一种基于一次风机系统状态监测的一次风机RB控制方法

摘要

本发明涉及一种基于一次风机系统状态监测的一次风机RB控制方法，包括：根据一次风机母管压力、一次风机出口压力和一次风机电机电流变化情况，判断运行过程中是否出现一次风机未跳闸但无法出力的异常工况，当检测到异常工况时，及时触发一次风系统异常RB，并进行一系列保护动作。与现有技术相比，本发明具有在一次风机未跳闸时及时判断风机无法出力的异常工况，并实现机组快速减负荷，维持机组的安全稳定运行等优点。

说明书

技术领域

本发明涉及热工自动控制及保护，尤其是涉及一种基于一次风机系统状态监测的一次风机RB控制方法。

背景技术

火力发电机组中的RB(RUNBACK)是指机组主要辅机故障跳闸造成机组出力受到限制时，为适应设备出力，维持机组安全稳定运行，控制系统强制将机组负荷减到尚在运行辅机所能承受的负荷目标值，此功能又被称为辅机故障减负荷。

一次风机是火力发电机组风烟系统的一个重要辅助设备，当一次风机故障跳闸时，需要触发机组RB。常规火电机组发生一次风机RB时，会根据当时投入燃烧系统投运情况，按照设定的顺序进行煤层跳闸切除，保留至设定的煤层层数为止，其煤层切除的间隔时间一般设为3-10秒，减少一次风从磨煤机的泄露，尽量保证一次风母管压力。

现有技术中，触发机组一次风机RB的条件为一次风机跳闸且机组功率出力大于50％额定负荷。然而，当出现一次风管损坏、一次风机与电机间连杆脱落或联轴器断裂等故障时，该一次风机对一次风系统基本不出力，但由于一次风机并未跳闸，无法达到触发机组RB的条件，无法自动实现机组紧急降负荷，严重影响机组在该工况下的安全稳定运行。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于一次风机系统状态监测的一次风机RB控制方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于一次风机系统状态监测的一次风机RB控制方法，包括：根据一次风机母管压力、一次风机出口压力和一次风机电机电流变化情况，判断运行过程中是否出现一次风机未跳闸但无法出力的一次风系统异常工况，当检测到异常工况时，及时触发一次风系统异常RB，并进行一系列保护动作，实现机组快速减负荷，维持机组的安全稳定运行。

所述的一次风系统异常工况检测过程如下：

当磨煤机机运行台数大于等于2台且两台一次风机运行时，检测一次风机母管压力、一次风机出口压力和风机电机电流变化情况，来判断和触发一次风系统异常RB。

所述的判断和触发一次风系统异常RB具体如下：

1)一次风机电机电流突降至空转电流或两台一次风机电机电流偏差大于15％额定电流，且一次风机母管压力低于报警值，延时3秒，直接跳闸电流低的一次风机，触发一次风系统异常RB；

2)一次风机母管压力低于跳闸压力，延迟3秒联跳出口压力和电机电流均低的一次风机，触发一次风系统异常RB。

当任一一次风机电机电流信号坏质量时，使用“两台一次风机出口压力偏差大于10％额定压力，且一次风机母管压力低于报警值，延时3秒”进行判断。

一次风机电机电流坏质量时，跳闸出口压力低的一次风机。

所述的报警值压力采用机组一次风母管压力低报警值，所述的跳闸压力由一次风母管压力低跳闸制粉系统的定值增加设定偏置确定。

所述的进行一系列保护动作

1)RB触发前机组负荷大于50％额定负荷时：

1a)跳闸异常一次风系统的一次风机，按照设定顺序以3s间隔跳闸磨煤机，最终保留3台磨煤机运行，联关跳闸磨煤机冷热风门及出口门；

1b)完成磨煤机跳闸后，若10s内一次风机出口母管压力继续低于跳闸压力，按设定顺序继续跳闸一台磨煤机，联关跳闸磨煤机冷热风门及出口门；

1c)继续执行步骤1b)，直至剩余1台磨煤机运行或一次风机母管压力大于跳闸压力为止；

2)RB触发前机组负荷小于50％额定负荷时：

2a)跳闸异常一次风系统的一次风机，一次风机跳闸后10s内若一次风母管压力仍低于跳闸压力，则按设定顺序跳闸一台磨煤机，联关跳闸磨煤机冷热风门及出口门；

2b)磨煤机跳闸后，若10s内一次风机母管压力继续低于跳闸压力，按设定顺序继续跳闸一台磨煤机，联关跳闸磨煤机冷热风门及出口门。

2c)继续执行步骤2b)，直至剩余1台磨煤机运行或一次风机母管压力大于跳闸压力为止；

3)一次风系统异常RB过程中，机组锅炉主控输出跟踪剩余运行磨煤机的总给煤量对应的锅炉负荷。

所述的磨煤机跳闸过程中，当仅剩余3台磨煤机运行后，启动机组燃油助燃或等离子拉弧助燃。

与现有技术相比，本发明根据一次风机母管压力、一次风机出口压力和一次风机电机电流变化情况，判断运行过程中是一次风机未跳闸但无法出力的异常工况，当检测到异常工况时，及时触发一次风系统异常RB，并进行一系列保护动作，实现机组快速减负荷，维持机组的安全稳定运行。

