1、協調控制系統原理及CFBB鍋爐協調控制系統簡述熱控專業培訓課件 提提 綱綱一、根本概念一、根本概念二、協調控制系統的組成和原理二、協調控制系統的組成和原理三、我廠協調控制系統的概述三、我廠協調控制系統的概述四、協調主控操作畫面引見四、協調主控操作畫面引見時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 一 根本概念1、自動控制：日常中又叫自動調理，是保證消費過程在一定的范圍或者規定的工況下進展，是表征消費設備在正常任務形狀下。如鍋爐給水控制系統自動維持汽包水位在給定值范圍內。因此自動調理是一種自動控制的手段。自動控制和自動調理的區別：自動控制是廣義的概

2、念，自動控制包括自動檢測、順序控制、自動調理和自動維護等功能。熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述所謂的自動控制，就是在沒有人直接參與的條件下，經過自動控制設備的控制造用使消費設備或者消費過程按預定的目的進展。在消費過程中，自動調理是一種經常起作用的自動控制手段，對維持消費過程的正常進展起主導作用，所以很多書籍和教材中把自動調理稱為自動控制。2、控制對象：指被控的消費設備或消費過程，又稱調理對象。3、被調量：表征消費過程能否正常而需求調理的物理量。時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述4、給定值：根據消費工藝要求

3、，被調量應該維持的規定值。5、控制量：經過控制造用使被調量恢復在給定值范圍內的物理量。又叫調理變量。6、調理機構：接受控制指令去改動控制量的詳細設備。主要有執行器、電磁閥等。7、擾動：引起被調量變化的各種要素，擾動又分內擾和外擾。8、有自平衡才干：控制對象在遭到擾動而平衡破壞后不需求外界可以經過本身變化來抑制擾動的影響，到達新的平衡。時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述9、無自平衡才干：是指對象在遭到擾動后，不能依托本身才干趨于穩定值。 二 協調控制系統概念及原理單元機組運轉過程中經常出現的最主要的擾動之一是外界負荷的變化，當電網負荷發生變

4、動時，就需求相應的調整電網中運轉的發電機組的負荷，即相應地改動汽輪機進汽量以調整汽輪機的出力；相應地改動鍋爐的熄滅率以及給水流量，調整鍋爐的負荷。而在單元機組內部，鍋爐和汽輪機是相對獨立的對象，它們有各自的調理機構。為了快速呼應外界負荷的需求，并盡能夠保證機組穩定運轉，必需有效的協調機爐兩側的子系統控制。熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述所謂的“協調就是要協調機組內、外能量平衡，以及壓力控制與功率控制的矛盾，使機組控制穩定。 火力發電廠協調控制系統主要包括機組負荷指令控制、汽機主控、鍋爐主控、壓力設定、頻率校正、RB等控制回路，她直接作用的執行級是鍋爐控制系統和

5、汽輪機控制系統。時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述1 協調控制系統的根本組成協調控制系統的根本組成 單元機組協調控制系統是由機組負荷控制系單元機組協調控制系統是由機組負荷控制系統也稱主控制系統、常規控制系統也稱子控制系統也稱主控制系統、常規控制系統也稱子控制系統和負荷控制對象三大部分組成，如圖統和負荷控制對象三大部分組成，如圖1所示。所示。機組負荷控制系統又由兩個部分，即機組負荷指機組負荷控制系統又由兩個部分，即機組負荷指令處置也稱機組負荷管理控制中心和機爐主令處置也稱機組負荷管理控制中心和機爐主控制器組成，普通稱之為協調控制級，簡稱控制

6、器組成，普通稱之為協調控制級，簡稱CCS系統，而把常規控制系統稱為根底控制級。但習系統，而把常規控制系統稱為根底控制級。但習慣上也把協調控制級和根底控制級統稱為慣上也把協調控制級和根底控制級統稱為CCS系系統。由于這些系統輸出的控制指令都是模擬量信統。由于這些系統輸出的控制指令都是模擬量信號，所以也稱為模擬量控制系統，簡稱號，所以也稱為模擬量控制系統，簡稱MCS。熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 圖1 單元機組協調控制系統簡圖 時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述1.1 機組負荷管理控制中心機組負荷管理控制

7、中心 機組負荷管理控制中心機組負荷管理控制中心(Load Management Control Center簡寫簡寫LMCC)，又稱為機組，又稱為機組負荷指令處置安裝，其主要作用是：根據負荷指令處置安裝，其主要作用是：根據機組運轉形狀，對機組的外部負荷需求指機組運轉形狀，對機組的外部負荷需求指令稱為目的負荷指令，如電網中心調令稱為目的負荷指令，如電網中心調度所的負荷調度度所的負荷調度ADS指令或者運轉人指令或者運轉人員設定的負荷指令進展選擇和處置，構成員設定的負荷指令進展選擇和處置，構成與機組主與機組主/輔設備的負荷才干和平安運轉相輔設備的負荷才干和平安運轉相順應的機組實踐負荷指令，作為機爐主

