完善电厂热工保护系统可靠性措施浅析李海江

发表时间：2019-03-13T15:44:00.387Z 来源：《电力设备》2018年第28期作者：李海江[导读] 摘要：近几年，由于电力工业的快速发展，促进了电厂的快速发展，使大量超临界机组投人到运行当中，同时在电厂中脱硫系统也开始投人使用，这就对热工保护系统提出了更高的要求，需要热工保护系统具有更高的安全性和可靠性，才能够更好的保证机组运行的稳定性。

（天津军粮城发电有限公司天津市 301900）摘要：近几年，由于电力工业的快速发展，促进了电厂的快速发展，使大量超临界机组投人到运行当中，同时在电厂中脱硫系统也开始投人使用，这就对热工保护系统提出了更高的要求，需要热工保护系统具有更高的安全性和可靠性，才能够更好的保证机组运行的稳定性。鉴于此，本文分析探讨了完善电厂热工保护系统可靠性措施，以供参阅。

关键词：电厂；热工保护；系统；可靠性；措施 1提高热工保护系统可靠性的意义在电厂机组运行过程中，需要有很多主要的辅助设备才能有效的保证机组的正常运行，而这些辅助设备如果出现故障则会导致机组的运行受到影响，所以热工保护系统可以在机组主辅设备运行过程中参数超出正常值时自动联动相关设备，采取有效的措施对主辅设备进行保护，从而使设备故障得以控制，避免了不必要的经济损失发生。但在实际运行过程中，由于主辅设备故障所导致的保护误动和保护拒动的发生所带来的事故是不可避免的，由此也会带来不必要的经济损失的发生。目前随着电厂装机难度的增加，热电的自动化程度得以不断提高，同时分散控制系统在电厂的广泛应用，使其机组运行的安全性和经济性得以较大的提升，同时热工保护的参数也不断增大，这在一定程度上也使保护误动和拒动发生的机率得以提高，所以加强热工保护系统的可靠性，尽量减少误动和拒动的发生，从而保证电厂运营安全性和稳定性的提高。

2热工保护中出现的故障原因分析（1）在热工保护的过程中，可能会出现各种各样的故障，这些故障都是不可避免的。例如DCS分散控制系统中经常会出现软、硬件故障。原因是在DCS分散控制系统发展的过程中，为了确保发电机组的正常运行及运行的安全性，会在热工保护中加入一些比较重要的过程控制站，以防止两个cpu同时发生故障时，还能做到停机保护。由此看来，由于DCS分散控制系统软、硬件出现的故障而引起的保护漏洞也时常发生。（2）在热工保护系统中，也会时常发生热控元件的故障。由于热工元件造成的故障是多种多样的，例如温度、压力、流量等，它们如果出现误发信号会对发电主机造成很大的影响，由于它们对电力系统误发信号，因而对发电主机以及辅机保护误动、拒动占的比率也会相应的增加。有些发电厂由于热工元件造成的故障而引起的热工保护出现误动、拒动的情况甚至达到了一半。产生这一原因是多方面的。由于元件长时间的运作而不去更换，就容易产生元件老化的现象；再则是由于元件本身质量不合格的原因造成的；或者是没有对相应的元件进行冗余设置等等，这都是造成热控元件故障的原因。（3）在热工保护系统中，也市场会出现设备电源故障。随着热控制系统自动化的不断提高，热工保护系统中相应的加入了DCS分散控制系统，以此来保护电源，它主要是用来保护电源停机时出现的故障。因此，在热控制电源工作的过程中，这也相对的增加了热工保护误动、拒动出现的次数，从而造成一定的损失。出现设备电源故障的主要原因是热控制设备的电源可能没有插好，也可能是由于设计人员对电源系统没有设计好等等。 3提高电厂热工保护系统可靠性的对策 3.1对保护逻辑组态进行优化

在电厂中．温度高保护是主辅机设备保护的必不可少的一项重要保护。由于温度元件受产品质量、接线端子松动．现场环境等各种因素的影响，在运行一定周期后极其容易导致信号波动，从而引起保护误动现象的发生。因此，可在温度保护中增加速度限制．具体措施为：对温度保护增加速率限制功能，当系统检测到温度以≥20℃／s的速率上升时，即闭锁该温度保护的动作，井且在DCS系统画面上报警，同时通知检修人员进行排查故障。这样通过优化保护逻辑组态，对提高保护系统的可靠性、安全性，降低热控保护系统的误动，拒动率具有十分重要的意义。

