳閘，不聯(lián)跳相應(yīng)送風(fēng)機(jī)，則對(duì)送風(fēng)機(jī)控制進(jìn)行相應(yīng)比例前饋。

3.控制方案要點(diǎn)簡(jiǎn)介

3.1協(xié)調(diào)控制方式

協(xié)調(diào)控制分MAN、BF、TF、CCBF、CCTF五種方式。

1)MAN方式

MAN方式——即鍋爐主控、汽機(jī)主控都在手動(dòng)方式。

2)BF方式

BF方式——爐跟機(jī)，即鍋爐控制主汽壓力，汽機(jī)主控在手動(dòng)方式。

3)TF方式

TF方式——機(jī)跟爐，即汽機(jī)控制主汽壓力，鍋爐主控在手動(dòng)方式。

4)CCBF（爐跟機(jī)）方式

CCBF方式——即汽機(jī)控制功率，鍋爐控制壓力。這是一種控制功率為主的綜合控制方式，機(jī)組指令按比例直接作用到汽機(jī)主控、鍋爐主控。功率偏差、DEB與熱量信號(hào)偏差作為細(xì)調(diào)。為了限制過(guò)多失放蓄熱，在汽機(jī)主控設(shè)計(jì)用機(jī)前壓力偏差對(duì)功率定值進(jìn)行修正。

5)CCTF（機(jī)跟爐）方式

CCTF方式——即鍋爐控制功率，汽機(jī)控制壓力。這是一種控制壓力為主的綜合控制方式，機(jī)組指令按比例直接作用到鍋爐主控、汽機(jī)主控。功率偏差、主汽壓力偏差作為細(xì)調(diào)。這里用功率偏差對(duì)主壓力控制進(jìn)行前饋，在保證主壓力穩(wěn)定的前提下，減小功率偏差；同時(shí)用主汽壓偏差對(duì)功率控制進(jìn)行前饋，在保證功率穩(wěn)定的前提下，減小主壓力偏差。

3.1.2負(fù)荷控制中心

負(fù)荷控制中心是一體化人機(jī)接口。除顯示重要參數(shù)外，它包括以下功能：

1）鍋爐主控操作器

內(nèi)容：定壓、滑壓偏置、變壓速率設(shè)定，定壓方式下壓力保持、進(jìn)行功能；燃料指令及各臺(tái)磨實(shí)際燃料量顯示。

2）汽機(jī)主控操作器

內(nèi)容：負(fù)荷上下限、變負(fù)荷速率設(shè)定；汽機(jī)主控指令、DEH負(fù)荷參考及汽機(jī)各閥門(mén)開(kāi)度顯示。

3）操作員指令

在CCS方式下通過(guò)操作員指令達(dá)到改變負(fù)荷目的，其指令具有保持、進(jìn)行功能；在AGC投運(yùn)工況，不具備上述功能。操作員指令投入自動(dòng)（AGC控制），負(fù)荷由中調(diào)控制。

4）一次調(diào)頻

一次調(diào)頻是根據(jù)電網(wǎng)頻率與額定頻率（50HZ）之差，綜合電網(wǎng)安全、機(jī)組的調(diào)峰能力，設(shè)定為0.0167HZ(1rpm)對(duì)應(yīng)2MW。此轉(zhuǎn)差功率關(guān)系直接作用于DEH內(nèi)部，從而達(dá)到快速改變負(fù)荷。CCS接收轉(zhuǎn)差頻率關(guān)系起到同步作用，否則將進(jìn)行負(fù)荷拉回；也可由CCS單獨(dú)完成一次調(diào)頻功能。當(dāng)CCS發(fā)生Runback、Runup、Rundown，切除CCS一次調(diào)頻。

5）重要狀態(tài)信息及RB、RU、RD投切功能

增、減閉鎖，RU、RD及不同輔機(jī)RB狀態(tài)指示，RB、RU、RD在協(xié)調(diào)方式下，可以投入(RB需要經(jīng)過(guò)試驗(yàn))。

