DCS控制技术在电气监控中的应用.docVIP

DCS控制技術在電氣監控中的應用 1、概述??? ????? 隨著機組向大容量、高參數發展，火力發電廠的自動化程度越來越受到重視。從80年代後期開始，以計算機微處理器為基礎的分散控制系統（DCS）在國內新建大機組中得到了廣泛的應用。為了提高機組的自動化水平，適應發電企業竟價上網、減人增效、參與市場競爭的需要，國內一些200MW、125MW的老機組也在積極進行DCS改造。由於傳統觀念的保守和電氣設備控制對安全性、可靠性的高要求，國內電廠在進行DCS改造時，多數只是進行熱動部分的改造，包括DAS、MCS、SCS、FSSS、DEH等，電氣設備的監控（ECS）則改造的很少。有的只是將輔機開關控制的一部分功能由DCS來完成，參與熱力系統的順控；有的則是將一些電氣模擬量、開關量送入DAS系統，滿足數據採集的一些要求；較為徹底的電氣部分改造也僅僅是將發電機、變壓器等主機部分的一些開關的跳、合閘控制由DCS內的軟手操來完成。電氣返回屏、控制台仍然保留大量的信號、表計、硬手操、繼電器等。??? ???? ?淮北發電廠#6機組為國產200MW機組。在機組大修中進行了分散控制系統（DCS）的改造。作為DCS的一部分，電氣設備的監控（ECS）也同步進行了改造。淮北發電廠#6機組的電氣設備的DCS改造是國內目前少數改造最為徹底的機組之一。不僅高、低壓輔機的開關、主機部分的開關的控制、聯瑣、表計、信號等功能由DCS來完成，而且高、低壓廠用電源的自投邏輯也由DCS來實現。我們還充分發揮計算機控制的優勢，設計實現了一些電氣順控邏輯。如：發電機自動升壓自動准同期並網邏輯、發電機自動解列邏輯、廠用電的自動切換邏輯、勵磁系統的手動、自動切換邏輯等。淮北發電廠#6機組的DCS改造是由上海自動化儀表股份有限責任公司與淮北發電廠聯合設計完成的，採用全套引進美國西屋全新MAX-1000系統。本文將對淮北發電廠#6機組ECS改造的情況做以下介紹，並談談在進行ESC改造後應注意的幾個問題。??? ????? 2、用DCS實現電氣設備監控的基本功能 ??? ??? ? 在進行DCS改造後，原高、低壓輔機的開關、主機部分的開關的控制、聯瑣、表計、信號等功能均由DCS來完成。自動准同期的投入開關、手動升、降壓開關等也由DCS內的軟手操進行。??? ????? 2.1 開關的控制??? ????? 1）通過DCS內的軟手操，送出D0點（AC220，10A），接入開關的跳、合閘回路，實現跳、合閘控制。大部分開關僅設置軟手操，但為安全起見，對一些重要輔機，如給粉機總電源、冷卻水泵、燃油泵、高壓交流油泵等開關，除DCS內設置軟手操外，屏上仍保留硬手操。??? ????? 2）根據開關返回狀態量DI點，通過CRT上開關的不同的顏色，顯示開關狀態。包括開關的合閘、分閘、異常等六種狀態。??? ????? 3）開關狀態量由跳位、合位繼電器指示，而不是由開關的輔助接點指示。不僅可以指示開關的狀態，而且可以監視跳、合閘回路是否完好，監視操作保險是否完好。在跳、合閘回路故障，操作保險熔斷時發出報警信號。??? ???? ?4）將原來的熱動部分提供給電氣回路的用於聯瑣啟動、閉鎖合閘、跳閘的油壓、水壓、溫度等接點，直接送入DCS，通過DCS內的邏輯來實現原來的相應的功能。原來的輔機之間的電氣聯瑣、鍋爐大聯瑣也由DCS根據送入DCS的狀態量，實現原有的功能。??? ????? 2.2 表計、音響、信號??? ????? 1）將原來的大部分盤表取消，通過儀表變送器，將電流、電壓、頻率、有功、無功等參數以4~20mA的AI點形式送入DCS，進行數據的採集、表計的指示、參與順控、自投邏輯、過流報警等。所有表計均在CRT內主接線操作畫面、監視畫面上合適的位置顯示出來，以便於運行操作和監視，並以畫面的整體協調、美觀為依據。屏上仍保留發電機有功、無功、頻率等極少數的幾塊表計。??? ? ??? 2）原屏上的事故信號、預告信號以DI點的形式送入DCS，在DCS內設計專用事故信號、預告信號畫面。事故信號為紅色、預告信號為黃色。在事故信號、預告信號發出時，發出不同的音響，此時可迅速切換至信號畫面，查看發出的信號。部分重要信號，在進入DCS後再通過DO點輸出，接入屏上的閃光報警器。??? ??? ? 2.3 自動准同期回路??? ????? 電氣原有自動准同期裝置、同步表、同期閉鎖繼電器仍然保留，原同期回路中的TK、STK、DTK等同期投入開關則由DCS內的軟手操實現。TK、STK、DTK所需多付接點由DCS擴展送出。保留同期裝置、同步表、同期閉鎖繼電器，把住同期並網的最後一道防線。??? ????? 2.4 調壓、調速回路??? ?? ?? 勵磁增、減壓操作開關