3.2建立设备试运记录

对重要热工保护系统所用的硬件设备实行跟踪记录制度。热工保护系统的可靠性与系统硬件设备的可靠性直接相关，所以必须保证系统硬件设备的可靠性，尤其是保护出口卡件的可靠性，常规的做法是每次保护投入运行前对检测元件及卡件进行校验，确认合格就可以使用。但是实际应用中还是会出现校验合格的检测元件或卡件在运行中故障造成设备误动的事件。这是因为热控设备尤其是电子设备对环境和安装要求比较苛刻，不认真的安装以及无有效的产品保护都会造成故障的出现，有些特殊的故障还会很隐秘的存在，所以很可能将事故隐患忽视。基于此类情况出现的可能，在调试运行中只有做好记录，严格跟踪保护系统校验的每一个过程，才能有效避免事故的发生。

3.3对热控关系定期检修

对热控系统一定要做到定期检修，这样才能提升系统的接插件在工作上的可靠性与稳定性。所以，热控系统相关工作人员第一要考虑的要点是对于热控系统做专业检修的工作，对可预见的故障做仔细检查，便于对各类安全隐患做到早发现、早治理。相关工作人员在做检修工作的时候，切记要遵循规定程序与标准行事，在指定监督人员监督下对所有检修工作予以完成，确立系统可以达到指定性能与指标系数要求。特别要注意的是针对系统的接插件稳定性做检查的时候，确保接插件稳定工作，还有接插件规范性操作，尽量避免插座的运用，避免破损与碎片造成的事故。同一时间，维修人员还应当记录好系统工作相应资料与相关参数，制定一系列相应的合理的计划，并对相关计划与数据做专门保存和归档，目的是最终可以提升热控系统相关检测工作效率与质量。

3.4借鉴先进技术改进热控系统

先进技术可以说是几乎每一项工作顺利开展的重点和核心，热控保护工作自然也不例外，对于热控系统的保障有着很深远的作用。我们结合大量实例研究，热控保护相关系统当中会有百分之七十左右的故障是因为对元器件选择不准确造成的。所以，热控系统元器件对于整个系统和设备正常运行都是至关重要的。假使系统当中元器件性能很低或达不到标准要求，都将会使系统效能发挥出现问题。想要确保热控系统先进技术第一要做到的是对标准化、性能高的元器件进行选择，进一步对热控保护相关系统加以应用。同一时间，对热控系统当中各种应用技术要做到及时更新，选取最新的材料与技术，并在理念上与时俱进，勇于创新，将热控保护工作改进和完善工作做到位。

3.5对相关人员要定期进行培训

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：２００７－０７－０３ＪＸ－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

发电厂热工设备介绍资料

第一部分发电厂热工设备介绍热工设备（通常称热工仪表）遍布火力发电厂各个部位，用于测量各种介质的温度、压力、流量、物位、机械量等，它是保障机组安全启停、正常运行、防止误操作和处理故障等非常重要的技术装备，也是火力发电厂安全经济运行、文明生产、提高劳动生产率、减轻运行人员劳动强度必不可少的设施。热工仪表包括检测仪表、显示仪表和控制仪表。下面我们对这些常用仪表原理、用途等进行简单介绍，便于新成员从事仪控专业工作有个大概的了解。一、检测仪表检测仪表是能够确定所感受的被测变量大小的仪表，根据被测变量的不同，分为温度、压力、流量、物位、机械量、成分分析仪表等。 1、温度测量仪表：温度是表征物体冷热程度的物理量，常用仪表包括双金属温度计、热电偶、热电阻、温度变送器。常用的产品见下图：双金属温度计热电偶铠装热电偶热电阻（Pt100）

