60MW高爐煤氣發電汽輪機組調速自動控製研究與應用
科技專論
作者:蘇輝 賈俊傑
【摘要】本文主要介紹邯鋼60MW發電機組汽輪機DEH控製係統的原理、構成以及實際應用。該控製係統是以汽輪機組為控製對象,完成對整個機組的調節控製和保護,使得汽輪機組的控製與操作更加可靠。
【關鍵詞】DEH;505E;電液伺服;SPC;LVDT
1、熱電聯產機組控製的特殊要求
邯鋼60MW發電機組為可調抽汽凝汽式汽輪機,可以同時供熱和供電,它和同容量的冷凝機組相比,控製與保護要求差異較大,應用505E係統可以滿足各項控製要求。
1.1解耦調節
該調節方式,機組熱負荷、電負荷獨立調節。汽輪機在一定的工況範圍內,熱負荷的變化,不影響電負荷:反之,電負荷的變化,也不影響熱負荷。
1.2不解耦調節
該調節方式,機組熱負荷、電負荷聯係調節。汽輪機在一定的工況範圍內,熱負荷、電負荷的變化影響高、低調節閥的動作,以滿足熱負荷、電負荷的變化要求。
2、控製係統介紹
DEH主要功能,如啟動、轉速控製、電功率控製、熱負荷控製、運行狀態及參數監視、超速保護、自動遮斷及手動打閘等。控製係統主要性能如下:
3、係統的構成與配置
DEH係統的測量、控製和外部接口部分。由工業控製計算機、505E控製器、西門子S7-300PLC控製係統、外部接口電路、電源係統、信號檢測回路、以及計算機操作站等構成。
3.1電源係統
DEH係統電源分為220VAC、220VDC、24VDC三類。PLC係統電源為220VAV電源,由雙電源冗餘切換回路完成。220VDC電源由專用直流切換二極管完成冗餘切換輸出。24VDC電源由菲尼克斯開關電源、菲尼克斯直流電源切換模塊組成,電源經內部處理後輸出多路穩定、純淨的24VDC.
3.2控製器
控製器采用WOODWARD公司生產的505E對汽輪機調速汽門進行自動控製。該DEH控製係統,適用於純凝式發電機組和,凝抽式發電機組的控製,可對兩個調門進行控製。
3.3外部接口電路及信號檢測回路
現場檢測元件主要對機組的,轉速、功率、蒸汽壓力等參數進行檢測。使用兩線製電磁式傳感器測量機組轉速。使用智能壓力變送器,對蒸汽壓力進行檢測。在發電機出口高壓櫃安裝,功率表對發電機功率進行檢測。
4、505E自控係統工作原理及控製回路構成