3.2鍋爐主控方案

鍋爐主控分二種工況：1）爐跟機(jī)——調(diào)理算法輸入：機(jī)組指令為前饋信號(hào)，DEB信號(hào)與熱量信號(hào)相比較。平衡算法輸入：調(diào)理算法輸出作為燃料指令；燃料量作為反饋。2）機(jī)跟爐——調(diào)理算法輸入：機(jī)組指令為前饋信號(hào)，同時(shí)與實(shí)發(fā)功率相比較。平衡算法輸入：調(diào)理算法輸出作為燃料指令；燃料量作為反饋。

注：本系統(tǒng)用積分模塊組成平衡算法。

1）DEB信號(hào)up1

pTBpS(1k

pTd(1p1pTpS)td)采用與汽機(jī)調(diào)閥開(kāi)度成正比的信號(hào)(p1)式中微分p作為鍋爐負(fù)荷指令，S

項(xiàng)在動(dòng)態(tài)過(guò)程中加強(qiáng)燃燒指令，以補(bǔ)償機(jī)、爐之間對(duì)負(fù)荷要求響應(yīng)速度的差異。由于要求補(bǔ)償?shù)哪芰坎粌H與負(fù)荷變化量成正比，而且還與負(fù)荷水平成比例，所以微分項(xiàng)要乘以(p1pT)p。S

式中：P1——首級(jí)壓力；PT——機(jī)前壓力；PS——機(jī)前壓力定值。

2）熱量信號(hào)

uQ1k2d(Pd)

dt

式中：P1——首級(jí)壓力；Pd——汽包壓力

3）燃料信號(hào)的熱值補(bǔ)償

燃料量的熱值補(bǔ)償環(huán)節(jié)，用積分無(wú)差調(diào)理特性來(lái)保持燃料信號(hào)與鍋爐蒸發(fā)量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，它和總?cè)剂狭啃盘?hào)之差經(jīng)積分運(yùn)算后送到乘法模塊對(duì)燃料信號(hào)進(jìn)行修正。

4）風(fēng)/煤交織

風(fēng)/煤交織采用鍋爐指令與該指令經(jīng)慣性環(huán)節(jié)輸出相比較，取大值控制風(fēng)量、取小值控制燃料量，可以避免實(shí)際信號(hào)波動(dòng)對(duì)控制帶來(lái)負(fù)面影響，便利地實(shí)現(xiàn)了加負(fù)荷先加風(fēng)、后加煤；減負(fù)荷先減煤、后減風(fēng)的“富風(fēng)〞策略。

5）滑壓定值

滑壓定值是負(fù)荷函數(shù)，增加滑壓偏置，既能滿(mǎn)足運(yùn)行使用的靈活性，又能解決滑壓、定壓的無(wú)擾切換。

6）高加解列對(duì)鍋爐主控影響

高加解列P1突變（即DEB指令突變），對(duì)鍋爐主控影響大，我們采用DEB指令保持30秒，以抑制其不利因素。

7）給粉機(jī)層控與單臺(tái)控制

①單臺(tái)控制：手動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)速不受限制；自動(dòng)狀態(tài)低限為300rpm，能夠設(shè)置偏置。

②層控：在選擇“層控〞后“單臺(tái)控制〞旁路，手動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)速不受限制，自動(dòng)狀態(tài)起步轉(zhuǎn)速為300rpm。

③給粉機(jī)轉(zhuǎn)速上限根據(jù)要求設(shè)定。

④給粉機(jī)的啟停引起的燃料變化，由處于自動(dòng)工況的給粉機(jī)均分，以保證總?cè)剂狭坎蛔儭?/p>

3.3汽機(jī)主控

汽機(jī)主控在BF方式下控制功率，當(dāng)機(jī)前壓力偏差超出0.3MPa，對(duì)功率設(shè)