端面热电阻（测量轴温）温度变送器 1）双金属温度计原理：利用两种热膨胀不同的金属结合在一起制成的温度检测元件来测量温度的仪表。常用规格型号：WSS-581，WSS-461；万向型抽芯式；φ100或150表盘；安装螺纹为可动外螺纹:M27×2 2）热电偶原理：由一对不同材料的导电体组成，其一端（热端、测量端）相互连接并感受被测温度；另一端（冷端、参比端）则连接到测量装置中。根据热电效应，测量端和参比端的温度之差与热电偶产生的热电动势之间具有函数关系。参比端温度一定时热电偶的热电动势随着测量温度端温度升高而加大，其数值只与热电偶材料及两端温差有关。根据结构不同，有普通型热电偶和铠装型热电偶。根据被被测介质温度高低不同，一般热电偶常选用K、E三种分度号。K分度用于高温，E分度用于中低温。 3）热电阻原理：利用物质在温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的，热电阻的受热部分（感温元件）是用细金属丝均匀地双绕在绝缘材料制成的骨架上。热电阻一般采购铂热电阻（WZP），常用规格型号：Pt100，双支，三线制，铠装元件?4，配不锈钢保护管，M27×2外螺纹。 4）温度变送器原理：将变送器电路模块直接安装在就地温度传感器的接线盒内，将敏感元件感受温度后所产生的微小电压，经电路放大、线性校正处理后，变成恒定的电流输出信号（4～20mA）。由于该产品未广泛普及，所以设计院一般很少选用。

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

浅议提高热工保护可靠性及安全性对策

浅议提高热工保护可靠性及安全性对策发表时间：2017-07-19T11:52:25.420Z 来源：《电力设备》2017年第8期作者：张嘉男[导读] 摘要：热工保护是火电厂热工自动化的重要组成部分，它以安全运行为前提，是保证人身安全和设备完好的最后一道屏障。热工保护系统在主辅设备发生严重故障时，能及时采取针对性的防御或修补措施，保障人身安全和设备安全运行（大唐长山热电厂吉林松原 131109）摘要：热工保护是火电厂热工自动化的重要组成部分，它以安全运行为前提，是保证人身安全和设备完好的最后一道屏障。热工保护系统在主辅设备发生严重故障时，能及时采取针对性的防御或修补措施，保障人身安全和设备安全运行。它是进一步保证工人的人身安全以及确保设备完好无损的最后一道防线。热工保护的可靠性在提高机组主辅设备可靠性和安全性方面起着相当重要的作用。关键词：热工保护；可靠性；安全性一、热工保护简介热工保护是通过对发电机组工作状态和运行参数进行监视和控制而起保护作用的装置，对提高机组的可靠性和安全性具有十分重要的作用。当机组发生异常时，保护装置及时发出报警信号，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或减负荷运行。当发生重大故障而危及机组设备安全运行时，停止整个机组或某一设备系统运行，避免事故进一步扩大。较完整的热工保护系统包括：监测装置、报警装置、控制逻辑、保护装置、保护在线试验装置、事故追忆、打印设备等。二、热工保护的概念热工保护是指在机组启停和运行过程中，通过对机组及其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，在主辅设备及系统的热力参数及电网发生异常或故障时，及时发出报警信号，紧急情况下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。一般来说，一套完整的热工保护系统包括监测装置、报警装置、控制逻辑、保护定值、记录和打印设备、保护在线试验装置等。三、热工保护的重要性热工保护系统是火力发电机组不可缺少的重要组成部分，热工保护对提高发电厂主辅设备的可靠性和安全性具有十分重要的作用。热工保护是指通过机组的状态系统能够自动的检测出机组的状态是否正常，如果出现异常或故障时则会自动地切除故障并及时的发出报警信号的过程。但在主辅设备正常运行时，保护系统因自身故障而引起动作，造成主辅设备停运，称为保护误动，并因此造成不必要的经济损失：在主辅设备发生故障时，保护系统也发生故障而不动作，称为保护拒动，并因此造成事故的不可避免和扩大。由此可见，提高热工保护系统的可靠性对减少或消除DCS系统失灵和热工保护误动、拒动具有非常重要的意义。四、热工保护的常见问题 4.1DCS软、硬件故障 DCS是分布式控制系统的英文缩写，随着DCS控制系统的发展，为了确保机组的安全、可靠，热工保护里加入了一些重要过程控制站，一般系统存在两个CPU互为备用，当两个CPU都故障时，就会出现因DCS软、硬件故障而引起的保护误动。主要包括DCS的信号处理卡、输出模块、输入模块、网络通讯连接等故障。 4.2相关辅助设备故障 ①热控元件故障：热控元件因老化和质量差，单元件工作无冗余设置和识别等因素而造成的主机、辅机保护误动、拒动等；电缆故障：因电缆老化绝缘破坏、接线柱进水、空气潮湿腐蚀或接线松动等引起电缆接线断路、断路、虚接等；②电源故障：随着热控系统自动化程度的提高，热工保护中加入了DCS系统一些过程控制站电源故障停机保护。因热控设备电源故障引起的热工保护误动、拒动的次数也有上升的趋势。主要原因是热控设备电源接插件接触不良、电源系统设计不可靠导致。 4.3人为因素火力发电厂中工作人员误动或误碰了接线端子、工作人员将接线端子看错了，或者是使用工器具不正确导致接线误碰误接导致出现信号。五、提高热工保护可靠性和安全性的方法 5.1事故的分析当机组的热工保护系统每出现一次拒动或者每发生一次动作时，都应该严格的按照事故调查的规章制度进行分析和研究，要充分利用计算机的存储和记忆功能，在确保DCS的各个计算机时钟同步的同时，对各个系统都应该做好相关的历史趋势曲线。加强对事故的分析，能有效的预防同类事故的发生。尤其需要注意的是对于分析不清的事故，应该组织这方面的专家进行分析研究，要彻查事故的真正的原因，并且制定出相应的预防措施。 5.2关于解决逻辑故障和现场设备故障的方法 ①为了防止单个设备或者部件发生故障而造成机组跳闸问题的发生，在进行新机组的运行、机组检修或者逻辑设计时，采取容错逻辑设计的措施。在运行过程中出现的元件故障、部件故障或者设备的故障，应该从控制逻辑上优化，从而进一步进行完善。②全面的调整好热工保护连锁信号，重点从动作可靠性角度入手，从而进行全面的优化处理。③就保护逻辑组态而言，应该合理配置页面并且确保正确的执行时序。④最好的方法是不要在保护回路中设置有关运行人员可投、切保护以及手动复归保护逻辑的任何操作设备。⑤应该至少有两路信号是关于ETS、GTS、MFT之间跳闸的指令，通过各自的输出模块，根据二选一或者三选二的逻辑启动跳闸继电器。 5.3关于完善测量报警信号系统的方法测量信号的报警作用在及时发现故障且排除故障争取时间方面，起着相当重要的作用。但是，目前很多的电厂经常存在描述错误、报警值的设置与运行实际值不相符合、测量的信号不可靠、机组软报警点未分级或者机组软报警点分级不够完善等一系列的问题，因此而造成的误报警，将导致工厂的工作人员不能准确的判断设备是否发生故障。因此，为了进一步提高报警信号的可靠性，应该从装软件逻辑和对数据库的比较、删除重复的和不必要的软报警点、修改错误描述入手，从修改数据库里的软报警量程和报警值的上下限以及对软报警组织专项核对整理入手，或者对所有软报警重新进行分级和分组，开通操作员站声音报警装置并且采用不同的颜色，从而使软报警系统发挥其该有的作用。

