DEH負(fù)荷調(diào)節(jié)系統(tǒng).ppt

1、1,第五章 DEH負(fù)荷調(diào)節(jié)系統(tǒng),學(xué)習(xí)目的 了解DEH負(fù)荷調(diào)節(jié)系統(tǒng)的負(fù)荷目標(biāo)值及設(shè)定值的形成原理、歸一設(shè)定值的形成原理、負(fù)荷控制系統(tǒng)、控制方式邏輯等專業(yè)知識(shí)。 學(xué)習(xí)內(nèi)容 第一節(jié) 負(fù)荷目標(biāo)值及負(fù)荷設(shè)定值的形成原理 第二節(jié) 歸一設(shè)定值（SETPOINT%）的形成原理 第三節(jié) 負(fù)荷控制系統(tǒng)分析 第四節(jié) 控制方式邏輯 第五節(jié) 啟動(dòng)狀態(tài)及暖機(jī)邏輯 第六節(jié) 啟動(dòng)方式及運(yùn)行邏輯,2,第一節(jié) 負(fù)荷目標(biāo)值及負(fù)荷設(shè)定值的形成原理,一、負(fù)荷目標(biāo)值的形成,(1)并網(wǎng)后在目標(biāo)值方式下：由操作員輸入新的負(fù)荷目標(biāo)值。 (2)若有目標(biāo)值太高（TARGET TOO HIGH），則以最大目標(biāo)值作為目標(biāo)值;若功率回路投入，則最大負(fù)荷

2、目標(biāo)值為345MW；若功率回路沒有投入，則最大負(fù)荷目標(biāo)值為115%。 (3)以上兩種方式不存在的情況下：負(fù)荷目標(biāo)值將跟蹤負(fù)荷設(shè)定值。,3,第一節(jié) 負(fù)荷目標(biāo)值及負(fù)荷設(shè)定值的形成原理,二、負(fù)荷設(shè)定值的形成原理,負(fù)荷設(shè)定值的形成邏輯和轉(zhuǎn)速設(shè)定值的形成邏輯相同，如圖4-19； 由負(fù)荷設(shè)定值形成邏輯形成的設(shè)定值（SETPOINT），送到目標(biāo)值形成邏輯，作為目標(biāo)的跟蹤值； 此外，對設(shè)定值進(jìn)行歸一化處理，形成歸一設(shè)定值（SETPOINT%），送到功率調(diào)節(jié)器和調(diào)速級(jí)壓力調(diào)節(jié)器。,4,第一節(jié) 負(fù)荷目標(biāo)值及負(fù)荷設(shè)定值的形成原理,負(fù)荷設(shè)定值的形成方式 (1)TURBINE TRIPPED=1: 汽輪機(jī)跳閘，負(fù)荷設(shè)定

3、值置0，即SETPOINT=0； (2)RUNBACK OR TPR OR CCS=1:發(fā)生RB工況、主蒸汽壓力保護(hù)動(dòng)作、負(fù)荷高限限制或運(yùn)行在鍋爐控制方式時(shí)，負(fù)荷設(shè)定值跟蹤基準(zhǔn)值，即SETPOINT= REFERENCE； (3)BKR JUST CLOSED=1: 主開關(guān)剛合上機(jī)組剛并網(wǎng)時(shí)，為了防止逆功，設(shè)定值為初始負(fù)荷設(shè)定值;,(1),(2),(3),5,第一節(jié) 負(fù)荷目標(biāo)值及負(fù)荷設(shè)定值的形成原理,(4)MANUAL OR LOOPS JUST OUT=1:手動(dòng)方式或兩個(gè)回路剛都退出時(shí)，負(fù)荷設(shè)定值跟蹤手動(dòng)或回路都退出時(shí)的基準(zhǔn)值； (5)LOOP JUST IN=1: 回路剛投入，指功率回路或

4、調(diào)速級(jí)壓力回路剛投入，負(fù)荷設(shè)定值為回路初始值（LOOP IN INITIALIZE）； (6)當(dāng)有進(jìn)行/保持條件時(shí): 負(fù)荷設(shè)定值的變化同轉(zhuǎn)速設(shè)定值;,(1),(2),(3),(4),(5),(6),6,第一節(jié) 負(fù)荷目標(biāo)值及負(fù)荷設(shè)定值的形成原理,(7)負(fù)荷變化率由操作員修改：在操作盤上按下負(fù)荷率鍵，進(jìn)入負(fù)荷率模式（LOAD RATE MODE=1），用增、減按鈕調(diào)整負(fù)荷率到希望的值后，按下“輸入”（ENTER）按鈕，將輸入新的負(fù)荷率。,(1),(2),(3),(4),(5),(6),(7),7,第一節(jié) 負(fù)荷目標(biāo)值及負(fù)荷設(shè)定值的形成原理,負(fù)荷率的形成,(1),(2),(3),(4),8,第二節(jié) 歸