定值進(jìn)行修正,減少閉鎖現(xiàn)象。在TF方式下控制機(jī)前壓力（RB過(guò)程采用TF方式）。當(dāng)送DEHRB接口動(dòng)作，汽機(jī)主控跟蹤負(fù)荷參考。

3.4引風(fēng)系統(tǒng)

本系統(tǒng)采用二臺(tái)50%風(fēng)機(jī)，控制靜葉，引風(fēng)控制采用平衡算法，以滿(mǎn)足一臺(tái)引風(fēng)機(jī)運(yùn)行中跳閘，該風(fēng)機(jī)控制靜葉超馳關(guān)閉；另一臺(tái)運(yùn)行引風(fēng)機(jī)自動(dòng)增加出力。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)防內(nèi)爆、平衡算法調(diào)理死區(qū)消除，方向閉鎖和聯(lián)鎖保護(hù)功能。

1）防內(nèi)爆

發(fā)生MFT瞬間爐膛壓力急劇下降，可能發(fā)生爐膛變形。因此一旦發(fā)生MFT、爐膛壓力不高，運(yùn)行中的引風(fēng)調(diào)理機(jī)構(gòu)按送風(fēng)執(zhí)行器指令比例減小，40秒后逐步恢復(fù)。

2）送風(fēng)機(jī)跳閘影響

送風(fēng)機(jī)跳閘對(duì)爐膛壓力影響較大，采用比例前饋適當(dāng)減小引風(fēng)控制，可以有效地抑制爐膛壓力波動(dòng)。

3）RB切除燃料影響

RB發(fā)生時(shí)切除給粉機(jī)（BMS），同時(shí)引風(fēng)調(diào)理前饋關(guān)，關(guān)的幅度與切除燃料量成比例。

4）非線性控制

爐膛負(fù)壓影響因素較多，波動(dòng)也很頻繁。對(duì)于較小波動(dòng)（偏差小于20Pa）不調(diào)理，這樣有利于運(yùn)行工況穩(wěn)定。

5）方向閉鎖

爐膛壓力高于50Pa,送風(fēng)控制增閉鎖、引風(fēng)控制減閉鎖；爐膛壓力低于-200Pa,送風(fēng)控制減閉鎖、引風(fēng)控制增閉鎖。

6）啟停磨影響

一次風(fēng)機(jī)、磨的啟停對(duì)爐膛壓力影響較大,為此本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了動(dòng)態(tài)前饋。

7）平衡算法調(diào)理死區(qū)

平衡功能范圍是有限制的，超出范圍就出現(xiàn)死區(qū)。以二平衡為例作說(shuō)明：假使送風(fēng)機(jī)控制指令70%（平衡算法輸入），輸出也70%；不考慮偏置，A風(fēng)機(jī)控制指令70%、B風(fēng)機(jī)控制指令70%。當(dāng)B風(fēng)機(jī)跳閘，該風(fēng)機(jī)控制指令以一定速率關(guān)閉。根據(jù)平衡原理，A風(fēng)機(jī)以一定速率開(kāi)到140%（實(shí)際90%限位），力圖維持其

風(fēng)量。此時(shí)風(fēng)機(jī)控制指令70%，平衡算法輸出90%。當(dāng)負(fù)荷快速下降時(shí)，要等風(fēng)機(jī)控制指令降到45%以下，A風(fēng)機(jī)才開(kāi)始回調(diào)，顯然存在25%死區(qū)。

消除死區(qū)原理很簡(jiǎn)單，在DCS系統(tǒng)中采用“適時(shí)跟蹤〞機(jī)理。即只要跳閘風(fēng)機(jī)指令小于1%，處于自動(dòng)工況的風(fēng)機(jī)指令超過(guò)89%；發(fā)一個(gè)短脈沖使調(diào)理器瞬間跟蹤A、B風(fēng)機(jī)指令均值，即平衡算法輸入改為45%，消除了調(diào)理死區(qū)。

