火电机组的顺序控制
电厂热工保护系统介绍
燃料与空气按一定比例混合时才能形成可燃
混合物, 混合物中所含燃料浓度过大或过小均不能
点燃, 至于具体可燃混合物的浓度范围随不同燃料
而不同, 且与温度有关。
当炉膛温度低时(如升炉点火时期)一定要有更适当的 浓度比才能点燃, 或者要有更大的点火能源(即更高的温 度)才能点燃。如果由于没有足够的点火能源或浓度比 不当, 送入炉膛的燃料不能着火。或者使正在燃烧的火 焰中断, 这时就有燃料和空气混合物进入炉膛, 这种情 况延续的时间越长, 炉膛内积存的燃料和空气混合物越 多, 如送入的可燃混合物或经扩散而达到可燃范围, 则 突然点燃可能发生爆燃。
4)连续监视运行工况．在机组运行过程中，FSSS逻辑系 统通过装在锅炉各个部位的敏感元件如压力开关、限位 开关和火焰检测器等提供的信号对炉膛燃烧工况及其它 关键的运行参数进行连续的监测，无论什么时候，只要 有异常情况出现，FSSS系统将发出声光报警，提醒运 行人员立即进行正确的操作和处理，以避免可能引起的 跳闸事故。在某了些情况下运行人员，来不及反应， FSSS系统将自动启动跳闸。
(1)在主燃料与空气混合物进口处有的足够的点火能源, 点火器的火焰要稳定, 具有一定的能量而且位置恰当能 把主燃料点燃。
(2)当有未点燃的燃料进入炉膛时, 这段时间应尽可能缩 短, 使积存的可燃物容积占炉膛容积的极小部分。
(3)对于已进入炉膛未点燃的可燃混合物, 尽快地冲淡, 使 之超出可燃范围, 并不断地把它吹扫出去。
当可然混合物点燃时即发生爆燃, 爆燃时火焰的传播 速度很快, 积存的可燃混合物等于同时点燃, 生成气容 积突然增大, 一时来不及由炉膛出口排出, 因而使炉膛 压力骤增。当爆燃后的炉膛压力P大于炉墙结构所能承 受的压力, 即发生爆炸性的破坏事故。
火电厂各系统流程图(主系统)
根据空气流动方式的不同，冷却塔可分为自然通风（自然通风冷却塔）和机械通风（机械通风冷却塔）两类。自然通 风冷却塔依靠自然风力驱动空气流动，而机械通风冷却塔则通过风机强制空气流动。
冷却塔的维护与管理
为了确保冷却塔的稳定运行和延长使用寿命，需要定期进行维护保养，包括清洗、检查和更换磨损部件。 同时，应关注冷却塔的运行工况，合理调整运行参数，提高冷却效率。
定期检查高压设备运行状 况，确保安全可靠供电， 及时处理故障和隐患。
06
控制系统
控制室
中央控制室
负责监控火电厂整体运行 情况，是火电厂运行管理 的核心场所。
单元控制室负责监控某一来自元设备的 运行情况，如锅炉、汽轮 机等。
远程控制室
用于远程监控和操作火电 厂设备，通常设置在厂外 或远离主厂房的区域。
自动控制
通过自动控制系统，调节火电厂设备 的运行参数，使其保持在设定的范围 内。
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火电厂各系统流程图(主系统)
目录
• 燃料系统 • 燃烧系统 • 汽水系统 • 冷却系统 • 电气系统 • 控制系统
01
燃料系统
燃料储存
燃料储存设施
包括储煤场、油库等，用于储存 各种燃料，如煤、油等。
燃料储存安全
为确保燃料储存安全，需采取措 施防止燃料自燃、爆炸等事故发 生。
燃料运
燃料运输方式
冷却系统
冷却水处理
冷却水处理的重要性
冷却水在火电厂中起着至关重要的作用，它负责吸收热量并传递给冷却塔，以保持设备的 正常运行。为了防止水垢、腐蚀和微生物生长，必须对冷却水进行处理。
化学处理
通过添加化学药剂，如阻垢剂、缓蚀剂和杀生剂，来控制水中矿物质结垢、腐蚀和微生物 生长。这些药剂能够稳定水中离子，抑制垢物形成，保护设备和管道不受腐蚀，并杀死或 抑制微生物生长。
