LN2000-MEH结构及应用.docVIP

PAGE  PAGE 10 LN2000-MEH控制系统构成及功能 崔伯茹 （山东鲁能控制工程有限公司，山东 济南 250002） 摘 要： 本文介绍了LN2000-MEH控制系统硬件组成和软件应用。硬件介绍包括系统的具体配置、LN2000系统基本I/O卡件及MEH系统一些专用卡件，信号通道检查和调试方法，系统安装要求，技术规范等；同时，具体论述了LN2000系统如何控制锅炉给水泵汽轮机，实现控制方式的切换，满足电厂锅炉给水的要求。 关键词：LN2000，MEH，系统配置，软件应用 中图分类号：TP273 文献表识码：A 文章编号： 1．概述 锅炉给水泵汽轮机是用于驱动大型电站锅炉给水泵，以满足锅炉给水的要求。LN2000-MEH给水泵汽轮机控制系统是鲁控公司DCS系列产品之一，是汽轮机岛控制系统的组成部分。MEH提供了给水泵汽轮机基本的控制功能，但可以扩展到各种汽轮机、辅助系统以及泵等设备的控制??保护、监视领域。 一般给水泵汽轮机均成对使用，也可以单独使用，给水泵汽轮机一般为单缸、单流、冲动、凝汽式，是一种变参数、变转速、变功率和多汽源的汽轮机，能适应主机各种运行方式。正常运行时，给水泵汽轮机利用主机的低压抽汽作为工作汽源，在低负荷时由高压蒸汽作为补充。两种汽源可以在汽轮机内部或外部进行无扰切换，称为新汽内切换和蒸汽外切换。 为了适应锅炉启动的需要，还可以使用辅助蒸汽，作为启动汽源，用辅助汽源通过低压配汽机构控制小汽机的启动，这种多汽源的供汽方式，使小汽机具有灵活的启动运行方式。满足锅炉从启动到满负荷的各种工况要求。 在锅炉新汽内切换系统中，汽轮机内部具有两组独立的喷咀组，同时具有高压、低压两套独立完整的配汽机构。来自主机的抽汽（即低压蒸汽）经低压主汽门、低压调节汽阀进入低压喷咀室，再经低压喷咀组进入汽轮机作功；而来自锅炉的新蒸汽（即高压蒸汽）经高压主汽门、高压调节汽阀进入高压喷咀室，再经高压喷咀组进入汽轮机作功；高压配汽机构在整个运行过程中，均一直处于热备用状态。在主机低负荷工况运行时，当低压调节汽阀在接近全开（约为总行程的90-95%）而进汽量尚不足使汽轮机的功率满足给水泵耗功的要求时，经调节系统MEH的作用，开启高压调节汽阀，使汽轮机的输出功率达到平衡。 给水泵汽轮机通过改变转速来调整给水泵的供水量，满足锅炉的用水需要。给水泵汽轮机调节系统MEH的目的就是通过精确控制高、低压调节汽阀，改变进入给水泵汽轮机的蒸汽量，达到调整给水泵转速，进而满足锅炉给水的需要。 锅炉给水泵汽轮机调节系统通常采用微处理器数字式电液控制系统，因此一般简称MEH系统。LN2000-MEH系统可与鲁控公司的与DEH、DCS等实现机组控制系统整体联网，共享数据，这样简化了电厂的运行维护，更可提高整个控制系统的安全及稳定性。 MEH能够接受CCS给水控制系统指令，对给水泵汽轮机进行大范围转速闭环控制。 MEH系统在机组的下列运行方式下均具有良好的性能： ·机组启动/停机； ·机组正常运行； ·变压（滑压）运行； ·定压运行； ·快速减负荷（RB） MEH系统结构 2.1. MEH系统硬件组成 MEH控制系统由控制机柜、连接电缆、人机接口等组成。一个控制机柜控制一台给水泵。控制柜内包括冗余处理单元DPU，电源管理部分，基本I/O模块、伺服部分以及相互之间的连接预制电缆等。 MEH系统的操作与显示，数据、曲线的记录等均由连接在高速数据公路上的DEH或DCS工程师站、操作员站完成。MEH系统也可以单独配置工程师站和操作员站。 硬件质量控制方面，所有元器件经过严格的老化筛选，LN2000模块及系统进行高温强化、老化运行考核。开关量采用光电隔离措施，开关量输入还有软件数字滤波和消除偶发干扰的措施。模拟量输入采用光电隔离和隔离放大器与外界隔离。另外，I/O智能化设计，它们能独立完成各自的任务，从而加强了系统危险的分散性。 2.1.1. 分散处理单元 DPU DPU为MEH控制系统的主机部分，采用P4处理器，运行在实时控制系统之下。汽轮机的控制软件都装在DPU内，DPU通过冗余CAN总线，实现通讯及控制。软件的修改在工程师站上完成，组态完毕后装载至DPU内，修改组态可以在线修改或离线修改。 MEH系统采用了双网双冗余结构，以确保机组的安全运行。采用冗余的DPU，互为热备用，其中任意一个DPU故障均不影响系统运行；冗余的CAN网，其中任意一条网络故障均不影响系统通讯。 2.1.2. LN2000模块 MEH系统全部采用智能控制处理模块，每一块模块由印刷电路板、电子元器件、微处理器、输入输出接口等组成，完成特定的信号处理功能。用于MEH系统的模块主要有： a) 开关量输入模块（DI） b) 开关量输出模块