3.5送風(fēng)控制

本系統(tǒng)送風(fēng)控制采用二臺(tái)50%軸流風(fēng)機(jī)，風(fēng)量指令與負(fù)荷相對(duì)應(yīng)，可以手動(dòng)操作氧量校正M/A輸出或通過(guò)氧量自動(dòng)修正風(fēng)量指令。風(fēng)量控制采用平衡算法，以滿(mǎn)足一臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)行中跳閘，該風(fēng)機(jī)控制動(dòng)葉超馳關(guān)閉；另一臺(tái)運(yùn)行風(fēng)機(jī)自動(dòng)增加出力。本系統(tǒng)包括氧量校正，并具備完善的方向閉鎖和連鎖功能。

1）風(fēng)/煤限制

采用風(fēng)量與燃料信號(hào)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一工程量，可以便利地實(shí)現(xiàn)風(fēng)/煤方向閉鎖。

2）喘振保護(hù)

預(yù)喘振保護(hù)采用風(fēng)機(jī)出口風(fēng)量與出口壓力關(guān)系。具體做法：在風(fēng)機(jī)特性曲線(電廠提供)上迫近喘振點(diǎn)做一條預(yù)喘振曲線。在正常工況下，風(fēng)量對(duì)應(yīng)的出口壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于預(yù)喘振壓力。當(dāng)某種原因使風(fēng)機(jī)出口壓力達(dá)到預(yù)喘振壓力，該風(fēng)機(jī)動(dòng)葉超馳關(guān)3%，同時(shí)該風(fēng)機(jī)增閉鎖；5秒后預(yù)喘振信號(hào)未能消除，該風(fēng)機(jī)控制切手動(dòng)，同時(shí)聲光報(bào)警，由機(jī)務(wù)專(zhuān)業(yè)進(jìn)行檢查。

3）風(fēng)量指令

靜態(tài)DEB（扣除微分項(xiàng)）或首級(jí)壓力P1經(jīng)過(guò)風(fēng)煤交織、F（X）折算成風(fēng)

量需求，再經(jīng)過(guò)氧量校正作為風(fēng)量指令。從DEB信號(hào)靜態(tài)表達(dá)式：（P1PT）PS可知，當(dāng)PT與PS偏差大鍋爐主控切手動(dòng)（已設(shè)定手動(dòng)工況PS跟蹤PT）或高加解列P1變化大，將對(duì)風(fēng)量指令造成跳變。為此本設(shè)計(jì)對(duì)上述工況發(fā)生時(shí)刻，對(duì)風(fēng)量指令進(jìn)行30秒保持。

當(dāng)機(jī)組發(fā)生RUNBACK，用首級(jí)壓力P1作為風(fēng)量指令，有利于系統(tǒng)穩(wěn)定。

4)引風(fēng)機(jī)跳閘影響

假使引風(fēng)機(jī)跳閘不聯(lián)跳送風(fēng)機(jī)，對(duì)爐膛壓力影響較大，采用比例前饋適當(dāng)減小送風(fēng)量，可以有效地抑制爐膛壓力波動(dòng)。假使聯(lián)跳此功能阻止。

注：本設(shè)計(jì)可以根據(jù)需要選擇。

5）具有平衡算法調(diào)理死區(qū)消除功能

3.6二次風(fēng)擋板控制

1）油層二次風(fēng)擋板控制

油層二次風(fēng)擋板控制分點(diǎn)火位、油壓控制、差壓控制。點(diǎn)火位是為了該層油槍安全點(diǎn)火；當(dāng)該層油槍在運(yùn)行時(shí)，采用油壓控制，否則差壓控制。

2）差壓控制

二次風(fēng)擋板控制為單回路控制系統(tǒng)，用它保持風(fēng)箱/爐膛差壓和負(fù)荷的關(guān)系，控制范圍為375——1000Pa.