单元机组运行
单元机组运行1、单元制火电机组的des控制系统由以下子系统组成：模拟量控制系统及其单元机组协调控制系统；锅炉炉膛安全监控系统或称燃烧器管理系统；顺序控制系统；数据采集系统；汽轮机数字电液控制系统；旁路控制系统；发变组控制系统。
2、启动方式的分类及主要特点：1）冷启动。
停机72小时以上，汽轮机高、中压转子初始金属温度低于121°C时启动；2）热启动。
停机10-72小时后，汽轮机高压或中压转子初始金属温度大于或等于121C、小于260C时启动；3）热启动。
停机1-10小时后，汽轮机高、中压转子初始金属温度大于或等于260C、小于450C时启动；4）极热启动。
停机1小时内，汽轮机高压或中压转子初始金属温度大于450C时启动。
3、厂用电电压等级有两种，即为6kv和400v。
大于200kw的电动机由6kv高压厂用母线供电，200kv及以下容量的电动机由低压400v母线供电。
4.400V低压厂用电系统通常在一个单元中有多个由PC供电的电源中心（PC）和多个电机控制中心（MCC）。
通常，75-200kw和150-650kw之间的静态负载连接到电源中心（PC），容量小于75kW的电机和小功率加热器等杂散负载连接到电机控制中心（MCC）。
从电机控制中心，它可以连接到车间本地配电盘（PDP），用于车间的小容量杂散负载。
5、直流220v系统正常运行方式：1）直流220v系统由蓄电池和充电柜在直流母线上并列运行，充电柜除带正常220v母线上负荷外，同时对蓄电池组浮充电。
2）#4、#5机直流i、ii 母线联络开关在断开位置。
3）#1充电柜#1蓄电池组上i段直流母线，#2充电柜#2蓄电池组上的ii段直流母线，#3充电柜备用。
4）直流母线绝缘监测仪投入运行。
非正常运行方式：1）直流i（ii）段母线串带ii（i）段母线运行，#2（#1）充电柜停运，#2（#1）蓄电池组与母线隔离。
2）#1（#2）充电柜故障时，#1（#2）蓄电池及直流母线由#3充电柜带，#1（#2）充电柜退出运行。
火力发电厂控制名词解释
发电厂控制相关名词解释DCS分散控制系统指控制功能分散、风险分散、操作显示集中、采用分布式结构的智能网络控制系统。
DAS数据采集系统指采用数字计算机控制系统对工艺系统和设备的运行参数、状态进行检测，对检测结果进行处理、记录、显示和报警，对机组的运行情况进行运算分析，并提出运行指导的监视系统。
MCS模拟量控制系统指通过控制变量自动完成被控制变量调节的回路。
CCS协调控制系统：指将锅炉-汽轮发电机组作为一个整体进行控制，通过控制回路协调锅炉汽轮机在自动状态下运行给锅炉、汽轮机的自动控制系统发出指令，以适应负荷变化的需要，尽最大可能发挥机组的调频、调峰的能力，它直接作用的执行级是锅炉燃料控制系统和汽轮机控制系统。
SCS顺序控制系统：指对火电机组的辅机及辅助系统，按照运行规律规定的顺序（输入信号条件顺序、动作顺序或时间顺序）实现启动或停止过程的自动控制系统。
FSSS炉膛安全监控系统：指对锅炉点火和油枪进行程序自动控制，防止锅炉炉膛由于燃烧熄火、过压等原因引起炉膛爆炸（内爆或外爆）而采取的监视和控制措施的自动系统。
其包括燃烧器控制系统BCS和炉膛安全系统FSS。
AGC自动发电控制，根据电网对各电厂负荷要求对机组发电功率由电网调度进行自动控制的系统。
MFT总燃料跳闸指保护信号指令动作或由人工操作后，快速切断进入炉膛的所有燃料而采取的措施。
DEH汽轮机数字式电液控制系统，是按电气原理设计的敏感元件、数字电路以及按液压原理设计的放大元件和液压伺服机构构成的汽轮机控制系统。
ATC或ATSC汽轮机自启动，根据汽轮机的运行参数和热应力计算，使汽轮机从盘车开始直到带初负荷按程序实现自启动。
