热工主保护系统

一、热工主保护逻辑排查表

1、汽轮机跳闸保护、监测系统(ETS和TSI)

2、锅炉跳闸保护系统

热工保护拒动风险控制

热工保护拒动应急措施 1.概述 热工保护装置是热控监督的重要内容之一，保证机组安全运行的重要手段，是防止机组产生重大生产事故，导致事故扩大的重要保证。在机组运行中为保证保护装置动作可靠，防止保护系统失灵，造成停机、停炉构成机组非计划停运。 机组热工保护拒动是指机组主要设备的热工保护拒动，包括锅炉及汽机、发电机、高压加热器的热工保护。对于机组热工保护拒动可能造成的后果主要有三种：一是引起爆炸、火灾或由于设备损坏造成人员伤亡；二是造成电网事故，大面积停电；三是造成设备损坏。 2.机组热工保护拒动的原因： （1）保护定值计算问题 （2）保护装置或二次回路问题 （3）保护配置问题 （4）电源问题 3. 机组热工保护拒动的预防 3.1对保护系统有关设备的检修应严格遵从热工检修标准，检修工艺符合要求。 3.2运行人员加强监视，发现涉及到机组保护系统异常的情况及时和热工分场联系，共同对存在问题进行分析，热工分场及时对问题进行处理。 3.3定期对热工电源系统进行工作/备用切换试验，保证电源切换正常，工作可靠。 3.4对涉及保护回路的仪表、压力开关、传感器等元件，应进行定期校验，校验周期符合规程规定。 3.5根据设备巡回检查制度规定，热工人员每日应对保护系统进行检查，发现问题及时消除。 3.6应对锅炉灭火保护装置定期进行保护定值的核实检查和保护试验，对锅炉灭火保护装置的动态试验（指在静态试验合格的基础上，通过调整锅炉运行状况达到MFT动作的现场整套炉膛安全监视保护系统的闭环试验）时间不得超过3年。 3.7在对锅炉灭火保护装置进行动态试验时必须将锅炉有关磨煤机、给煤机的连锁一并纳入试验中。 3.8加强对汽轮机仪表的监视，保证每台机组至少有两台相互独立的转速监视仪表，保证汽轮机转速监视的可靠性。

一电厂热工控制DCS系统设计

| 67 PLC and DCS 一电厂热工控制DCS系统设计 刘景芝，孙　伟 （中国矿业大学信息与电气工程学院，江苏　徐州　２２１００８） 摘 要：以西山孝义金岩公司自备电厂为背景，主要结合循环流化床锅炉机组的运行特点和控制特性，对其热工系统运用集散控制方式进行控制，并采用浙大中控的ＷｅｂＦｉｌｅｄ　ＪＸ－３００Ｘ系统对单元机组的热工控制系统做了初步的整体设计。 关键词：热工控制系统；集散控制系统（ＤＣＳ）；循环流化床锅炉 中图分类号：ＴＰ３９３．０３ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００３－７２４１（２００７）１２－００６７－０３ A DCS system for thermal control of a power station LIU Jing-zhi, SUN Wei (The School of Information and Electrical Engineering ,China University of Mining and Technology , Xuzhou 221008 China) Abstract: This paper introduces a distributed control system for the power station of the Xishan Jinyan company. According to the operation and control requirements of the circulating fluidized bed boiler, the distributed control for the thermal system of a power unit is designed with the SUPCON WebFiled JX-300X. Keywords: thermal control system; distributed control system(DCS); circulating fluidized bed boiler １ 引言 火力发电是现代电力生产中的一种主要形式，火力发电厂 运行系统多而且复杂，各系统之间要协调运行又要对负荷变化 具有很强的适应能力，因此有效的控制火力发电厂运行极其重 要。目前火电机组都普遍采用ＤＣＳ［３］，因为ＤＣＳ系统给电厂在 安全生产与经济效益方面带来巨大作用，使以往任何控制系统 无法与其相提并论。随着各项技术的发展和用户对生产过程控 制要求的提高，一种全数字化的控制系统——现场总线控制系 统（ＦＣＳ）问世了，并得到了快速发展。虽然现场总线控技术 代表了未来自动化发展的方向并将逐步走向实用化，但由于火 电厂的具体环境和控制特点，经过论证与分析，近期内热控系统 只能以ＤＣＳ为主［１］［２］。 西山孝义金岩公司自备电厂包括２台７５ｔ／ｈ循环流化床锅 炉、２台１５ＭＷ抽汽式汽轮发电机组。本文主要针对循环流化床 锅炉，将其改造为单元机组运行。根据循环流化床锅炉和火电机 组的运行特点，分析其热控系统的功能要求，采用集散控制系统 （ＤＣＳ）实现热工自动化，并以浙大中控的ＷｅｂＦｉｌｅｄ　ＪＸ－３００Ｘ为 例，进行具体系统的初步设计。 收稿日期：２００７－０７－０３ ＪＸ－３００Ｘ集散控制系统全面应用最新的信号处理技术、高 速网络通信技术、可靠的软件平台和软件设计技术和现场总线技 术，采用高性能的微处理器和成熟的先进控制算法，兼具高速可靠 的数据输入输出、运算、过程控制功能和ＰＬＣ联锁逻辑控制功 能，能适应更广泛更复杂的应用要求，是一套全数字化的、结构灵 活、功能完善的新型开放式集散控制系统。 ＪＸ－３００Ｘ体系结构如下图： ２ 系统介绍及方案描述 ２．１ 系统总体方案描述 根据单元机组运行特点及要求，其控制系统一般配有以下系统： （１） 数据采集系统（ＤＡＳ）； 图１ JX－３００X体系结构图