8、控順應的機組實踐負荷指令，作為機爐主控制器的機組功率給定值信號。當機組參與制器的機組功率給定值信號。當機組參與電網一次調頻時，該功率給定值信號還需電網一次調頻時，該功率給定值信號還需經過電網頻差修正。經過電網頻差修正。熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述1.1.1 負荷指令的構成負荷指令的構成 機組的負荷指令普通經以下流程構成機組的負荷指令普通經以下流程構成, 見圖見圖2圖圖2負荷指令構成流程負荷指令構成流程1.1.2 目的負荷的產生目的負荷的產生 目的負荷的產生根本有目的負荷的產生根本有2 種方式種方式, 1 種是操種是操作員手動方式作員手動方式, 另另1 種是

9、調度自動方式種是調度自動方式(ADS 方式方式) , 其邏輯見圖其邏輯見圖3。時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述圖3 目的負荷產生邏輯熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述圖3中, AM 為模擬存儲器模塊, 當其控制端SW = 1 時, AM 的輸出Y = X , 該環節處于跟蹤形狀; ASW 是模擬量切換開關, 當其控制端SW= 1 時, Y = X1 , SW = 0 時, Y = X2 ; 其中A 為與門, NO 為非門, FF 為觸發器。

10、在CCS 未投入或CCS 已投入, 但目的負荷設定處于“非操作員方式, 那么AM (2) 處于跟蹤形狀, 此時操作員負荷指令NM 等于機組實發功率,這就為投入協調時實現無擾切換做好了跟蹤預備。當CCS 投入且“操作員方式投入時, AM(2) 處于手動可設定形狀, 操作員負荷指令NM 就可以由操作員在(初始值) 實發功率的根底上利用AM 手動增( 端) 和手動減(D 端) 進展增、減操作。此時, 因ASW的SW = 0 , 所以其輸出N= X2 = NM 即是操作員手動負荷設定形狀下產生的目的負荷值。時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 在A

11、DS 方式下且機組CCS 投入時, 目的負荷N3為ASW 的輸出Y = X1 = NA , 它是從調度經RTU 系統傳送給機組的, 該值的起始值等于機組的實發功率, 它是由AM (1) 在未投ADS 形狀時跟蹤得到的, 在ADS 方式投入后, NA 可由調度人員經過AM (1) 的端(增) 和D 端(減) 進展增、減操作, 該值經ASW 傳至N3即為在ADS方式下的機組目的負荷值。1.1.3 調頻功率分量的引入 參與電網調頻是每臺發電機組的義務, 機組承當電網一次調頻的才干可從2 個方面考核,一是其靜特性, 二是其動態特性。靜特性指的是參與調頻改動功率的大小, 動態特性指的是參與調頻改動功率的

12、速度。機組的靜特性普通由其不等率或其倒數(調差系數) K = 1/的大小來衡量。機組參與電網一次調頻變量N 由下式計算: 時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述N = K f = f 1/ 調差系數K 表示每單位頻差所應承當的機組功率增量, 不等率表示每單位負荷變量是由多少頻差引起的。 機組參與電網一次調頻的動態特性主要由其所能提供的升、降負荷率來考核, 要保證機爐之間的能量平衡, 即保證主蒸汽參數不變,那么單靠調整鍋爐的熄滅率速度是不夠的, 由于一切鍋爐的動態呼應速度都遠遠慢于汽輪機, 它們的純滯后在數十s 至數百s 不等, 它們的容積滯后

13、也在數十s 至數百s。因此為滿足電網一次調頻快速呼應的需求, 必需充分利用鍋爐的蓄熱,并且寧肯損失一些主汽壓力質量。于是, 機組參與電網一次調頻的速度即應由2 個要素決議, 一是鍋爐熄滅呼應的速度, 另一個是鍋爐的蓄熱系數CK 和機組允許的汽壓變化速度和幅值。由上述2 個要素確定機組在調頻范圍內功率變化的速率V 值。 熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 調頻功率分量N 的產生和參與到機組目的負荷中去的邏輯見圖4。 圖4 調頻功率分量N 的產生和引入邏輯 圖4 中, K為線性模塊, 用其可整定機組調差系數K ; RL 為速率限制模塊, 用以整定機組參與一次調頻功率

14、變化的速率; ADD 為加法模塊, N*為目的負荷, N1* 為參與調頻分量后的負荷指令。熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 某些帶根本負荷的機組不希望在小的頻差范圍內調頻, 以保證其參數穩定, 在上述邏輯中, 可以設調頻限制(簡稱頻限) 功能。當需求頻限投入時, 可將f 引入到一死區模塊DB , 使系統只需在超越死區范圍時才參與調頻。當電網調頻需求時, 又可以切換到線性模塊K, 從而實現了頻限投入與切除功能, 其邏輯見圖5。 圖5頻限投入與切除邏輯 時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述1.1.4 LMCC站