OPC超速保护控制功能，是一种抑制超速的控制功能，常见有以下两种：i.当汽轮机转速达到额定转速的103%时，自动关闭中、高压调节汽门；当转速恢复正常时，开户这些汽门以维持额定转速。
ii.当汽轮机转速出现加速度时，发出超驰指令，关闭高、中压调速汽门；当加速度为0时由正常转速控制回路维持正常转速。
火力发电厂DCS顺序控制系统SCS调试全套
火力发电厂DCS顺序控制系统SCS调试全套1设备概况神华国华宁东发电厂二期2×660MW扩建工程是超超临界空冷机组,本工程装设2χ660MW超超临界间接空冷燃煤机组酒己两台超超临界、一次中间再热、平衡通风、固态排渣直流锅炉，采用定一滑一定方式运行。
每台锅炉配1台100%容量的动叶可调轴流式一次风机，酉己1台100%容量的动叶可调轴流式送风机，酉己1台100%容量的动叶可调轴流式引风机，引风机设计裕量同时必须满足烟气脱硫、脱硝系统的要求,烟气经过脱硫塔后至湿式除尘器然后排至间冷塔内。
本工程2X660MW汽轮机为超超临界、一次中间再热、单轴、三缸二排汽间接空冷凝汽式汽轮机，机组能以定——滑——定方式运行，滑压运行的范围暂按40〜90%额定负荷，汽轮机采用高中压联合启动方式，可带基本负荷并调峰运行，凝汽器为干式空冷凝汽器。
本工程发电机为2×660MW水氢氢冷却的汽轮发电机组，以发电机、变压器组单元接线接入厂内75OkV配电装置发电机出口不设断路器，750kV配电装置采用3/2断路器接线，2回750kV出线，启动/备用变高压电源直接由一期的330kV升压站引接。
机组J顺序控制系统功能由DCS分散控制系统实现，其主要功能是完成二进制控制对象的远方操作控制功能、重要辅机及阀门的联锁保护功能以及相应系统的顺序控制功能。
主要的顺序控制系统包括以下部分：1.1锅炉烟风系统子组项：空预器子组项，包括主、副电机等；送风机子组项,包括送风机、润滑油泵、风机动叶等；引风机子组项，包括引风机、润滑油泵、风机动叶等；一次风机子组项，包括一次风机、变频控制等。
1.2制粉系统功能组项：磨煤机子组项：包括磨煤机、有关风门挡板、煤粉挡板；给煤机子组项：包括给煤机、煤闸门挡板。
给水泵子组项：包括给水泵、给水泵润滑油泵、出口阀门、最小流量阀等；凝汽器反冲洗子组项，：包括凝汽器循环水进、出口阀门等；低压加热器子组项：包括低加进、出水阀、旁路阀等；高压加热器子组项：包括高加进、出水阀、旁路阀等;过热蒸汽及再热蒸汽疏水功能组；汽机抽汽功能组；除氧器给水功能组；凝汽器真空功能组；汽机油系统功能组；汽机轴封系统功能组；发电机氢油水系统功能组；工业水系统功能组；循环水系统功能组。
顺控和保护讲稿(第一、二 三章)
第三章 开关量控制装置及应用 第六节 顺序功能图结构及应用 一、SFC的思考方法 图3-34 典型自动化系统框图 二、应用规则和结构 图3-35 SFC的基本图形 图3-36 单序列结构 图3-37 选择结构 表3-11 多分支和并行结构的规则 图3-38 当型循环结构 图3-39 直到型循环结构 图3-40 层次化 图3-41 重复使用同一序列 图3-42 宏观化 图3-43 并行分割 三、应用实例 图3-44 SFC表达示例 图3-45 SFC表达管理进程示例
第三章 开关量控制装置及应用 第一节 继电器逻辑控制原理及实例 一、常用控制电器及符号 二、继电器原理线路图绘制的一般原则 三、典型应用线路 图3-1 报警线路 图3-2 联锁控制电路 图3-3 顺序启动线路 图3-4 备用电源自动投入电路 图3-5 电动门控制电路 图3-6 高压用电动机控制电路 第二节 可编程序控制器定义和应用综述 一、可编程控制器的特点 二、可编程序控制器的分类 三、编程语言 四、编程工具