热工保护与顺序控制

1.“三取二”信号法的好处？表达方式？ 单个检测元件的误动作率p或拒动作率q很小时，可有效减小误动作率和拒动作率。 逻辑表达式： 2.中英文简称 计算机监视系统【CMS】数据采集系统【DAS】 模拟量控制系统【MCS】机组协调控制系统【CCS】 锅炉炉膛安全监控系统【FSSS】燃烧器管理系统【BMS】 汽轮机控制系统【TCS 】汽轮机数字电液调节系统【DEH】 汽轮机安全监视仪表【TSI 】旁路控制系统【BPS 】 顺序控制系统【SCS或SEQ】汽轮机紧急跳闸系统【ETS】 报警系统【ANN】 3.避免轴弯曲的有效方法 （1）正确投入盘车（2）当取闷缸措施 4.什么是差胀？汽轮机从前段到后段，差胀的变化特点 ①转子和汽缸之间的相对膨胀值差值，也可以说是主轴相对于汽缸某一点的膨胀差值。 ②从前段到后段，差胀越来越大 5.电涡流传感器测量系统的构成 6.汽轮机转速的测量方法 磁阻测速、磁敏测速、电涡流测速、霍尔转速传感器 7.双探头测轴震时，两个传感器在安装时要注意什么 在测轴的绝对振动时，应尽可能把绝对振动传感器放在同一个平面，或尽可能靠在一起。为了提高测量精度，应尽可 能减少轴的偏心度，椭圆度，轴颈上的缺口，刻痕等等因素。 8.大型单元机组对所发生的带有全局性影响的事故的保护方式 辅机故障减负荷（RB）、机组快速甩负荷（FCB）、主燃料跳闸（MFT） 9.暖炉油泄露试验 为了防止轻油泄露（包括漏入炉膛），通过油系统泄露试验对油母管快关阀，回油阀、油母管，各层各油角阀所做的密闭性试验。 操作人员可根据实际情况，在OIS上旁路油系统泄露试验，但是在油系统管路维修、初次投运或较长时间未投运油系统时，油泄露试验不得旁路。选择油泄露实验旁路时，OIS画面将警告提示。 10.电磁式继电器 （1）电流继电器（2）电压继电器（3）中间继电器（4）时间继电器 11.接触器的特点 特点：触点接触良好，接触压力足够大，触点通断速度快，并具有灭弧装置。 12.阀门的操作转矩特点 在开启（或关闭）阀门的初始（或终了）一瞬间出现最大转矩，而在整个开启（或关闭）阀门的过程中转矩是不大的。13.锅炉炉膛爆炸的方式及原因 炉膛外爆、炉膛内爆（用内外压差来回答） 14.什么是缸胀，缸胀的方向受什么影响 ①汽缸的绝对膨胀值，即汽轮机的汽缸相对于机座基准点的增长。 ②汽缸的绝对死和点滑销装置 15汽包水位高低保护，再热器壁温高保护及汽压高保护逻辑框图

火力发电厂热工保护定值在线管理系统设计

火力发电厂热工保护定值在线管理系统设计 发表时间：2019-08-27T14:10:59.000Z 来源：《当代电力文化》2019年第7期作者：姚川 [导读] 对于智能控制技术的应用进行研究和分析有十分重要的意义。 新疆天富能源股份有限公司天河热电分公司石河子 832000 摘要：电厂热工自动化系统在近年来的运行当中经常出现问题，应用智能控制技术对于电厂热工自动化系统运行可以实现全面的提升，提高运行水平。尤其是可以加强热工设备的检测，所以对于智能控制技术的应用进行研究和分析有十分重要的意义。 关键词：SIS系统；热工保护定值；在线管理系统；设计 1智能控制技术在电厂热工中的应用方向 电厂热工工作复杂，单纯的人工控制已经不能够满足当前电厂热工的工作需求，并且增加了人工劳动力，同影响控制效率。智能控制技术的应用，可以根据实际情况调节，实现对电厂热工的远程控制。对设备的工作流程起到规范作用，尤其在受到环境影响时，实现设备的调节。既提升设备的运行效率、保证运行的安全，又能够延长设备使用寿命。智能控制可以通过计算机技术对各个仪表的数据进行自动检测，并通过计算机系统分析出各个设备在工作中是否存在异常和问题。对于电厂热工自动化的工作中，可以有效的自动检测温度、湿度、成分、流量等，为热工系统的工作运行提供安全性。另外，智能控制技术与热工系统中的自动功能结合，为系统提供系统运行的参数和实时数值，可以实现有效的自动调整，一方面便于自动报警，一方面为收益计算提供数值参考。 2系统总体设计 2.1系统设计架构 热工保护定值在线管理系统采用B/S方式，作为依托超（超）临界机组SIS系统的一个子系统进行开发与部署，嵌入SIS系统中作为一个子系统运行，其系统设计架构层次如图1所示。 2.2系统热工保护定值数据汇总 按照设备制造商给出的设备说明书、设计院的设备设计文件、经验总结、参考相似机组设备的热工保护、联锁、报警项的定值进行收集，初步形成最初的热工保护定值数据、并汇总成系统开发所要求的可导入的标准数据表格的形式，并导入进热工保护定值在线管理系统，建立初步的热工保护定值数据库。 3系统模块设计 3.1系统模块布局 热工保护定值在线管理系统针对发电厂热工保护定值精细化管理要求设计开发，并按照保护定值的在线监督、汇总管理和修编工作等需求，完成对热工保护定值精细化管理方面的研究功能，按照系统模块式的方法进行。 3.2热工保护定值展示 将机组建设初期的设备说明书及设计文件形成的设备保护设计值、联锁值、报警值或者根据经验设计的相关保护定值通过系统开发的数据采集功能，将这些数据导入进系统，导入时按照一定的规则和标准所形成的数据表格整体采集。然后对采集的数据进行归类整合，在系统内进行存储并建立保护定值项相关数据库，系统自动生成初始的热工保护定值数据清册，并且系统内的热工保护定值项数据库还具有模糊查询功能、生产系统筛选功能、SIS系统工艺流程图画链接功能，方便运维人员及时了解保护定值的数据情况。 （1）模糊功能查询。相关技术管理人员或者运维人员通过输入设备描述、KKS编码、或者保护定值项名称等查询选项，系统自动进行查询，并从数据库中罗列需要查询的相关的设备详细保护定值清单，方便用户的查看。 （2）生产系统筛选功能。相关技术管理人员或者运维人员可以输入按照设备所属系统进行查询，如查询汽轮机凝结水系统相关的保护定值，系统将自动罗列该系统相关的保护、报警、联锁等保护定值项内容，方便用户的查看。 （3）SIS系统工艺流程图画面链接功能。相关技术管理人员或者运维人员在查看SIS系统的生产工艺流程画面过程中，通过流程图中的相应设备测点右键点击查看选择其中的保护定值选项，系统自动链接进入热工保护定值在线管理系统查询界面，罗列出该测点相关的保护、报警、联锁保护定值项内容，方便用户的查看。 3.3热工保护定值智能分析 基于SIS系统平台的热工保护定值在线管理系统通过导入的保护定值标准数据表采集过来的保护定值及相关设备测点的信息进行智能分

