大唐国际陡河发电厂No.4机组协调控制系统分析与改造设计

摘要

现代电力领域要求发电机组具有较快的功率响应和一定的调频能力，近些年又提出了两个细则的考核标准，这都对单元机组的自动化控制水平提出了越来越高的要求。协调控制系统作为单元机组的主要控制手段，建立并不断优化协调控制系统是保证火电厂安全经济运行、提高机组的调峰调频能力和经济效益的关键所在。
　　本文通过研究陡河发电厂250MW No.4机组现状，对其进行了协调控制系统优化设计:首先深入分析No.4机组的热力特性，对被控对象进行建模;其次结合No.4机组的基本现状和近年来的受热面、脱硫脱硝等改造情况，分析了影响控制效果的主要因素;再次，设计构建直接能量平衡控制系统，对锅炉主控回路、汽机主控回路进行设计和优化工作，并开展相关试验;结合No.4机组的实际负荷特点，设计主汽压力设定值系统，使其能够实现机组不同工况下生成联合变压方式的主汽压力值和定滑压的无扰切换;考虑到近些年现场辅机运行的状况，在原控制系统内增加设计了RB功能系统，重点考虑了实际设备控制精度、设备容量和裕度等细节问题，着重设计风量控制逻辑，并结合试验和实际运行情况验证了设计的可行性。最后总结设计优化工作，并指出在300MW等级机组中具备一定的推广价值。

目录

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摘要

第1章 绪论

1．1 选题背景及其意义

1．2 国内外协调控制系统发展概述

1．3 问题的提出

1．4 本文研究内容

第2章 协调控制系统研究的理论基础

2．1 引言

2．2 火电机组热力生产流程

2．3 协调控制系统对象分析

2．3．1 炉膛燃烧过程

2．3．2 蒸汽管道传递过程

2．3．3 汽轮机做功过程

2．3．4 单元机组模型的结构特征

2．4 协调控制系统的任务

2．5 协调控制系统结构分析

2．6 协调控制系统分类

2．7 本章小结

第3章 陡河发电厂250MW No．4机组控制系统现状分析

3．1 引言

3．2 No．4机组负荷控制方式

3．2．1 锅炉跟随负荷控制方式(BF)

3．2．2 汽机跟随负荷控制方式(TF)

3．2．3 机炉负荷协调控制方式(CCS)

3．3 No．4机组协调控制系统存在的主要问题

3．4 本章小结

第4章 协调控制系统优化设计

4．1 引言

4．2 直接能量控制系统优化设计

4．2．1 锅炉主控回路设计

4．2．2 汽机主控回路设计

4．2．3 仿真试验

4．2．4 No．4机组试验效果

4．3 主汽压力设定系统设计

4．3．1 压力运行情况

4．3．2 主汽压力设定回路设计

4．3．3 主汽压力设定回路图

4．4 RB系统设计

4．4．1 No．4机组RB设计的主要问题

4．4．2 风量控制逻辑设计

4．4．3 炉膛负压控制设计

4．4．4 风压的建立和保持逻辑设计

4．4．5 数据分析及RB参数确定

4．4．6 系统扰动实验及实验数据

4．4．7 现场设备特性测试及调整

4．4．8 送风机跳闸RB逻辑设计方案

4．4．9 吸风机跳闸RB逻辑设计方案

4．4．10 吸风机跳闸触发RB功能试验

4．4．11 送风机跳闸触发RB功能试验

4．5 本章小结

第5章 结论与展望

参考文献

致谢

作者简介