根据计时器计时
由计数器记录信号变化的次数
图3-1 顺序运算功能
数值运算功能
内
容
1 2
四则运算 加、减
加减乘除的固定小数点或浮点小数的运算 指定运算对象的内容加1或减1
3
4 5 6 7 8
函数运算
PID运算 求补运算 比较运算 常数产生 码制变换
三角函数、对数、开方运算
模拟量数值化的比例（P）、积分（I）、微分 （D）运算 二进制的正负数间的符号变换 判定数值间的大于、小于、等于 产生二进制数、十六进制数、BCD码 二进制数和BCD码变换
逻 辑 控 制 装 置
执行器 控 制 设 对 备 象
产 品 原 材 料
检测装置
浅谈火电机组自起停顺序控制技术的应用
浅 谈 火 电机 纽 白 起 停 顺 序 控 制 技 术 的 应 用
林 勇
（ 电靖海发 电有 限公 司 ， 东 揭 阳 ５ ５ ２ ） 粤 广 １ ２ ３
自起停 顺 序控 制 （ Ｓ 实 现机 组 的起 动 控制 和停 ＡＰ ） 机控 制 。起 动控 制 是从 机 组 起 动准 备 到 机 组带 １ ０ ０ 额定 负 荷的控 制 过 程 ， 机 控 制 是从 机组 接 到 停 机 指 停
的 限制 。现 在 ， 多 Ｄ Ｓ已采 用 了 图形 化软 件开 发 工 许 Ｃ 具， 标志 着软 件开发 环 境 已进 入 了一 个较 高层 次 。
（ 转第 ７ 下 ３页 ）
如 果条件 满 足 ， 逻辑 发 出指令 去 控制 设 备 ， 在 操作 员 并 站上 显示 需要 操作 的 信息 。如 果设 备在 预定 时 间 内 没 有 完成操 作 ， 将在 操作 员站 上显 示 并 由打 印机 打 出。
算 ）３ ； ）显 示起 动／ 止计 算 （ 停 估计 ） 间 ； ）明 确 正 常 时 ４ 情 况下 操作 的具 体进 度 。 （ ）逻辑 处 理部 分 １ ２ ）信 号输 入程 序 ： 人 数 据 输
和进度 计算 结 果 ， 只要有 一个 输 入信号 不 正 确 ， 不 产 就 生操 作指令 ； ）ＡＰ ２ Ｓ逻 辑 ： 起 动／ 止 过 程 中， Ｓ 在 停 ＡＰ 分别 检 查 各 种 条 件 ， 允许 起 动 和 停 止 ， 后 产 生 ＡＰ 然 Ｓ
件 ， 能发 挥 良好的 控制效 果 。因此 ， 充分 重 视对 电 才 应
厂顺控 对 象工艺 流 程的研 究 。
（ ）软件 的水 平 决 取 于 其 总 体 设 计 思 想 ， 型 汽 ２ 大
火力发电厂顺序控制系统在线验收测试规程
中华人民共和国电力行业标准火力发电厂顺序控制系统在线验收测试规程DL/T658—1998 Code for on-line acceptance test of sequence control systemin fossil fuel power plant中华人民共和国电力工业部1998-03-19批准1998-10-01实施前言本规程根据电力工业部技综［1995］44号文电力行业标准计划的安排制定。
本规程是新编的电力行业标准。
本规程由电力工业部热工自动化标准化技术委员会提出并归口。
本规程起草单位：电力工业部热工研究院。
本规程主要起草人：饶纪杭。
本规程委托电力工业部热工自动化标准化技术委员会负责解释。
1范围本规程规定了火力发电厂顺序控制系统在线验收测试的内容、方法，以及应达到的标准，适用于300MW及以上机组采用分散控制系统构成的顺序控制系统订货合同和工程建设的最终在线验收测试。
对于采用其他顺序控制装置构成的顺序控制系统也可参照使用。
2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