自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用

自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用摘要：随着计算机技术的不断发展，自动控制理论日趋成熟，自动化机械设备已广泛应用于人们日常生活的方方面面，尤其是在火电厂中的运用，对我国电力事业的现代化发展，做出了巨大的贡献。本文介绍了我国火电厂现阶段热工自动化应用现状，以及自动化控制理论在火电厂应用技术的最新进展，提出了今后自动控制理论在该领域的发展趋势，以期与同行交流。关键词：自动控制火电厂热工自动化应用近年来，我国在自动控制技术领域的研究取得了长足的进展，其研究成果不断被应用在生活生产的各个方面。火电厂热工自动化作为一种自动控制技术，其融合了热能工程技术、计算机信息技术以及智能仪表仪器等相关技术，可实现对火电厂生产过程的各类参数进行实时监控。这一技术的运用，将有助于提高该行业的生产效率，提高企业利润，有效降低人力物力成本，实现火电企业的现代化革新与可持续发展。一、火电厂热工自动化发展现状自动控制通常是指在企业生产过程中，采用自动化仪器设备代替部分甚至是全部人工操作，并依靠这些仪器设备进行自动生产，达到甚至超过人工操作的目的。自动控制理论早在上世纪前期就已经被提出，经过几十年的发展，其主要分为经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三个不同阶段。其中经典控制理论主要以传递函数理论为基础，通过建立系统的数学模型，研究系统运行的状态和规律，从而实现自动控制。而现代控制理论中，线性控制和优化估值是其理论基础，从而使得火电厂在发电过程中实现对过程的自控。智能控制综合了前两者的优势，主要以数值计算。逻辑运算为理论基础，实现对复杂系统的精确控制。在我国火电企业中，自动化控制理论主要运用于热工自动化中，如图1所示。