热工控制系统课程设计样本

热工控制系统课程设计 题目燃烧控制系统 专业班级: 能动1307 姓名: 毕腾 学号: 02400402 指导教师: 李建强 时间: .12.30— .01.12

目录 第一部分多容对象动态特性的求取 (1) 1.1、导前区 (1) 1.2、惰性区 (2) 第二部分单回路系统参数整定 (3) 2.1、广义频率特性法参数整定 (3) 2.2、广义频率特性法参数整定 (5) 2.3分析不同主调节器参数对调节过程的影响 (6) 第三部分串级控制系统参数整定....................... (10) 3.1 、蒸汽压力控制和燃料空气比值控制系统 (10) 3.2 、炉膛负压控制系统 (10) 3.3、系统分析 (12) 3.4有扰动仿真 (21) 第四部分四川万盛电厂燃烧控制系统SAMA图分析 (24) 4.1、送风控制系统SAMA图简化 (24) 4.2、燃料控制系统SAMA图简化 (25) 4.3、引风控制系统SAMA图简化 (27) 第五部分设计总结 (28)

第一部分 多容对象动态特性的求取 某主汽温对象不同负荷下导前区和惰性区对象动态如下: 导前区: 136324815.02++-S S 惰性区: 1 110507812459017193431265436538806720276 .123456++++++S S S S S S 对于上述特定负荷下主汽温导前区和惰性区对象传递函数, 能够用两点法求上述主汽温对象的传递函数, 传递函数形式为 w(s)= n TS K )1(+,再利用 Matlab 求取阶跃响应曲线, 然后利用两点法确 定对象传递函数。 1.1 导前区 利用MATLAB 搭建对象传递函数模型如图所示:

热工控制系统课程设计56223

热工控制系统课程设计 ----某直流锅炉给水控制系统设计 二○一○年十二月 目录 第一部分多容对象动态特性的求取 (2) 第二部分单回路系统参数整定 (4) 一、广义频率特性法参数整定 (5) 二、临界比例带法确定调节器参数 (6) 三、比例、积分、微分调节器的作用 (9) 第三部分串级控制系统参数整定 (10) 一、主蒸汽温度串级控制系统参数整定 (10) 二、给水串级控制系统参数整定 (13) 三、燃烧控制系统参数整定 (15)

第四部分 某电厂热工系统图分析 ........................................................ 16 参考文献： (19) 第一部分 多容对象动态特性的求取 选取某主汽温对象特定负荷下导前区和惰性区对象动态特性如下： 导前区： 1 40400657 .12++-s s 惰性区： 1 1891542269658718877531306948665277276960851073457948202 .1234567+++++++s s s s s s s 对于上述特定负荷下主汽温导前区和惰性区对象传递函数，可以用两点法求上述主汽温对象的传递

函数，传递函数形式为n Ts K s W )1()(+=，利用Matlab 求取阶跃响应曲线，然后利用两点法确定对象 传递函数。 导前区阶跃响应曲线： 图1-1 由曲线和两点法可得： 657.1=K 637.28,663.0657.14.0)(4.01==?=∞t y 165.61,326.1657.18.0)(8.02==?=∞t y 2092.25.0075.12 121≈=??? ? ??+-=t t t n ，8.2016.22 1≈+≈n t t T 即可根据阶跃响应曲线利用两点法确定其传递函数：2 ) 18.20(657 .1)(+-= s s W 惰性区阶跃响应曲线：