5、一設(shè)定值的形成原理,當(dāng)功率回路投入時(shí)(MW IN=1):把設(shè)定值（SETPOINT）除以額定負(fù)荷后再疊加一次調(diào)頻量（FREQUENCY DEMAND）和TPC保護(hù)動(dòng)作時(shí)對功率的修正值,得到歸一負(fù)荷設(shè)定值（SETPOINT%）; 當(dāng)功率回路沒有投入時(shí)(MW IN=0):設(shè)定值直接疊加一次調(diào)頻量（FREQUENCY DEMAND）和TPC保護(hù)動(dòng)作時(shí)對功率的修正值,得到歸一負(fù)荷設(shè)定值（SETPOINT%）。,9,第二節(jié) 歸一設(shè)定值的形成原理,一、一次調(diào)頻原理及邏輯,1.一次調(diào)頻原理 一次調(diào)頻：單元機(jī)組參與電網(wǎng)頻率調(diào)整的一種措施，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)與電網(wǎng)同步運(yùn)行時(shí)，電網(wǎng)頻率的高低與頻差的大小反映了電網(wǎng)電能供應(yīng)與

6、需求的關(guān)系。 正頻差:電網(wǎng)頻率低于額定頻率50Hz，表明供電量小于用電量。 正頻差時(shí)，若并網(wǎng)運(yùn)行的機(jī)組都能參加一次調(diào)頻，按各自的調(diào)頻特性根據(jù)頻差增加機(jī)組的功率使供電量與用電量趨于平衡，則電網(wǎng)頻率就能升高，使電網(wǎng)頻率穩(wěn)定在額定頻率；反之，亦然。,10,第二節(jié) 歸一設(shè)定值的形成原理,11,第二節(jié) 歸一設(shè)定值的形成原理,2.一次調(diào)頻投入邏輯,12,第二節(jié) 歸一設(shè)定值的形成原理,13,第二節(jié) 歸一設(shè)定值的形成原理,二、主蒸汽壓力保護(hù)及其邏輯,1.主蒸汽壓力保護(hù)投入邏輯（TPR IN） 主蒸汽壓力保護(hù)：一種負(fù)荷限制措施，單元機(jī)組運(yùn)行過程中，為了協(xié)調(diào)鍋爐和汽輪機(jī)兩者在能量供需方面的關(guān)系，通常在汽輪機(jī)控制系

7、統(tǒng)中引入反映鍋爐運(yùn)行工況的機(jī)前壓力信號(hào)。由于汽輪機(jī)增加負(fù)荷使機(jī)前壓力降低到某一限值時(shí)，電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)適時(shí)地減小功率定值，使功率回路和調(diào)速級(jí)壓力回路退出，直接使閥位設(shè)定值減小，從而減小進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽量，減小機(jī)組功率，協(xié)助鍋爐恢復(fù)主蒸汽壓力。 主蒸汽壓力保護(hù)功能可由操作員通過硬操作盤OIS投入或切除。,14,第二節(jié) 歸一設(shè)定值的形成原理,15,第二節(jié) 歸一設(shè)定值的形成原理,2.主蒸汽壓力保護(hù)激活（TPR ACTIVE）邏輯,16,第二節(jié) 歸一設(shè)定值的形成原理,3.主蒸汽壓力保護(hù)限值調(diào)整,17,第二節(jié) 歸一設(shè)定值的形成原理,4.主蒸汽壓力保護(hù)修正值的形成,18,第三節(jié) 負(fù)荷控制系統(tǒng)分析,19,第三節(jié)

8、 負(fù)荷控制系統(tǒng)分析,一、功率反饋控制回路分析,功率回路投入時(shí): MW IN=1，切換器T2輸入0，輸出SETPOINT%；SETPOINT%與實(shí)發(fā)功率MW%之差經(jīng)過PI調(diào)節(jié)器運(yùn)算和T3切換器，到加法器模塊與功率定值前饋信號(hào)SETPOINT%相加，形成負(fù)荷基準(zhǔn)值； 功率回路剛切除時(shí)： MW IN=0； 功率回路剛投入時(shí)： SETPOINT%=MW%,20,第三節(jié) 負(fù)荷控制系統(tǒng)分析,允許條件,復(fù)位條件,置位條件？,21,第三節(jié) 負(fù)荷控制系統(tǒng)分析,二、調(diào)速級(jí)壓力回路分析,調(diào)速級(jí)壓力回路沒有投入時(shí): 調(diào)節(jié)器的給定值跟蹤實(shí)際值，使調(diào)節(jié)器的入口偏差為0，調(diào)節(jié)器的輸出跟蹤負(fù)荷基準(zhǔn)值LOAD REFERENC