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:

DCS在电厂热工控制系统中的应用研究

DCS在电厂热工控制系统中的应用研究摘要：目前在电厂机组中DCS系统得以广泛的应用，而且随着技术的发展也不断的完善，其前景越来越好，而且300MW机组上已全面采用了DCS系统，通过DCS系统的应用，有效的确保了电厂的安全生产，同时也使电厂的经济效益得以更好的实现，DCS系统以其超过于其他控制系统的优势展现出无限的生机。关键词：DCS；电厂；热工控制系统；维护与管理 1 DCS系统分析 DCS系统的实质是一种集散性的控制系统，与传统系统结构相比，DCS系统是一种较为新型的控制系统，它以计算机控制系统为基础，能不断的改善系统内部的软件工作环境，也能有序控制锅炉、发电机组、系统和用电装置，并对相关数据发送控制指令，实现了对汽机、锅炉、电气系统的协调控制。从结构上来看，DCS系统主要由操作员站、工程师站、现场控制站、系统网络四个部分构成，如图1所示，且相互之间的功能、性质等存在一定的差异。图1 DCS系统结构图在上述4个部分的操作过程中，主要以基于微型计算机的局域网为纽带，在该局域网中，各种有关电厂生产的资料可以顺利的传递、交流，并且不会受到外界的干扰；在信息传递过程中，相关人员可按照要求对数据内容进行交流与控制。因此可以认为，DCS是一个安全性高、时效性好的控制系统，不仅能实时控制电厂生产的操作过程，也能监控控制过程，寻找其中存在的风险项目，为提高电厂整体系统操作水平奠定基础。而从当前DCS系统的运行来看，该系统虽然具有先进性，但依然存在扩展性差的问题，并且在系统结构上的兼容性还有待加强。同时有些学者认为，由于数据通信速率与控制的实时性之间存在密切关系。数据通信网络在数据传输率与数据准确性间存在矛盾，在高速通信下解决数据准确性是目前大型及超大型电厂DCS系统亟需解决的问题。从上述研究内容可以发现，虽然DCS系统具有先进行，但依然存在诸多问题，需要相关单位的重视。 2电厂热工控制DCS系统设计在进行电厂热工控制DCS系统设计时，其中网络设计是极为关键的部分，直接关系到DCS系统的安全性、实效性、扩充性和可靠性，且在进行DCS系统设计时，其功能性也是十分关键的部分，需要进行全面的考虑。 2.1数据采集系统 DCS系统中的数据采集也可以称为计算机监控系统，主要是将机组运行过程中的相关参数信息在线检测并处理后，并以画面的形式传送给操作人员，而且还具有自动报警、打印制表等功能，同时对于准确性操作具有极为重要的作用。 2.2模拟量控制系统对于电厂热工控制DCS系统而言，其模拟量控制系统的作用在于将汽轮发电机组锅炉、汽机作为整体，予以控制，具体可分成机侧、炉侧模拟量两个控制系统。对于炉侧MCS系统而言，其中主要包括机炉协调控制和汽温调节系统，同时包括送风和引风调节系统、储水箱水位控制系统以及蒸汽温控系统等；对于机侧MCS系统而言，除锅炉给水全程控制、除氧器水位调节作为串级凋节，其他调节皆为单回路调节系统。 2.3顺序控制系统

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：

浅谈防止热工保护误动拒动的技术对策

浅谈防止热工保护误动、拒动的技术对策摘要：随着DCS控制系统的成熟发展，热工自动化程度越来越高，凭借其巨大的优越性，使机组的可靠性、安全性、经济性运行得到了很大的提高。但热工保护误动和拒动的情况还有时发生。如何防止DCS系统失灵和热工保护误动、拒动成为电厂甚至大型旋转机械设备控制的日益关注的焦点。关键词：热工保护；误动；拒动；技术热控保护系统是火力发电厂不可缺少的组成部分，它对提高机组主辅设备的可靠性和安全性具有十分重要的作用。热工保护系统的功能是当机组主辅设备在运行过程中参数超出正常可控制的范围时，自动紧急联动相关的设备，及时采取相应的措施加以保护，从而软化机组或设备故障，避免出现重大设备损坏或其他严重的后果。主辅设备正常运行时，保护系统因自身故障而引起动作，造成主辅设备停运，称为保护误动；在主辅设备发生故障时，保护系统也发生故障而不动作，称为保护拒动。随着热工技术水平的进步和设备的质量的提高，控制理论的快速发展与不断完善，使得电厂热工控制系统的控制品质和自动化水平都得到了极大的改善与提高。但从近几年热工保护情况统计来看，由于热工保护误动引起机组跳闸，