DCS系统中热工保护的设置方法

DCS系统中热工保护的设置方法 发表时间：2019-12-11T14:47:05.647Z 来源：《中国电业》2019年第16期作者：王志超 [导读] DCS系统能够保障火力发电厂机组正常运行，对火力发电厂的稳定发展具有巨大意义。 摘要：DCS系统能够保障火力发电厂机组正常运行，对火力发电厂的稳定发展具有巨大意义。但是，在实际使用DCS系统中，仍会遇到许多问题，导致火力发电厂出现故障，进而影响火力发电厂的正常运作，对火力发电站的机组运作形 成了障碍。本文分析了DCS系统中热工保护的设置方法。 关键词:保护;组态;DCS DCS系统对于我国的自控行业具有深远的影响，它能够对现场、人机接口、通讯网络等多个系统进行控制。在这当中，人机接口是通过计算机和人建立一种联系，而由不同的DCS设备厂家所生产出来的DCS配置也各不相同。但是，所有的DCS设备均需要供电才可以正常运行。因此，电力是DCS设备的必须条件。 一、应用D C S系统的优缺点 相关研究中了解到应用DCS系统具备诸多优势，主要表现在几个方面：第一，DCS系统能够在各个操控对象上实现运行控制的目标，能够避免相关设备在运行过程中出现问题。加上DCS系统自身控制功能相对分散，控制工作相对明确。而且DCS系统还能够提升计算机设备逻辑控制能力，这也从侧面说明DCS系统具有较高可靠性。第二，理论上来说，各项设备应用DCS系统，对于实现各项系统之间的信息交互起到不可忽视的作用。而且DCS还能够满足各项运行系统扩容的目的，对于推进各项系统稳定运行等方面也起到无可替代的作用。第三，任何设备和系统在运行之前，都需要相关人员对系统运行控制算法和其他方面因素有一个全面的了解，并将各项设备运行模式与DCS 系统进行有效结合，严格控制各项设备在运行过程中出现问题，借以实现DCS系统控制水平提升的目的。第四、正是因为DCS系统具有分散性的特点，各个控制计算机自身控制任务相对单一，一旦计算机某一节点出现问题，相关人员能够在短时间内找出计算机节点出现问题的可能，及时维护出现问题的计算机节点，有效排除故障，这对于推进DCS控制系统稳定运行也起到不可忽视的作用。尽管DCS系统具有诸多优势，但是不可否认DCS系统还存在一些不足，对于DCS系统的不足来说，其主要表现在两个方面：第一，企业内部使用的仪器设备大多数为模拟仪表，这些仪器仪表本身缺乏信息传输功能，在实施计算机网络管理的过程中出现问题的可能性较大，对网络管理合理性也有非常严重的影响。第二，一般来说，不同厂家所生产出来的DCS系统在运行模式和各方面参数上大相径庭，这就导致DCS系统的网络及现场设备之间互换性能较差，如果不对这种现象制定有效的解决措施，长此以往势必造成DCS系统运行状态紊乱，加上DCS系统开放性也没有达到相关设备运行要求，在进行数据信息转换时需要借助其他仪器设备，无形中加大DCS系统运行成本，对DCS系统的发展存在很大的影响。 二、保护条件的合理设置 现代大型火电机组主要由锅炉、汽轮机、发电机3部分组成，其中发电机由于其自身特点，跳闸保护间隔要求在毫秒级别，DCS控制周期很难满足要求，所以发电机保护由专门的设备和控制装置来实现保护功能，对于DCS中设置的保护，主要是指锅炉和汽轮机这2部分的保护。DCS保护按设备分类主要包括锅炉主保护、汽轮机主保护、辅机保护3部分。完善的保护功能除了保证保护动作的正确性外，保护信号设置要合理，另外还要保证有必要的提示功能，包括保护信号当前状态显示、保护投切显示、保护首出显示等重要信息。保护条件设置是否正确，直接关系到机组设备能否安全稳定运行。以下通过实例来对比说明如何正确设置保护条件。 1.保护信号冗余设置。为防止设备的拒动或误动，一般采用冗余信号3取2的设置方式。如锅炉主保护中的“炉膛压力高高”保护条件，通过就地信号采集，输入3个炉膛压力高高信号，当其中任意2个信号动作时，触发保护动作，对于信号状态的不同组合，其保护输出状态各占50%，即保护拒动和误动的概率分别为50%，能够满足实际要求。 2.温度保护信号要有坏点切除和速率大切除。坏点切除是指在温度测点故障不能正常反映实际就地状态的情况下，该测点保护切除;速率大切除是指温度变化率(每秒温度变化的差值)大于某一设定值时，保护切除。需要注意的是速率大并不代表测点故障，有可能真实发生了电机烧瓦的事故，所以必须正确设置速率保护切除参数，根据经验此参数一般设置为15～30℃/s。 3.保护信号选取要合理。例如电动门的“已开”和“已关”信号，不能简单认为是逻辑上的取反关系，这两个信号反映的是设备2个不同状态。如密封风机跳闸保护其中1条为“密封风机运行10 s后入口门仍关闭”，其实质内容是在密封风机运行后10 s，入口门仍然没有离开关位，即入口门未动作，此时必须用入口门“已关”信号;如果用“已开”的取反信号，则表示的是“密封风机运行10 s后入口门未完全打开”，这2种表达的逻辑意义是完全不同的2个概念，必须要合理选择信号才能表达出正确的保护跳闸含义。 4.保护条件要进行合理的脉冲信号处理。例如密封风机跳闸保护其中1条为“2台一次风机全停”，这条保护含义是在密封风机运行的情况下，当跳闸条件触发时，密封风机跳闸;在2台一次风机停止的条件下是可以启动密封风机的，所以不能用长信号来作为跳闸条件，必须用脉冲信号。否则将导致因存在跳闸条件而不能正常启动情况的发生。 三、热工保护在DCS组态中的实现方法 以下以密封风机保护为例，来具体说明热工保护在DCS组态中的实现方法。密封风机保护包括3个条件:密封风机运行10 s后入口门仍关闭、2台一次风机全停、轴承温度保护。具体实现步骤如下。 1.保护信号当前状态。信号经过DCS逻辑判断后所得出的跳闸保护信号，反映实际状态。设置此中间点的目的是帮助提示运行人员当前保护条件的状态。对于密封风机保护而言，其保护信号判断方式如图1所示。 图1密封风机保护信号 2.保护投切。在保护投入的情况下保护信号触发后，密封风机跳闸;若保护未投入，即使保护信号触发，密封风机也不会跳闸。保护投切设置的目的是在设备故障的情况下切除保护，防止因DCS信号故障而引起设备误动，使检修维护人员在故障情况下可以对机组重要设备进行检修维护，保证机组安全运行。对于密封风机保护投切而言，需在保护信号后“与”上一个投切按钮，默认值为“1”，且可在DCS中在线设置参数。当参数设置为“1”时，保护投入;当参数设置为“0”时，保护切除。需要注意的是，保护投切只能在DCS中通过设置参数来实现投切功能，不能在上位机上设置保护投切按钮。 3.保护首出。当设备因保护信号触发而导致设备跳闸时，可能同时出现多个信号共同发出的情况，但只有第1个信号才是导致设备跳闸

热工控制系统故障专项应急预案

热工控制系统故障专项 应急预案 1总则 1.1编制目的：为防止热工控制系统故障导致事故扩大，避免由于热工控制系统故障导致设备损坏事件的发生，特制定本预案。 1.2编制依据：本应急预案依据《火力发电厂设计技术规程》、《火力发电厂热工控制系统运行检修导则》、《火力发电厂热工仪表及控制装置技术监督规定》、《枣庄市建阳热电有限公司公司重大突发事件应急预案》等结合《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》编写。 1.3热工控制系统故障：指热工控制系统硬件、软件以及系统出现故障导致锅炉、汽轮发电机组本体设备、辅助设备、其他相关系统及设备的控制故障，造成设备被迫停止运行，对机组安全运行及设备健康状况构成严重威胁的事件。 1.4适用范围：本应急预案适用于枣庄市建阳热电有限公司热工控制系统故障事件的应对工作。 1.5热工控制系统现况：枣庄市建阳热电有限公司#1、#2炉、1 #机DCS系统为XDPS分散控制系统。DCS系统的控制范围覆盖模拟量控制系统MCS、顺序控制系统SCS、燃烧器管理系统BMS、数据采集