3）聯(lián)鎖控制

當(dāng)負(fù)荷大于30%MCR時(shí)，BMS控制輔助風(fēng)擋板開(kāi)始由最高一層起每隔10秒鐘關(guān)閉一層，直至運(yùn)行煤層的上面一層輔助風(fēng)擋板為止，以保證差壓滿(mǎn)作要求。減負(fù)荷時(shí)，狀況相反。

3.7一次風(fēng)壓控制

一次風(fēng)壓正常通過(guò)變頻調(diào)理,入口擋板全開(kāi)。（異常工況采用一次風(fēng)機(jī)入口擋板），通過(guò)維持一次母管壓力與機(jī)組負(fù)荷指令關(guān)系。

一次風(fēng)壓控制采用平衡算法，具有以下功能：

①平衡算法調(diào)理死區(qū)消除功能；

②一次風(fēng)壓低，減閉鎖等聯(lián)鎖保護(hù)功能。

③一次風(fēng)機(jī)變頻控制，該風(fēng)機(jī)入口擋板全開(kāi)；

④由于一次風(fēng)機(jī)變頻裝置采用手動(dòng)旁路柜，當(dāng)變頻器故障，按RB工況處

理。

3.8汽包水位控制

本機(jī)組采用三臺(tái)50%鍋爐額定容量的電動(dòng)調(diào)速給水泵，二運(yùn)一備；正常狀況A、B泵運(yùn)行，C泵備運(yùn)。給水控制系統(tǒng)通過(guò)對(duì)泵速和閥門(mén)的協(xié)同控制來(lái)保持汽包水位。給水控制系統(tǒng)包括電泵與旁路給水閥，作為全程控制系統(tǒng)。為適應(yīng)機(jī)組的各種運(yùn)行方式，設(shè)計(jì)多回路變結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)。

機(jī)組在啟動(dòng)和低負(fù)荷（小于30%額定負(fù)荷）時(shí)，由一臺(tái)電泵向鍋爐供水。這時(shí)給水調(diào)理系統(tǒng)按單沖量方式工作。當(dāng)鍋爐給水量很小時(shí)，電泵運(yùn)行在低轉(zhuǎn)速，用出口旁路閥調(diào)理給水量。當(dāng)旁路開(kāi)度達(dá)90%時(shí)，應(yīng)改為電泵轉(zhuǎn)速控制。當(dāng)負(fù)荷

大于30%，轉(zhuǎn)為三沖量控制。當(dāng)主給水電動(dòng)門(mén)開(kāi)啟，旁閥超馳以一定速率關(guān)閉。正常運(yùn)行時(shí)，A、B泵三沖量控制方式。C泵處于后備“自并〞狀態(tài)。

1）汽包水位測(cè)量

汽包水位計(jì)算公式（單室平衡容器）

HLFx1PFx210000.5L1000

Fx1rar

Fx2rr

ra平衡容器內(nèi)水的重度

r飽和水的重度

r飽和蒸汽的重度

L平衡容器內(nèi)水的恒定高

度，單位mmmH2OP測(cè)量值差壓，單位

參數(shù)說(shuō)明：

只需輸入：

Lv——即ΔP測(cè)量值差壓，單位mmH2O、不用遷移；

P——汽包壓力（Mpa）；

T——平衡容器有效測(cè)量段溫度（℃）。

內(nèi)部常數(shù)：

有效測(cè)量段VMS——L：平衡容器內(nèi)水的基準(zhǔn)高度，即最大量程LX，單位mm；零水位偏置——Bias（mm、假使有效測(cè)量段零位比實(shí)際水位零位高50mm，則Bias為-50）；