造成非计划停运的比例还是较大的。如何避免热工保护误动、拒动成为火力发电厂同益关注的问题。 1 热工保护误动、拒动原因分类热工保护误动、拒动的原因大致可以概括为：DCS软、硬件故障；热控元件故障；中间环节和二次表故障；电缆接线短路、断路、虚接；热控设备电源故障；人为因素；设计、安装、调试存在缺陷。 2 热工保护误动、拒动原因分析 2.1 DCS软件、硬件故障。随着DCS控制系统的发展，为了确保机组的安全、可靠，热工保护里加人了一些重要过程控制系统（如：DEH、CCS、BMS等），两个控制器同时故障时停机保护，由此，因DCS软、硬件故障而引起的保护误动也时有发生。主要是控制器、输出模块、设定值模块、网络通讯等故障引起。

浅谈防止热工保护误动、拒动的技术对策(2020新版)

( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改浅谈防止热工保护误动、拒动的技术对策(2020新版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

浅谈防止热工保护误动、拒动的技术对策 (2020新版) 摘要：随着DCS控制系统的成熟发展，热工自动化程度越来越高，凭借其巨大的优越性，使机组的可靠性、安全性、经济性运行得到了很大的提高。但热工保护误动和拒动的情况还有时发生。如何防止DCS系统失灵和热工保护误动、拒动成为电厂甚至大型旋转机械设备控制的日益关注的焦点。关键词：热工保护；误动；拒动；技术热控保护系统是火力发电厂不可缺少的组成部分，它对提高机组主辅设备的可靠性和安全性具有十分重要的作用。热工保护系统的功能是当机组主辅设备在运行过程中参数超出正常可控制的范围时，自动紧急联动相关的设备，及时采取相应的措施加以保护，从而软化机组或设备故障，避免出现重大设备损坏或其他严重的后果。

主辅设备正常运行时，保护系统因自身故障而引起动作，造成主辅设备停运，称为保护误动；在主辅设备发生故障时，保护系统也发生故障而不动作，称为保护拒动。随着热工技术水平的进步和设备的质量的提高，控制理论的快速发展与不断完善，使得电厂热工控制系统的控制品质和自动化水平都得到了极大的改善与提高。但从近几年热工保护情况统计来看，由于热工保护误动引起机组跳闸，造成非计划停运的比例还是较大的。如何避免热工保护误动、拒动成为火力发电厂同益关注的问题。 1热工保护误动、拒动原因分类热工保护误动、拒动的原因大致可以概括为：DCS软、硬件故障；热控元件故障；中间环节和二次表故障；电缆接线短路、断路、虚接；热控设备电源故障；人为因素；设计、安装、调试存在缺陷。 2热工保护误动、拒动原因分析 2.1DCS软件、硬件故障。随着DCS控制系统的发展，为了确保机组的安全、可靠，热工保护里加人了一些重要过程控制系统（如：DEH、CCS、BMS等），两