系统DAS、汽轮机控制系统DEH、给泵汽轮机控制系统MEH和电气控制系统ECS。控制室里，采用CRT控制并辅以大屏幕显示。 2事故类型和危害程度分析 2.1分散控制系统操作员站和过程控制单元等故障，导致控制信号消失或被控对象失去控制； 2.2分散控制系统网络或模件总线通信故障，导致信息传输中断或坏质量； 2.3热工控制系统软件存在缺陷、错误，导致控制系统发出错误指令； 2.4热工控制系统电源故障，导致控制系统停止工作； 2.5汽机控制系统（DEH）或给水泵汽机控制系统（MEH）故障，导致汽机或给水泵汽机不能正常控制和运行。 3应急处置基本原则 3.1当分散控制系统局部故障，重要的局部区域信号异常、部分主重要运行参数失去控制或其显示不能真实反映实际工况时，由值长按照规程，通过运行方式的调整、现场监视和操作等可以利用的一切手段，尽可能使机组运行稳定、设备处于安全状态。当部分操作员站（OIS）出现故障时，应由可用操作员站继续承担机组监控任务（此时应尽量减少操作），同时迅速排除故障。 3.2当全部操作员站出现故障时（所有OIS"黑屏"或"死机"），若主要后备硬手操及监视仪表可用且暂时能够维持机组现况，则转用后备操作方式运行，同时排除故障并恢复操作员站运行方式，由值长

热工保护控制系统论文

热自1101班李海龙 201159060132 炉膛安全监控系统（ＦＳＳＳ）分析 摘要：炉膛安全监控系统（ＦｕｒｎａｃｅＳａｆｅｇｕａｒｄＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙＳｙｓｔｅｍ，以下简称ＦＳＳＳ），目前已成为我国大型电站锅炉必不可少的控制系统，其主要功能是保护锅炉炉膛，避免发生爆炸事故，对油、煤燃烧器进行程控等管理。炉膛安全监控系统主要包括：联锁系统、主燃料跳闸系统、燃油系统和制粉系统。ＦＳＳＳ系统能够连续地在线监控燃烧系统的大量参数和工况，不断地进行实时逻辑运算和判断，必要时发出动作指令，通过联锁装置，防止锅炉和任何部分形成可爆的燃料和空气混合物，以保障锅炉运行的安全性。由此可见，ＦＳＳＳ系统是保护锅炉安全的重要控制手段，火电厂锅炉装设了炉膛安全监控系统后极少发生炉膛爆燃事故。 关键词：锅炉爆燃；炉膛安全监控系统（ＦＳＳＳ）；主燃料跳闸（ＭＦＴ）；联锁系统；吹扫。 一、概述 电厂锅炉需要控制数量众多的燃烧设备，如点火装置、油燃烧器、煤粉燃烧器、一次风挡板、二次风挡板等等。燃烧设备的操作过程也趋于复杂化，如油枪的投运操作包括：点火油枪的推入、雾化蒸汽阀开启、进油阀开启、电点火枪的投入与断开等。在锅炉启停工况和事故工况下，燃烧器的操作更加频繁，如果操作不当很容易造成意外事故。过去，国内锅炉由于缺少燃烧安全控制系统，每年锅炉发生炉膛爆炸事故几十起，损失巨大。为了防止锅炉事故的发生，减少电力生产的损失，在电厂锅炉上安装炉膛安全监控系统（ＦｕｒｎａｃｅＳａｆｅｇｕａｒｄＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙＳｙｓｔｅｍ，简称ＦＳＳＳ）成为必然趋势。

二、ＦＳＳＳ的功能 2.１炉膛点火前的吹扫锅炉停炉以后，尤其是长期停炉后，闲置的炉膛里必然会积聚一些燃料、杂物等，给重新运行带来不安全因素。因此，系统设置了点火前炉膛吹扫的功能。在吹扫许可条件满足后，由操作人员启动一次为时５ｍｉｎ的炉膛吹扫过程，这些吹扫许可条件的满足实际上是全面检查锅炉是否能投入运行的条件。为了防止操作人员的疏忽，系统设置了大量的连锁，锅炉如果不经吹扫，就无法进行点火。同时，５ｍｉｎ的吹扫时间必须满足，如果因为吹扫许可条件失去而引起吹扫中断，必须等待条件重新满足后，再启动一次５ｍｉｎ的吹扫，否则，锅炉也无法点火。 ２．２燃油投入许可及控制 在锅炉完成点火前吹扫后，控制系统即开始对投油点火所必备的条件进行检查，如：吹扫是否完成、油系统泄漏试验是否成功、油源条件、雾化介质条件、油枪和点火枪机械条件等。上述条件经确认以后，系统即向运行人员发出点火许可信号，一旦运行人员发出点火指令后，系统即对将要投入的燃油 层进行自动程序控制，内容包括：总油源、汽源打开，编排油角启动顺序，油枪点火器推进，油枪阀控制，点火时间控制，点火成功与否判断，点火完成后油枪的吹扫，油层点火不成功跳闸等。 ２．３煤粉投入许可及控制 系统成功进行了锅炉点火及燃油低负荷运行之后，即开始对投入煤粉所有设备的条件进行检查，完成大量的条件扫描工作。这主要包括：锅炉参数是否合适，煤粉点火能量是否充足，燃烧器工况，给粉机工况，有关风门挡板工况等。待上述诸方面条件满足以后，系统向运行人员发出投粉允许信号。当运行人员发出投粉指令后，系统开始对将要启动的煤层进行自动程序控制，内容包括：编排设备启动顺序，控制启动时间，启动各有关设备，监视各种参数，启动成功与否判断，煤层自动启动，启动不成功跳闸等。系统还对煤层正常停运进行自动程序控制。 ２．４持续运行监视 当锅炉进入稳定运行工况后，系统全面进入安全监控状态（实际上从点火前吹扫开始锅炉就置于系统的安全监控之下了）。系统连续监视锅炉主要参数，如汽包水位、炉膛压力、汽轮机运行状态、全炉膛火焰以及各种辅机工况等。若发现各种不安全因素时给予声光报警，