水位高高限——HH（mm）；

水位低低限——LL（mm）；

水位高限——H（mm）；

水位低限——L（mm）。

輸出：

LVOUT——-0.5LX——+0.5LX單位mm。

備注：

（1）平衡容器有效測(cè)量段溫度是為了提高測(cè)量精度，如現(xiàn)場(chǎng)無(wú)此測(cè)點(diǎn)，則

假定為50℃。

（2）功能塊是針對(duì)單室平衡容器水位補(bǔ)償，不適合其它類(lèi)型的平衡容器補(bǔ)

償。

（3）有效測(cè)量段輸入用毫米，里面計(jì)算轉(zhuǎn)為米，輸出再轉(zhuǎn)為毫米。

1）零水位定義

（1）實(shí)際零水位

是指汽包中心線往下移Xmm，為實(shí)際零水位；以鍋爐廠家說(shuō)明書(shū)為準(zhǔn)。

（2）有效測(cè)量段零水位

從汽包上引出上、下測(cè)量管（冷凝球側(cè)）垂直距離的二分之一。

（3）零水位偏置

假使實(shí)際零水位比有效測(cè)量段低50mm（以下測(cè)量管中心為參考基準(zhǔn)），則Bias為–50mm

2）蒸汽流量補(bǔ)償

蒸汽流量采用首級(jí)壓力折算（廠家資料），按常規(guī)用主汽溫度對(duì)測(cè)量值進(jìn)行補(bǔ)償。

Q

單位℃；sQ0kt1tkQt1t0tktkt0tkQt1kct0——設(shè)計(jì)溫度，單位℃；tk——273.16，單位℃；t1——實(shí)際溫度，

p0——設(shè)計(jì)壓力，單位MPa；p1——實(shí)際壓力，單位MPa；

Q——測(cè)量蒸汽流量，單位t/h；Qs——實(shí)際蒸汽流量，單位t/h；

本例：t0——機(jī)前溫度_538℃；則k=0.0012328；c=0.336752。

3）給水流量補(bǔ)償

由于水是不可壓縮流體，所以對(duì)測(cè)量值只采用溫度修正。WsW0kt1tktt0tktt0tkt1kc

t0——設(shè)計(jì)溫度，單位℃；tk——273.16，單位℃；t1——實(shí)際溫度，單位℃；

W——測(cè)量給水流量，單位t/h；Ws——實(shí)際給水流量，單位t/h；

4）C泵自動(dòng)并泵功能

C泵處于備運(yùn)狀態(tài)、A、B泵運(yùn)行，一臺(tái)泵運(yùn)行中跳閘。C泵自啟動(dòng)成功，以最大速率增速，當(dāng)泵出口壓力差小于2MPa，開(kāi)始減速；當(dāng)C泵出口壓力達(dá)到正在運(yùn)行中電泵出口壓力，電泵并泵成功，自投自動(dòng)。假使泵出口壓力品質(zhì)壞，電泵自啟動(dòng)成功，以最大速率增速，當(dāng)C泵指令達(dá)到運(yùn)行中電泵指令，電泵并泵成功，自投自動(dòng)。此時(shí)泵的出口壓力可能有差異，但一般比較小。

單電泵運(yùn)行，電泵處于后備自并狀態(tài)。當(dāng)運(yùn)行中電泵跳閘，馬上記憶原給水量；C泵聯(lián)啟，快速提速。當(dāng)給水流量達(dá)到原給水量，完成自并、并投入自動(dòng)。

5）給水泵RB功能

(1)二臺(tái)泵運(yùn)行，一臺(tái)泵運(yùn)行中跳閘，備運(yùn)泵5秒內(nèi)自啟動(dòng)成功，不發(fā)RB。

（2）二臺(tái)泵運(yùn)行，一臺(tái)泵運(yùn)行中跳閘，備運(yùn)泵5秒內(nèi)不能自啟動(dòng)；負(fù)荷大于160MW發(fā)RB。目標(biāo)負(fù)荷150MW。

（3）二臺(tái)泵運(yùn)行、一臺(tái)泵跳閘，處于自動(dòng)工況下的泵將快速增速，以求總給水量不變（付調(diào)是跟隨系統(tǒng)），勺管指令上限90%。