在标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
DL5000—94火力发电厂设计技术规程JB/TS234—91工业控制计算机系统验收大纲SDJ279—90电力建设施工及验收技术规范(热工仪表及控制装置篇)电建［1996］159火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程(1996年版)3定义3.1顺序控制sequence control实现生产过程所要求的一系列顺序动作的控制。
3.2子组级顺序控制sub-group of sequence control控制范围仅限于单台辅机及其附属设备的顺序控制。
3.3组级顺序控制group of sequence control控制范围包括有关联的多个子组级的顺序控制。
3.4开关量信号on-off signal只有电路合通或断开两种工作状态的信号。
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降负荷到5%的SFC图
(2)机组解列 (3)机组停运
14
机组解列的SFC图
机组停运的SFC图
2.功能组级控制
功能组级控制是将相关联的一些设备相对集中地 进行启动和停止的顺序控制。当运行人员发出功能 组启动指令后，同一功能组的相关设备将按照预先 规定的操作顺序和时间间隔自动启动。一个功能组 一般以某一台重要辅机为中心，例如，引风机的顺 序控制功能组就包括了引风机及其相对应的冷却风 机、风机油站和电动机油站、烟风道挡板等设备， 并按照预先设计好的程序，在启动或停止时，自动 完成功能组的启动或停止。在进行机组控制时，需 要所有的功能组级处于自动方式。
启动模式下，启动过程设计7个断点： (1)机组辅助系统启动断点。 (2)机组启动准备断点。 (3)锅炉点火断点。 (4)升温建立冲转参数断点。 (5)汽轮机冲转断点。 (6)发电机并网断点。 (7)升负荷断点。
停止模式下，停止过程分为3个断点： (1)减负荷到5%断点。 (2)机组解列断点。 (3)机组停运断点。
火电机组的顺序控制
1
5.1概述
顺序控制的基本概念
控制就是为了适合某种目的，在对象上施以必要 的操作。所谓适合某种目的，在反馈控制中就是输出 要与设定值一致，而在顺序控制中就是使控制动作按 预先设定好的顺序进行。为此我们这样来定义顺序控 制：按预先设定好的顺序或按一定逻辑设定的顺序使 控制动作逐次进行的控制。顺序控制没有设定值的概 念，而用作业命令代替设定值。顺序控制系统的作业 命令、检测信号及命令处理的输出主要是数字量。
指令后，将机组从初始状态逐步启动到带负荷，直
到100%负荷，中间只设置少量断点，由运行人员确认 后，程序继续进行。当功能执行完成后，控制程序发 出“完成”信号给主控系统，表示这一控制功能已经 完成。机组级控制并不表示机组启停的全部功能都自 动进行，它必须有人工干预。机组级控制也叫功能组 自动方式，而功能组手动也叫功能组级控制。
4
使机组在冷态、温态(机组停运不足36h)、热态(机组停运不超过10h)或
极热态等方式下启动，直到机组带一定负荷(如满负荷)，以及在任何负荷下，
将机组负荷降到零。
在DCS中自启停
系统一般作为
DCS的一个独立
结点，占有DCS
一个单独的过
程控制单元。
它同就地设备
没有直接地输
入输出(I/O)联
系，仅与网上
DCS控制系统示意图
的其他控制站
OPS-操作员站；APS-机组自启停系统；PLC-外围辅助系统；DAS- 进行数据传递
数据采集系统；ER-事故记录仪；DEH-数字电液调节系统；FWC-锅 交换。