600MW机组发变组热工保护分析与改进

600MW机组发变组热工保护分析与改进 摘要：近年来随着发电机组的容量的不断增大，600MW机组发变组保护均设置了“机跳电”、“电跳机”联锁保护功能即热工保护，某发电厂2×600MW机组自2007年投产以来，当机组计划停机或发生事故停机时，汽轮机保护动作后在向汽轮机发跳闸命令的同时触发热工保护动作于发变组全停方式。经过多次机组停机工况发现，因500kV主开关跳闸速度快于主汽门关闭速度，当机组跳闸时，汽轮机内部及主蒸汽管道内的残留蒸汽在主汽门未完全关闭的情况下会继续做功，使机组与系统解列后瞬间汽轮机的转速继续升高。 关键词：热工保护；零功率保护 1热工保护 1.1热工保护简介 热工保护是非电气量保护中的一种保护功能，安装于机组发变组保护非电气量保护装置6MD6130中，当汽机跳闸条件满足，ETS在触发汽机跳闸的同时，通过开关量接点输入6MD6130保护装置动作于全停方式。 1.2热工保护动作逻辑 热工保护动作条件为：汽机四个主汽门全部关闭或者汽机跳闸。每个主汽门的两个关反馈接点进行并联组合，然后将四个主汽门的关反馈组合信号再进行串联组合后启动热工保护。 2停机方式与转速的关系 2.1正常解列停机方式 当机组正常解列停机时，应先逐步降低机组负荷，当汽轮机的出力不能满足发电机所带最低负荷时，发电机将从电网吸收有功。这时发电机运行方式转为电动机运行方式，拖动汽轮机转动，逆功率保护动作,发电机解列。 2.2退出热工保护方式下发生汽机跳闸或锅炉灭火时的事故停机方式 当机组发生汽轮机跳闸时主汽门将关闭，发电机转电动机运行从电网中吸收有功，发变组保护中的程序逆功率保护检测到机组在逆功率状态运行且有主汽门关闭信号，经过延时保护动作于全停。这种方式下停机由于汽轮机内部及主蒸汽管道内部的残留蒸汽已消耗，所以当机组与系统解列后汽轮机的转速将低于3000转。 2.3投入热工保护方式下发生汽机跳闸或锅炉灭火时的事故停机方式 当热工保护投入运行时发生汽轮机跳闸或锅炉灭火，热工保护将先于逆功率保护和程序逆功率保护动作于发变组全停，这时由于汽轮机失去负荷，在汽轮机内部及主蒸汽管道内的残留蒸汽将继续做功使汽轮机的转速继续升高。这种方式下停机当发电机与系统解列后汽轮机的转速往往高于3000转造成汽轮机超速情况的发生。 2.4系统及线路故障切机 我厂500kV输电线路途经东明和三堡站全长500多公里，由于线路较长、跨度较大且沿途自然条件复杂，线路发生故障的几率较大，当发生线路跳闸时发电机将失去功率输送通道造成发电机负荷在线路跳闸的瞬间急剧下降，这时发电机零功率保护将动作于发变组全停，由于汽轮机内部及主蒸汽管道内部的残留蒸汽会继续做功，所以汽轮机的转速将继续升高，在这种停机方式下即使退出热工保护，汽轮机转速在发电机与系统解列后仍将高于3000转。 3机组跳闸与转速的关系

热工自动控制B-总复习2016

热工自动控制B-总复习2016

在电站生产领域，自动化（自动控制）包含的内容有哪些？ 数据采集与管理；回路控制；顺序控制及联锁保护。 电站自动化的发展经历了几个阶段，各阶段的特点是什么？ 人工操作：劳动密集型；关键生产环节自动化：仪表密集型；机、炉、电整体自动化：信息密集型；企业级综合自动化：知识密集型； 比较开环控制系统和闭环控制系统优缺点。 开环：不设置测量变送装置，被控制量的测量值与给定值不再进行比较，克服扰动能力差，结构简单，成本低廉；闭环：将被控制量的测量值与给定值进行比较，自动修正被控制量出现的偏差，控制精度高，配备测量变送装置，克服扰动能力强； 定性判断自动控制系统性能的指标有哪些？它们之间的关系是什么？ 指标：稳定性、准确性、快速性。关系：同一控制系统，这三个方面相互制约，如果提高系统快速性，往往会引起系统的震荡，动态偏差增大，改善了稳定性，过渡过程又相对缓慢。 定性描述下面4 条曲线的性能特点，给出其衰减率的取值范围。 粉：等幅震荡过程，ψ=0；绿：衰减震荡过程，0<ψ<1；红：衰减震荡过程，0<ψ<1；蓝：不震荡过程，ψ=1； 在热工控制系统中，影响对象动态特性的特征参数主要有哪三个？容量系数，阻力系数，传递迟延 纯迟延与容积迟延在表现形式上有什么差别，容积迟延通常出现在什么类型的热工对象上？ 容积迟延：前置水箱的惯性使得主水箱的水位变化在时间上落后于扰动量。纯迟延：被调量变化的时刻，落后于扰动发生的时刻的现象。纯延迟是传输过程中因传输距离的存在而产生的，容积迟延因水箱惯性存在的有自平衡能力的双容对象 建立热工对象数学模型的方法有哪些？ 机理建模：根据对象或生产过程遵循的物理或化学规律，列写物质平衡、能量平衡、动量平衡及反映流体流动、传热等运动方程，从中获得数学模型。实验建模：根据过程的输入和输出实测数据进行数学处理后得到模型 了解由阶跃响应曲线求取被控对象数学模型的方法、步骤及注意事项，能对切线法、两点法做简单的区分。 注意事项：1实验前系统处于需要的稳定工况，留出变化裕量；2扰动量大小适当，既克服干扰又不影响运行；3采样间隔足够小，真实记录相应曲线的变化；4实验在主要工况下进行，每一工况重复几次试验；5进行正反两个方向的试验，减小非线性误差的影响。方法：有自平衡无延迟一阶对象：切线发和0.632法；有自平衡有延迟一阶对象：切线发和两点法；有自平衡高阶对象：切线发和两点法；无自平衡对象：一阶近似法和高阶近