9、E； 調(diào)速級(jí)壓力回路投入后： 調(diào)節(jié)器的給定值為歸一負(fù)荷設(shè)定值SETPOINT%，反饋值為實(shí)際的調(diào)速級(jí)壓力，調(diào)節(jié)器根據(jù)入口偏差進(jìn)行PI運(yùn)算，輸出控制信號(hào)，經(jīng)切換器T4形成負(fù)荷基準(zhǔn)值LOAD REFERENCE； 調(diào)速級(jí)壓力回路剛投入時(shí)： SETPOINT%=FIRST STAGE IN PCT%，負(fù)荷控制系統(tǒng)的輸出不變 調(diào)速級(jí)壓力回路剛退出時(shí)： 開環(huán)控制，LOAD REFERENCE=SETPOINT%，輸出保持不變,22,第三節(jié) 負(fù)荷控制系統(tǒng)分析,允許條件,復(fù)位條件,置位條件？,23,第三節(jié) 負(fù)荷控制系統(tǒng)分析,三、負(fù)荷開環(huán)控制方式,當(dāng)調(diào)速級(jí)壓力回路和功率回路都切除時(shí)，進(jìn)入負(fù)荷開環(huán)控制方式，此時(shí)

10、的控制回路見圖5-15。 由圖可知，歸一化的負(fù)荷設(shè)定值SETPOINT%送到加法器，而加法器模塊的另一個(gè)輸入為0，所以此時(shí)加法器的輸出為歸一化的負(fù)荷設(shè)定值SETPOINT%，即歸一化的負(fù)荷設(shè)定值SETPOINT%經(jīng)切換器T4直接作為負(fù)荷基準(zhǔn)值（LOAD REFERENCE）。 此時(shí)若想改變實(shí)際功率，可由操作員改變目標(biāo)負(fù)荷，使設(shè)定值形成回路形成的負(fù)荷設(shè)定值隨之改變，從而使負(fù)荷基準(zhǔn)值發(fā)生改變，經(jīng)過閥門管理程序后使閥門開度改變，改變機(jī)組的功率。,24,第三節(jié) 負(fù)荷控制系統(tǒng)分析,四、負(fù)荷協(xié)調(diào)控制方式,鍋爐控制模式（BOILER CONTROL MODE）即CCS方式，在這種方式下，負(fù)荷目標(biāo)值跟蹤負(fù)荷設(shè)

11、定值，而負(fù)荷設(shè)定值又跟蹤基準(zhǔn)值（REFERENCE），DEH的功率回路、調(diào)速級(jí)壓力回路切除，DEH接收CCS來的指令即鍋爐控制目標(biāo)值（BOILER CONTROL TARGET）經(jīng)10%/s的變化率限速后形成自動(dòng)指令（DEMAND）送到閥門位置控制回路，此時(shí)DEH相當(dāng)于CCS系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。,25,第三節(jié) 負(fù)荷控制系統(tǒng)分析,允許條件,復(fù)位條件,置位條件？,26,第四節(jié) 控制方式邏輯,DEH剛上電時(shí)，首先進(jìn)入緊急手動(dòng)方式，若完成閥門管理任務(wù)的多功能處理器無故障，則自動(dòng)切換到汽輪機(jī)手動(dòng)方式。在手動(dòng)方式下，與自動(dòng)多功能處理器有關(guān)的許多功能均不能投入。若調(diào)節(jié)允許，操作員可發(fā)出指令切換到自動(dòng)方式，許多功

12、能只能在自動(dòng)方式下才能投入，自動(dòng)方式是進(jìn)入更高級(jí)控制的前提和基礎(chǔ)。若條件允許，操作員可發(fā)出切換到CCS方式或ATR方式。 當(dāng)手動(dòng)MFP與HSS伺服模件通訊中斷時(shí)，則由手動(dòng)方式退到緊急手動(dòng)方式，此時(shí)操作盤上汽輪機(jī)手動(dòng)、閥位增、閥位減燈變?yōu)榧t色。,27,第四節(jié) 控制方式邏輯,一、操作員自動(dòng)方式（AUTO MODE）,允許條件,復(fù)位條件,置位條件,28,第四節(jié) 控制方式邏輯,二、自啟動(dòng)方式（ATR MODE）邏輯,允許條件,復(fù)位條件,置位條件,29,一、啟動(dòng)狀態(tài)邏輯,第五節(jié) 啟動(dòng)狀態(tài)及暖機(jī)邏輯,30,二、預(yù)暖邏輯 1. 預(yù)暖進(jìn)行（PREWARM IN PROGRESS）邏輯,第五節(jié) 啟動(dòng)狀態(tài)及暖機(jī)邏輯,31,2.高壓缸預(yù)暖（HP PREWARM）邏輯,第五節(jié) 啟動(dòng)狀態(tài)及暖機(jī)邏輯,32,第五節(jié) 啟動(dòng)狀態(tài)及暖機(jī)邏輯,33,3.主汽閥閥室預(yù)暖邏輯,第五節(jié) 啟動(dòng)狀態(tài)及暖機(jī)邏輯,34,第五節(jié) 啟動(dòng)狀態(tài)及暖機(jī)邏輯,35,第五節(jié) 啟動(dòng)狀態(tài)及暖機(jī)邏輯,36,一、啟動(dòng)方式邏輯,第六節(jié) 啟動(dòng)方式及運(yùn)行邏輯,37,第六節(jié) 啟動(dòng)方式及運(yùn)行邏輯