火电厂开关量控制系统的逻辑优化 the logic optimization for on-off control system in thermal power plant.pdfVIP

第40卷第10期 中国电力 VoI．40。No．10 2∞7年10月 ELECTRlCPOWER od．2007 必睫，厂霈美量擢翩黍绣酶邈辑德倦 朱北恒，尹峰，孙耘，孙长生 (浙江省电力试验研究院，浙江杭州 310014) 摘要：传统的热控设计以满足工艺要求为目的，基本不考虑容错，热控设备出现故障时常会导致机组跳 闸。通过对火力发电厂开关量控制系统的分析，探讨逻辑优化的基本方法。提出在热控设计中引入容错逻 辑设计思路，采用对单点保护引入故障鉴别信号、坏信号剔除等逻辑优化方法，提高热控保护系统的可靠 性；介绍了运用逻辑代数对复杂逻辑图和复杂开关量控制进行分析和简化的逻辑优化方法． 关键词：火电厂；开关量控制系统；逻辑优化；容错控制：冗余配置：可靠性 中图分类号：TK323 文献标识码：B 文章编号：1004—9649(2007)10一0060—03 火力发电厂热工开关量控制系统的设计比较注 火电厂热工自动控制系统的应用大多针对模拟量控 重于如何满足工艺系统的要求．对如何提高控制系 制系统变送器、执行器的故障。容错逻辑设计方法则 统的可靠性考虑较少。因此．在火电机组调试过程中 是将特定的容错控制技术、控制系统资源的有效利 及移交商业运行后．仍需要进行大量的改进和优化 用技术应用于火电厂热工自动控制系统的设计．更 工作。热控人员在日常工作中忙于应付突发的故障． 广泛地探讨提高控制系统可靠性的方法和途径。 往往是在事后制定反事故措施和消除缺陷．而对于 发电厂热工辅机保护逻辑中常采用轴承和电 如何主动梳理和优化逻辑以预防事故和故障。缺乏 机线圈的温度测量信号．当测量信号超过定值时触 明确的方向和方法。本文通过火电厂开关量控制系 发保护动作．但由于温度测量回路中的热电阻很容 统优化设计的分析．对逻辑优化的基本方法进行初 易发生接触不良或断线．使保护误动。图1为某 步探讨． 300MW机组辅机轴承温度保护跳闸的坏信号剔除 逻辑回路．这是利用特定的容错控制技术进行容错 1 容错逻辑设计方法 逻辑设计的典型例子．浙江省火电厂普遍采用这种 故障诊断方式．几年来已成功避免了多次保护误动。 仅根据被控设备的工艺要求设计逻辑．往往经 在测量回路正常的情况下．当轴承温度高于70℃ 不起实际运行的考验。因为构成热工控制系统的继 时．高值监视器置“l”，将触发辅机保护动作。热电阻 电器接点、逻辑开关(位置、状态、压力、流量、差压、 测量回路出现接触不良或断线时，温度信号的变化 温度、液位等)、变送器、执行器、一次元件等，由于产 速率将超过5℃／s．速率限制器置“1”．使寄存器置 品质量、环境影响、运行时间、管理维护等因素容易 “1”，轴承温度保护自动退出，并发出报警信号。故障 出现故障。因一个位置开关或一个挡板的卡涩而造 消除后．轴承温度低于65℃，低值监视器置“1”，由 成机组停运的事件并不少见．若在逻辑设计时考虑 信号切换器T所预先设定的方式——“1”(自动)或 到故障的可能性。后来的事故本来是可以避免的。 “0”(手动)复位寄存器，使保护重新投入。 容错逻辑的设计思想是从一个个惨痛的事故教 训中总结出来的。容错逻辑设计方法即在逻辑设计 时．尽可能考虑到这类设备在运行中容易出现的故 障．并通过预先设置的逻辑措施来降低或避免整个 控制逻辑的失效。 1．1 容