热控保护定值逻辑管理制度(讨论稿)

华电宁夏灵武发电有限公司 热控保护定值逻辑管理制度 批准：CHIEF 审定：BOSS 审核：SURPERMAN 编写：PLAYBOY 二○一三年五月二十日 目录

热控保护定值逻辑管理制度 (1) 第一章总则 (2) 第二章职责与分工 (3) 第三章热控保护解投原则 (7) 第四章热控定值异动原则 (9) 第五章热控逻辑异动原则 (10) 第六章热控信号异动原则 (11) 第七章检查与考核 (12) 第八章附则 (12) 热控定值/逻辑异动工作流程 (13) 华电宁夏灵武发电有限责任公司 热控保护定值逻辑管理制度 第一章总则

第一条结合公司开展的“4A级标准化良好行为企业”活动，为规范华电宁夏灵武发电有限责任公司（以下简称灵武公司）热控保护解投、定值给出/变更、逻辑提供/修改优化、信号强制工作流程，明确各部门及专业管理职责，特制订本制度。 第二条本制度依据《火力发电厂热控仪表及控制系统技术监督导则》、《火力发电厂热控自动化系统检修运行维护规程》、《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》、《火电厂热控系统可靠性配置与事故预控》等DL系列电力行业标准和公司有关制度编制。 第三条本制度适用于灵武公司所有设备及系统的热控保护解投、定值给出/变更、逻辑提供/修改优化、信号强制等相关工作。公司有关生产部门应严格遵照执行。 第四条热控保护联锁解投、信号强制工作严格按照灵武公司《热控联锁保护解投管理办法》[2013]中的有关规定办理投退申请手续后执行；热控定值给出/变更、逻辑（联锁）提供/优化修改工作需办理书面《热控定值/逻辑修改申请表》，履行审批程序。填写《热控定值/逻辑修改申请表》必须字迹工整、清晰、不得有涂改。 《热控定值/逻辑修改申请表》一式四份，由热工专业、提出申请部门、各分场、热控检修队分别保存，若申请部门与以上规定部门重合，保存资料则递减。热控专业保留原件并负责异动申请、变更前后相关情况记录、统计及归档管理工作，其它相关部门保存复印件，热控检修队负责建立异动前后记录台帐、执行情况、异动竣工报告、联锁保护试验的交待及相关资料送达。以上所有相关资料保存期三年。

热工保护重要性

热工保护对锅炉和汽轮机的重要性 摘要：本文首先对热工保护进行了概括性的介绍，着重强调了热工保护的重要性。其次，针对锅炉汽包水位保护系统和汽轮机超速保护系统做了详细的分析。最后，对热工保护对锅炉和汽轮机的重要性做了小结。 关键字: 热工保护重要性锅炉汽轮机机电炉大联锁保护汽包水位保护系统汽轮机超速保护系统 一、热工保护概述 热工保护是指在机组启停和运行过程中，通过对机组和它主要辅助设备的工作状态和运行的热力参数及电网的运行状态的实时在线监测，在主辅设备及系统或电网发生异常或故障时，及时发出报警信号，必要时自动启动或切除某些设备或系统，使机组仍然维持原负荷运行或减负荷运行，当发生重大故障而危及机组设备安全时，自动停止机组运行并记录相关信息。它包括检测装置、报警装置、控制逻辑、保护定值、记录和打印设备、保护在线试验装置。 由于热工保护的存在，电厂中的各种热力设备在非正常运行状态下就不会出现过大的或者是毁灭性的损坏，从而大大提高了电厂的安全性和可恢复性。 热工保护可分为两级保护，即事故处理回路（包括进行局部操作和改变机组的运行方式）及事故跳闸回路的保护。事故处理的目的是维持机组继续运行。但是，当事故处理回路或其他自动

控制系统处理事故无效，致使机组设备处于危险工况下，或者这些自动控制系统本身失灵而无法处理事故时，只能被迫进行跳闸处理，使机组的局部退出工作或整套机组停止运行。跳闸处理的目的是防止机组产生机毁人亡的恶性事故，所以跳闸处理是热工保护最极端的保护手段。 热工保护的主要内容包括以下几个方面： （1）汽轮机热工保护 * 汽轮机超速保护； * 汽轮机轴瓦润滑油压低保护； * 汽轮机真空低保护； * 汽轮机转子轴向位移保护； * 汽轮机汽缸和转子膨胀差保护； * 汽轮机支持轴承或推力轴承温度高保护； * 汽轮机振动保护； * 汽轮机背压保护； * 汽轮机排汽缸高温保护。 （2）锅炉热工保护 * 锅炉主蒸汽压力高保护； * 汽包锅炉水位保护； * 锅炉灭火保护。 （3）机电炉大联锁保护 大型单元机组的特点是炉、机、电在生产中组成一个有机的

