王友权
(华能伊敏煤电公司伊敏发电厂)
摘要:该文主要介绍了伊敏发电厂2台500MW超临界直流机组协调控制系统改造和应用,根据直流炉的特点分别对协调的各子系统进行了详细的分析,另外结合本厂实际情况并对改造过程中出现的问题进行了分析。
关键词:直流 协调控制 扰动 前馈
0 前言
伊敏电厂现建有2台500MW机组,是从俄罗斯全套引进的超临界直流燃煤火力发电机组。
锅炉型号:ПП1650-25-545БТ(П-78)型超临界直流锅炉;制造厂家:俄罗斯波道尔斯克奥尔忠尼启泽机械制造厂。
汽轮机型号:K-500-240-4型;制造厂家:列宁格勒金属制造厂
伊敏发电厂原锅炉自动控制系统采用ремиконт控制系统;汽轮机控制系统采用зчс-2电液调节控制系统。为达到对外快速响应负荷,积极参加调频调峰的目的;对内稳定机前压力的要求,也设计了协调控制系统(CCS)。但由于没有考虑到伊敏发电厂燃用贫煤和每台磨煤机喷燃器列布置的特点,以给水调节器作为负荷调节器,加上就地测点取样的不合理以及控制设备的老化,造成锅炉侧两个重要子系统给水和燃料自动无法投入。电液调节控制系统也只是进行机前压力调节控制,所以协调控制无从谈起。
2002年-2003年期间,我厂分别对#2、#1机组热控系统进行了DCS改造,热控系统采用ABB公司Symphony Rack分散控制系统组成电站控制和监视系统,DEH就地阀门采用哈尔滨汽轮机厂提供的伺服阀控制,改造后对协调控制也根据电厂实际情况进行了重新设计,伊敏发电厂根据直流炉的特点采用的是机跟炉的控制方式,在实现机炉的协调控制的基础上,进而实现了AGC控制以及快速减负荷(RUNBACK)功能,目前我厂升、降速率可达±5MW/min,能够快速响应网调的需求,发挥机组调频、调峰的能力。
1 协调控制系统(CCS)概述
常规自动调节系统是汽轮机和锅炉分别控制。随着单元机组容量的不断增大,电网容量的增加和电网调频、调峰要求的提高,常规自动调节系统很难满足单元机组既参加电网调频调峰又稳定机组自身运行参数这两个方面的要求,因此必须将汽轮机和锅炉视为统一的调节对象进行协调控制。所谓协调控制:是指通过控制回路协调汽轮机和锅炉的工作状态,同时给锅炉控制系统和汽轮机控制系统发出指令,已达到快速的响应负荷的目的。尽最大可能地发挥机组调频调峰的目的,稳定运行参数。现在大型机组无一例外地设计了机炉协调控制系统。并且随着电网调度自动化水平的提高,对单元机组符合适应能力、参与电网调频能力又提出了更高要求,原来协调控制已经不能满足电网运行要求。现在东北电网内部,以实行区域联络线控制,发电机组AGC控制是电网调度进行联络调整的有力手段,也因此为今后单元机组CCS控制提出了更严格的要求。
单元机组的协调控制系统的运行方式通常有四种,即:
1)汽轮机为基础,锅炉跟随的负荷的运行方式,即炉跟机方式;
2)锅炉为基础,汽轮机跟随的负荷控制方式,即机跟炉方式;
3)汽轮机—锅炉综合功率控制方式,即协调方式;
4)汽轮机锅炉手动控制方式,即手动方式;
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