智能控制在电厂热工自动化中的应用分析时辉

智能控制在电厂热工自动化中的应用分析时辉发表时间：2018-12-17T12:04:40.717Z 来源：《防护工程》2018年第23期作者：时辉 [导读] 随着电力行业的迅速发展，电厂智能控制与自动化水平也得到很大提升济宁市技师学院山东济宁 272000 摘要：随着电力行业的迅速发展，电厂智能控制与自动化水平也得到很大提升。要想保障电力行业高效、生态、智能化的生产，以往的方法已经无法满足电厂热工自动化的发展步伐。因此，电厂应当了解智能控制的发展状况，并将先进的智能控制技术应用于电厂的生产中，以此促进电厂热工自动化更好的发展。关键词：智能控制；电厂热工；自动化；应用引言：随着科学技术的飞速发展，自动化、智能化控制技术的发展也极为迅速，并被广泛应用到各行业的发展中，对推动社会经济水平的提升有着巨大的作用。电厂作为经济市场发展的重要组成部分，更为人们日常生活提供稳定的电力能源，将先进的智能控制技术应用到电厂热工自动化系统中，对提升电厂热工自动化系统的控制水平有着巨大的作用。同时，在受到智能控制技术的影响下，电厂热工自动化系统的运行水平也飞速的提升，对提升电厂生产运营的经济性、效益性有着巨大的作用。一、智能控制在电厂热工自动化中的作用随着现代化工业的飞速发展，工业生产的规模逐渐扩大，生产设备的负担也越来越重，设备运行越来越频繁、越来越复杂，同时对系统控制方面也提高了标准。在生产过程中应用自动化，需要智能控制的有效支持，才能在真正意义上实现生产自动化。智能控制的发展越来越迅速，已经逐渐被更多的人认可与关注，运用智能控制，使固定数学模式与智能模式之间的转化得以实现。智能控制方法随着智能算法的不断应用而逐渐发展，像模糊控制、神经网络控制、群体智能控制等，这些智能控制系统的发展推动了控制系统的应用，使得高度不确定与复杂的控制系统能够有效、稳定地运行。智能控制能够有效地应用在电厂热工自动化中，使得电厂安全发展方面得到了有力的保障。与此同时，在电厂热工自动化中应用智能控制，能够有效地改进其自动化技术，促进电厂热工自动化技术迈向新的发展方向，同时使企业自身的自动化控制不断得到优化，促进电力行业智能化发展有序进行。二、智能控制技术的应用方向（一）自动保护自动保护是在自动检测基础上延伸而来，自动保护能够实现还原与调整的数据。当生产条件无法恢复时，其可以通过自动检测来发现设备运行中存在的问题，并将这些数据传输到系统中心，并智能的实行暂停，防止由于设备存在问题而导致生产错误的现象发生，使电厂权益得到良好维护。（二）自动检测自动检测是采用自动化仪表对各种数据进行测量，之后自动检测热工参数，其中包括运行成分、温度、流量等，对机组的正确运行进行保障，实现系统自动运行的效果。同时，其本身也能够通过检测结果来调整参数，这对收益计算以及报警提供良好的条件。（三）自动控制由于电厂热工十分复杂，如果只是依靠传统的人工控制方法，将无法取得良好的运行效率，不仅增加了劳动强度，而且控制效果并不乐观，而智能控制在电厂热工自动化中的应用，能够发挥自动控制的作用，不仅能够使工厂流程更加规范，而且其能够有效规避外部不利因素带来的影响，使其自动调节设备，对保障设备的稳定运行奠定良好基础，有效促进电厂热工自动化的稳定发展。三、智能控制在电厂热工自动化中的应用分析（一）在锅炉燃烧中的应用锅炉是电厂生产经营的关键设备，锅炉的燃烧效率也将直接影响到电厂的实际生产运用效率，因此，在电厂生产中必须重视锅炉的燃烧。在智能控制技术飞速发展下，将其应用到电厂锅炉燃烧中，实现对燃烧的智能化控制，对提升锅炉的燃烧效率有着极大的作用。以往锅炉燃烧过程的控制中存在控制精度偏低的现象，尤其是对锅炉燃烧温度的把控和煤耗的控制缺乏合理性，使得锅炉燃烧缺乏稳定性，而且锅炉燃烧的能源也不能得到充分的燃烧，产生一些燃料浪费的现象，影响到锅炉的燃烧的效率。而在智能控制技术的应用下，不仅可以实现锅炉燃烧的自动化更使其趋于控制智能化，充分解决锅炉燃烧不稳定性的现象，对整个燃烧系统的运行精确度有着良好的控制，能够使锅炉中的燃料充分燃烧，从而有效避免燃烧材料浪费的现象。另外，智能控制技术的应用能够有效提高电厂热工自动化系统的精度，我们都知道电厂锅炉在燃烧的过程中可能受到多方面因素的影响，使得锅炉在燃烧中出现不同程度的问题，而智能控制技术则能够有效检测到这些影响因素，并实施智能化控制，有效规避内部以及外部因素对锅炉燃烧的影响，而且在实际运行中能够及时发现锅炉燃烧的潜在风险因素，并将其信息传输至主控系统，并由工作人员制定出合理的解决措施，从而保证锅炉燃烧的安全性、稳定性、效率性[1]。（二）在制粉系统中的应用在智能控制技术应用之前，电厂的热工自动化系统运行面临诸多问题，尤其是中储式制粉系统的运行面临诸多瓶颈，使得制粉系统的运行效率低，影响到电厂热工效率，不利于电厂的可持续稳定发展。而在智能控制技术飞速发展下，将其应用到中储式制粉系统中，通过以复杂的数学模型作为基础，并实现对信号的接收和发送控制，更好地实现对电厂热工的智能控制。当然要提高智能控制的精确性，应有效减少模糊语言元素对现行规则数据产生的影响，切实提升电厂生产运行的经济效益，推动电厂的快速发展。当然，在智能控制技术不断发展下，针对电厂制粉系统的智能化控制也应进行不断的改进和创新，为电厂的可持续发展做好技术保障工作。（三）在温度控制中的应用通常在电厂锅炉运行的过程中，需要对锅炉的燃烧温度进行有效的控制，避免锅炉过热而对锅炉自身造成损害，同时也避免了锅炉温度过低而影响到燃料燃烧的充分性。在对以往电厂锅炉温度控制的调查研究中发现，由于控制技术不够先进影响到锅炉燃烧温度的控制效率。锅炉温度是衡量电厂热工自动化质量的重要指标之一，在智能控制技术的应用下，可以有效控制锅炉温度的变化，尤其是锅炉过热的现象，可以及时检测出其超标温度，并采取有效的降温措施，保证锅炉温度在正常范围内。另外，温度过低也会给予相应的提示，检查是