热工控制系统重点

热工控制系统重点 1.反馈、前馈、复合控制系统的图形、特点。 例题：例题：反馈控制系统的特点是( A 基于偏差、消除偏差，调节及时果的准确性 )。 B 调节不及时，无法保证结 D、调节 C 基于偏差、消除偏差，调节不及时及时，无法保证结果的准确性 2.自动调节系统性能指标及它们之间的关系。 例题：评价一个自动调节系统调节过程好坏的性能指标是（ A 峰值时间、衰减率、上升时间）。 B 静态偏差、动态偏差、稳定 D 上升时性 C 静态偏差、动态偏差、衰减率、控制过程时间间、超调量、衰减率 3.环节连接方式，方框图等效变换（必考），传递函数定义 4.热工对象的分类，利用阶跃响应曲线法求取对象高阶传递函数。 5.P、I、D调节的规律。四种调节器的参数变化对调节品质的影响（选择、判断） 例题：单回路控制系统中 PI 控制作用下，如下所示哪组参数可使稳定性增强（） B、δ增大，Ti 增大 C、δ减小，Ti 增A、δ增大，Ti 减小大 D、减小，减小 6.二阶系统标准方程及符号意义。阻尼系数范围，会求取时域性能指标。 7.劳斯判据在判定系统稳定性中的应用。 8.单回路控制系统三种整定方法及其区别，开环试验与闭环试验的区别。 9.什么是串级系统，主、副调各有何种任务。 例题：串级控制系统比单回路控制系统控制性能好的原因之一在于副回路的加入改善了调节对象的动态特性。（） 10.串级系统及导前微分系统的参数整定（大题）（两种出题方式：（1）给出阶跃响应曲线（或对象高阶传递函数）（2）给出减温器与总对象的特征参数 Tc、τ） 11.串级过热汽温控制系统采用喷水减温而非烟气侧调节或蒸汽量D 进行调节的原因。 12.再热汽温控制系统的控制策略，不采用喷水减温作为主控方案的原因。 13.水位的组成，三扰动、三冲量，虚假水位图形及原因，何种扰动对水位影响最大。三冲量应分别采用何种控制方案。前馈控制方案对系统稳定性有无促进作用。

热工联锁、保护定值管理制度

陕西德源府谷能源有限公司 热工联锁、保护定值及控制逻辑管理制度（暂行） 批准： 审定： 审核：徐月浩 编写：白永奇 2008年3月

热工联锁、保护定值及控制逻辑管理制度（暂行） 1主题内容和适用范围 1.1为了确保我公司发电机组的安全稳定运行，杜绝机组非计划停运，保证热工联锁保护可靠动作，防止保护误动、拒动现象的发生，依据相关规程、规定，制定本制度。 1.2本制度适用于陕西德源府谷能源有限公司热工联锁、保护定值及控制逻辑的管理。 1.3 本管理制度的内容纳入《热工监督管理标准》，待《标准》颁布实施后，本暂行规定自行作废。 1.4本制度的解释权属技术维护部。 2热工联锁、保护定值整理流程 2.1定值来源：设计院图纸、厂家资料及我公司的集控运行规程。 2.2定值整理：查阅图纸，了解我公司各系统的联锁保护、报警情况，将涉及热工保护、报警的所有项目由技术维护部热工专业全部列出，制成表格，交由公司相关专业人员填写具体定值，最后由运行部进行统一汇总。 2.3定值会审：根据运行部汇总形成的定值表，组织公司相关专业人员或邀请有关专家进行讨论，对不合理的定值进行修改，确定定值清单。 2.4定值审批：会审后的定值清单报生产副总经理批准后，发放给各施工、调试单位实施。 2.5定值完善：在机组试运过程中，对不合理的定值要及时进行修改。试运结束后形成最终联锁、保护定值清单，报生产副总经理批准后下发执行。 3热工联锁、保护定值的管理 3.1热工联锁、保护定值经会审确定后，报生产副总经理批准。 3.2热工联锁、保护定值及控制逻辑的修改必须由提出方填写修改审批单（见附件一），经公司相关专业人员讨论通过，由生产副总经理批准后方可执行。 3.3 机组调试、试运期间的修改还需经调试单位调总审定批准后方可执行。 3.4热工联锁、保护定值及控制逻辑修改后，必须认真填写联锁、保护定值及控制逻辑修改记录表（见附件二），并由执行人和热控主管签字确认，填写时要字迹工整、清晰，不得涂改。联锁、保护定值及控制逻辑修改记录表交回热控专业统一归档管理。 4检查与考核 4.1热控人员应定期对热控设备的定值进行检查和校验，保证定值的准确性。 4.2热工联锁、保护定值及控制逻辑的修改必须履行修改审批手续，否则将依据公司经济责任制考核的有关规定进行严肃考核。

中国大唐集团公司提高火电厂主设备热工保护及自动装置可靠性指导意见

附件： 中国大唐集团公司提高火电厂主设备热工保护及自动装置可靠性指导意见 2009年12月

目录 1．前言 2．编制依据 3．热工保护配臵原则 4．锅炉主保护 5．汽机主保护 6．机炉电大联锁 7．RB 逻辑 8．DCS报警 9．电源系统 10．AGC及一次调频

1 前言 为进一步规范集团公司所属企业热控专业技术工作，提高热工自动化系统可靠性，指导其在系统设计、设备选型、制定技术方案等方面工作，特制定本指导意见。本指导意见适用于集团公司所属新、扩建项目火电机组及在役火电机组。 2 编制依据 下列标准所包含的条文，通过在本方案中引用而构成为本指导意见的条文。在该标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本指导意见的各方应探讨使用下列标准或相关文件最新版本的可能性。 DL5000-2000 《火力发电厂设计技术规程》 DL/T 5175-2003 《火力发电厂热工控制系统设计技术规定》 DL435-04 《电站煤粉锅炉炉膛防爆规程》 中国大唐集团公司《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求实施导则》 3 热工保护配臵原则 热工保护的基本配臵原则是“既要防止拒动，也要防止误动”。依据《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求实施导则》，确定原则如下： （1）必备的主机保护过程开关量信号应采用“三取二”

配臵。 （2）由过程模拟量输入的保护信号，与保护输出为同一DPU的系统，输入信号经模拟/开关量转换后实现“三取二”配臵。 （3）由过程模拟量输入的保护信号，与保护输出为不同DPU的系统，输入信号经模拟/开关量转换后通过硬接线送入保护机柜，实现“三取二”配臵。 （4）需经过速率判断等计算，用于保护输出的模拟量信号，应采用“三选中”配臵。 （5）保护输入的一次元件、取样管、输入模件均应相互独立。 （6）可选保护应尽可能实现“三取二”或“三取中”，确因测点数量原因无法实现“三取二”时，可采用二取二的形式。 （7）必备保护必须投入，可选保护根据设备特点，按制造厂要求或运行要求，确实需要投入的，须履行审批程序（分子公司批准，集团公司备案）确定。 （8）各种作用于主设备停运的热工保护，必须有防止因单一测点、回路故障而导致保护误动的技术措施。 以下条款中保护定值均为参考值，实施中应根据设备制造厂及机组具体情况确定。 4 锅炉主保护