附图说明

图1为本发明的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明根据一次风机母管压力、一次风机出口压力和一次风机电机电流变化情况，判断运行过程中出现一次风机未跳闸但无法出力的异常工况，当检测到异常工况时，及时触发一次风系统异常RB，并进行一系列保护动作，实现机组快速减负荷，维持机组的安全稳定运行)：

当磨煤机机运行台数大于等于2台且两台一次风机运行时，检测一次风机母管压力、一次风机出口压力和风机电机电流变化情况，按如下方法判断和触发一次风系统异常RB：

1)一次风机电机电流突降至空转电流附近或两台一次风机电机电流偏差大于15％额定电流(当任一一次风机电机电流信号坏质量时，使用两台一次风机出口压力偏差大于10％额定压力进行判断)，且一次风机母管压力低于报警值，延时3秒，直接跳闸电流低一次风机(一次风机电机电流坏质量时，跳闸出口压力低的一次风机)，触发一次风系统异常RB；

2)一次风机母管压力低于跳闸压力，延迟3秒联跳出口压力和电机电流均低一次风机，触发一次风系统异常RB；

3)上述两条中报警压力可采用机组一次风母管压力低报警值，跳闸压力由一次风母管压力低跳闸制粉系统的定值增加一定偏置确定。

一次风系统异常RB触发后动作情况：

1)RB触发前机组负荷大于50％额定负荷时：

a)跳闸异常一次风系统的一次风机，按照设定顺序以3s间隔跳闸磨煤机，最终保留3台磨煤机运行，联关跳闸磨煤机冷热风门及出口门；

b)完成磨煤机跳闸后，如10s内一次风机出口母管压力继续低于跳闸压力,按设定顺序继续跳闸一台磨煤机,联关跳闸磨煤机冷热风门及出口门。

c)继续执行步骤b)，直至剩余1台磨煤机运行或一次风机母管压力大于跳闸压力为止。当仅剩余3台磨煤机运行后，启动机组燃油助燃或等离子拉弧助燃；

2)RB触发前机组负荷小于50％额定负荷时：

a)跳闸异常一次风系统的一次风机，一次风机跳闸后10s内如一次风母管压力仍低于跳闸压力，则按设定顺序跳闸一台磨煤机，联关跳闸磨煤机冷热风门及出口门；

b)磨煤机跳闸后，如10s内一次风机母管压力继续低于跳闸压力,按设定顺序继续跳闸一台磨煤机,联关跳闸磨煤机冷热风门及出口门。

c)继续执行步骤b)，直至剩余1台磨煤机运行或一次风机母管压力大于跳闸压力为止。当磨煤机运行台数小于等于3台后，启动机组燃油助燃或等离子拉弧助燃；

3)一次风系统异常RB过程中，机组锅炉主控输出跟踪剩余运行磨煤机的总给煤量对应的锅炉负荷；

具体实施例

某660MW机组全负荷段内一次风机系统异常RB实施：

1)机组一次风机母管压力报警值设定为7kPa，跳闸值设定为6.3kPa，磨煤机跳闸顺序设定为F-E-D-C-B；

2)一次风机母管压力、一次风机出口压力和风机电机电流变化情况，按如下方法判断和触发一次风系统异常RB：

a)一次风机电流突降至空转电流42A左右或两台一次风机电机电流偏差大于17A(当任一一次风机电机电流信号坏质量时，使用两台一次风机出口压力偏差大于1kPa进行判断)，且一次风机母管压力低于7kPa，延时3秒，直接跳闸电流低一次风机(一次风机电机电流坏质量时，跳闸出口压力低的一次风机)，触发一次风系统异常RB；

b)一次风机母管压力低于6.3kPa，延迟3秒联跳出口压力和电机电流均低一次风机，触发一次风系统异常RB；

3)一次风机异常RB触发后：

3-1)如RB触发前机组负荷大于50％额定负荷:

a)跳闸异常一次风系统的一次风机，按照F-E-D-C-B的顺序以3s间隔跳闸磨煤机，最终保留3层磨煤机运行，联关跳闸磨煤机冷热风门及出口门；

b)完成磨煤机跳闸后，如10s内一次风机出口母管压力继续低于6.3kPa,按设定顺序继续跳闸一台磨煤机,联关跳闸磨煤机冷热风门及出口门；

c)续执行步骤b)，直至剩余1台磨煤机运行或一次风机母管压力大于跳闸压力为止。当仅剩余3台磨煤机运行后，启动机组燃油助燃或等离子拉弧助燃；

3-2)如RB触发前机组负荷小于50％额定负荷:

a)跳闸异常一次风系统的一次风机，一次风机跳闸后10s内如一次风母管压力仍低于跳闸压力，则按设定顺序跳闸一台磨煤机，联关跳闸磨煤机冷热风门及出口门；

b)磨煤机跳闸后，如10s内一次风机出口母管压力继续低于跳闸压力,按设定顺序继续跳闸一台磨煤机,联关跳闸磨煤机冷热风门及出口门。

c)继续执行步骤b)，直至剩余1台磨煤机运行或一次风机母管压力大于跳闸压力为止。当仅剩余3台磨煤机运行后，启动机组燃油助燃或等离子拉弧助燃；

3-3)一次风系统异常RB过程中，机组锅炉主控输出跟踪剩余运行磨煤机的总给煤量对应的锅炉负荷。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。