炉给水泵汽轮机控制系统；MBC-燃烧管理控制系统；APC-机组自
动控制系统；B/T-SEQ-锅炉/汽轮机顺序控制系统；DASI/O-数据
采集系统I/O
5
6
APS启动模式断点结构的SFC图
APS系统采用断点启停设计思想，根据机组启停 曲线与单元火电机组启停特点，采用断点程序设 计方式，对机组启停进行阶段划分。通过按“开 始”按钮，机组开ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ执行机组的启停工作。在断 点处，需运行人员点击“断点完成”进行下一阶 段任务的启动。在非断点处，运行人员可以通过 按“复位”按钮中断各个阶段甚至机组的启动或 停止。复位或停止后重新开始时，已执行过的断 点可点击“断点完成”跳过。在完成机组启动或 停止任务后，APS自动退出。
水功能组； 3)启动汽轮机润滑油、
盘车系统；
4)启动汽轮机EH油系 统；
5)启动A汽动给水泵
机组辅助系统启动的SFC图
润滑油系统； 6)启动B汽动给水泵
润滑油系统。
8
返回以下状态信号后，表明机组辅助系统启动完成； 1)循环水功能组启动完成，循环水泵运行； 2)开/闭式循环水功能组启动完成，开、闭式循环水泵运行； 3)汽轮机润滑油、盘车系统启动完成，润滑油泵运行、润滑油压正常、 盘车运行； 4)汽轮机EH油系统启动完成，EH油泵运行，且EH油压正常； 5)A汽泵润滑油系統启动完成，A汽动给水泵润滑油泵系统运行，且润滑 油压正常； 6)B汽泵润滑油系統启动完成，B汽动给水泵润滑油泵系统运行，且润滑 油压正常；
APS停止模式断点结构的SFC图
7
断点任务
1.APS启动过程 启动允许条件：①空气压缩机组运行且空气压缩机仪用母管压力正常；
②蒸汽辅助联箱压力正常；③空侧密封油泵运行；④氢侧密封油泵运行。
(1)机组辅助系统启动。
在机组辅助系统启动 阶段，APS发出以下功能
组启动指令： 1)启动循环水功能组； 2)启动开/闭式循环
(3)凝汽器真空泵。
(8)发电机定子冷却水。
(4)汽轮机轴封汽。
(5)汽轮机疏水到凝汽器扩容器。 (9)锅炉预清洗。
(10)锅炉启动充水。
16
(11)过热器排汽。
(21)TDBFPB轴封汽。 (31)开式冷却水泵。
(12)省煤器和水冷壁排汽。 (22)密封水收集箱泵。 (32)暖风器冷凝泵。
9
(2)机组启动准备。
(3)锅炉点火。
机组启动准备的SFC图
10
锅炉点火的SFC图
(4)热态冲洗建立冲转参数
(5)汽轮机冲转
热态冲洗建立冲转参数的SFC图
汽轮机冲转的SFC图
11
(6)发电机并网 (7)升负荷。
12
发电机并网的SFC图 升负荷的SFC图
2.APS停止过程
(1)降负荷到5%
13
15
在60OMW大型机组中，SCS按照工艺系统的特点，机组辅机设备和 系统，一般包括40个左右的功能组，这些功能组接受启停操作指令， 完成相应的控制功能。以某电厂600MW机组为例，该机组的SCS包含 40个功能组：
(1)主汽轮机盘车。 (2)主汽轮机液力油。
(6)汽轮机疏水到大气扩容器。 (7)发电机冷却气密封油。
2
5.1概述 5.1.1顺序控制系统的层次结构
一般可以将大型 火电机组的顺序控制 系统分成三级：机组 级、功能组级以及设 备级。需要说明的是， 在有些设计中又将功 能组级分成两级：子 组级和子回路级。
SCS控制分级示意图 1—机组级；2—功能组级；3—设备
级；4—生产过程
3
1.机组级控制
机组级控制是最高一级控制，也称为机组自启停 系统。它能在很少人工干预的情况 下，完成整套机 组的自动启动和停止。当SCS机组级程序接收到启动