（4）給水泵RB過(guò)程中假使汽包水位低于定值-10mm,給水控制減閉鎖。

3.9汽溫控制系統(tǒng)

1）過(guò)熱汽溫

過(guò)熱汽溫分三級(jí)控制?？刂品绞綖榇?jí)，其主環(huán)和付環(huán)均為比例積分調(diào)理。

（1）抗積分飽和功能

由于汽溫調(diào)理對(duì)象的慣性和延遲大，調(diào)理特性差，使主調(diào)簡(jiǎn)單發(fā)生積分飽和現(xiàn)象，從而使系統(tǒng)動(dòng)作遲鈍，易發(fā)生振蕩。為此，采用付調(diào)指令限值啟動(dòng)抗積分飽和功能。

（2）閥門(mén)特性修正

（3）負(fù)荷前饋功能

（4）備用級(jí)(初級(jí))汽溫飽和溫度限制

（5）規(guī)律功能

①M(fèi)FT、汽溫低于設(shè)定值X℃（自動(dòng)狀態(tài)），強(qiáng)關(guān)減溫噴水閥。

②RUBACK發(fā)生時(shí)，發(fā)一個(gè)超馳脈沖關(guān)減溫噴水閥。

③當(dāng)噴水閥指令大于4%時(shí)，開(kāi)啟噴水截止閥。噴水閥指令小于2%時(shí)，關(guān)閉

噴水截止閥。

2））再熱蒸汽溫度

再熱汽溫分三級(jí)控制，煙氣擋板控制為粗調(diào)；微噴水減溫分左右兩側(cè)，控制方式為串級(jí)；事故噴水作為后備手段，高壓缸排汽溫度作為前饋信號(hào)，規(guī)律功能，與過(guò)熱汽溫控制類(lèi)似。

再熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)有如下特點(diǎn)：

(1)分三級(jí)控制，煙氣擋板為正?？刂剖侄危盟鼇?lái)保持再熱汽溫等于再熱蒸汽溫度設(shè)定值。

（2）為戰(zhàn)勝來(lái)自燃燒方面的擾動(dòng)，擋板調(diào)理引入總風(fēng)量信號(hào)作為前饋信號(hào)，微量噴水增加蒸發(fā)量、燃料量作為前饋信號(hào)，事故噴水增加高缸排汽溫度作為前饋信號(hào)，以改善系統(tǒng)動(dòng)態(tài)品質(zhì)。

（3）為防止再熱汽溫過(guò)高，在A、B側(cè)分別設(shè)置了保護(hù)性的噴水調(diào)理，并用煙氣擋板再熱汽溫設(shè)定值加上5℃的偏置后作為微噴水設(shè)定值。由于定值高于煙氣擋板調(diào)理器的定值，所以正常狀況下微噴水閥關(guān)閉。一旦再熱汽溫偏高，超過(guò)微噴水溫度設(shè)定值時(shí)，噴水即自動(dòng)投入。這種工作方式避免了煙氣擋板與噴水同時(shí)工作而可能產(chǎn)生的相互干擾。

（4）事故噴水控制

事故噴水作為后備手段，用微噴水汽溫設(shè)定值加上5℃的偏置后作為事故噴水設(shè)定值。所以正常狀況下事故噴水閥關(guān)閉。一旦再熱汽溫偏高，超過(guò)事故噴水溫度設(shè)定值時(shí)，事故噴水即自動(dòng)投入。

（5）再熱煙氣擋板控制

再熱汽溫是通過(guò)調(diào)理煙道中過(guò)熱器煙氣擋板和再熱器煙氣擋板的開(kāi)度，以改變進(jìn)入再熱器的煙氣量，從而調(diào)理再熱汽溫度。尋常過(guò)熱、再熱煙氣擋板動(dòng)作成反比，