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，

完善电厂热工保护系统可靠性措施浅析

完善电厂热工保护系统可靠性措施浅析热工保护系统是火力发电机组不可缺少的重要组成部分,热工保护的可靠性对提高机组主辅设备的可靠性和安全性具有十分重要的作用。特别是在电力市场竞争日益激烈的今天,发电厂的热工保护成为越来越关键的技术,需要我们不断的加以研究和完善。标签：热电厂设备热工保护可靠性意义 0 引言热工保护作为发电厂至关重要的核心技术之一,在近几年得到快速提升,这在一定程度上为机组的安全稳定运行提供了保障,但是在机组的实际运行过程中,不可控的因素时常发生,使得热工保护出现误动,造成机组停机,这不仅给企业的运营带来额外损失,还会因危胁电网稳定而产生负面影响。 1 提高热工保护系统可靠性的意义热工保护系统是火力发电机组不可缺少的重要组成部分,热工保护的可靠性对提高机组主辅设备的可靠性和安全性具有十分重要的作用。热工保护系统的功能是当机组主辅设备在运行过程中参数超出正常可控制的范围时,自动紧急联动相关的设备,及时采取相应的措施加以保护,从而软化机组或设备故障,避免出现重大设备损坏或其他严重的后果。但在主辅设备正常运行时,保护系统因自身故障而引起动作,造成主辅设备停运,称为保护误动,并因此造成不必要的经济损失;在主辅设备发生故障时,保护系统也发生故障而不动作,称为保护拒动,并因此造成事故的不可避免和扩大。随着发电机组容量的增大和参数的提高,热工自动化程度越来越高,尤其是伴随着DCS分散控制系统在电力过程中的广泛应用和不断发展,DCS控制系统凭借其强大的功能和优越性,使机组的可靠性、安全性、经济性运行得到了很大的提高。但由于参与保护的热工参数也随着机组容量的增大而越来越多,发生机组或设备误动或拒动的几率也越来越大,热工保护误动和拒动的情况时有发生。因此,提高热工保护系统的可靠性,减少或消除DCS系统失灵和热工保护误动、拒动具有非常重要的意义。 2 热工保护误动和拒动的原因分析热工保护误动、拒动的原因大致可以概括为:DCS软、硬件故障;热控元件故障;中间环节和二次表故障;电缆接线短路、断路、虚接;热控设备电源故障;人为因素;设计、安装、调试存在缺陷。 2.1 DCS软、硬件故障随着DCS控制系统的发展,为了确保机组的安全、可靠,热工保护里加入了一些重要过程控制站(如:DEH、CCS、BMS等)两个CPU均

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

完善电厂热工保护系统可靠性措施浅析 李海江