15、的詳細功能：站的詳細功能： 1實踐負荷要求指令實踐負荷要求指令ALD或或ULD的產生的產生 在機組正常運轉工況下，電網調度所來得負荷分在機組正常運轉工況下，電網調度所來得負荷分配指令配指令ADS或機組運轉人員設定的負荷指令，經過或機組運轉人員設定的負荷指令，經過負荷變化速率限制器，電網頻率校正假設機組參與電負荷變化速率限制器，電網頻率校正假設機組參與電網調頻，最小最大負荷限制回路后產生實踐負荷要求網調頻，最小最大負荷限制回路后產生實踐負荷要求指令。假設機組主、輔機發生缺點或事故而產生快速前指令。假設機組主、輔機發生缺點或事故而產生快速前往往(RB)、快速切回、快速切回(FCB)、迫升、迫升(R

16、U)、迫降、迫降(RD)、主燃、主燃料跳閘料跳閘(MFT)等信號時，機組將自動地切換到手動方式等信號時，機組將自動地切換到手動方式運轉，這時實踐負荷要求指令將跟蹤鍋爐實踐負荷指運轉，這時實踐負荷要求指令將跟蹤鍋爐實踐負荷指令令 。 2負荷的添加和減少負荷的添加和減少 協調控制系統為運轉人員提供了增減負荷按鈕，來協調控制系統為運轉人員提供了增減負荷按鈕，來進展機組進展機組“目的負荷指令的添加和減少。目的負荷指令的添加和減少。“目的負荷指目的負荷指令可在畫面上顯示。令可在畫面上顯示。 熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 3最大最大/最小負荷限制最小負荷限制 協調控制

17、系統提供機組最大協調控制系統提供機組最大/最小負荷限制值，運轉最小負荷限制值，運轉人員可經過協調主控畫面調整機組最大人員可經過協調主控畫面調整機組最大/最小負荷限制最小負荷限制值，限制值的增減直接影響實踐負荷指令。當實踐負荷值，限制值的增減直接影響實踐負荷指令。當實踐負荷指令等于最大或最小限制值，實踐負荷指令不論要添加指令等于最大或最小限制值，實踐負荷指令不論要添加或減少都將遭到閉鎖。當實踐負荷指令等于由運轉人員或減少都將遭到閉鎖。當實踐負荷指令等于由運轉人員設置的最大設置的最大/最小負荷限制值時，限制形狀變暗。最小負荷限制值時，限制形狀變暗。 4負荷變化速率限制負荷變化速率限制 協調控制系統

18、提供機組最大負荷變化速率，運轉人協調控制系統提供機組最大負荷變化速率，運轉人員可經過協調畫面調整機組最大負荷變化速率。它是對員可經過協調畫面調整機組最大負荷變化速率。它是對運轉人員手動或運轉人員手動或ADS指令改動負荷的速率進展限制。機指令改動負荷的速率進展限制。機組最大負荷變化速率是根據機組變負荷的才干而確定的。組最大負荷變化速率是根據機組變負荷的才干而確定的。當實踐負荷指令的變化速率在運轉人員設定的最大速率當實踐負荷指令的變化速率在運轉人員設定的最大速率時，速率限制形狀變暗。時，速率限制形狀變暗。時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 5

19、遠方遠方/就地控制就地控制 機組運轉人員經過操作按鈕來選擇就地機組運轉人員經過操作按鈕來選擇就地(Local)或遠或遠方方(Remote-ADS)控制。在控制。在“就地控制時，運轉人員就地控制時，運轉人員可操作可操作“添加和添加和“減少按鈕來改動減少按鈕來改動“目的負荷指令。目的負荷指令。這時，這時，“目的負荷指令將根據運轉人員設定的允許的目的負荷指令將根據運轉人員設定的允許的最大變化速率來改動。在最大變化速率來改動。在“遠方控制時，目的負荷指遠方控制時，目的負荷指令將根據運轉人員設定的允許的最大變化速率來呼應令將根據運轉人員設定的允許的最大變化速率來呼應ADS指令。指令。 6負荷快速前往負荷

20、快速前往Run BackRB 當機組主要輔機，例如送風機、引風機、一次風機、當機組主要輔機，例如送風機、引風機、一次風機、磨煤機、空氣預熱器、給水泵等出現缺點時，機組就不磨煤機、空氣預熱器、給水泵等出現缺點時，機組就不能滿負荷運轉，必需迅速減負荷能滿負荷運轉，必需迅速減負荷CCS設計了快速前往設計了快速前往信號，以維護機組的平安。假設是鍋爐側主要輔機發生信號，以維護機組的平安。假設是鍋爐側主要輔機發生缺點，那么將在汽輪機跟隨方式下完成負荷快速前往，缺點，那么將在汽輪機跟隨方式下完成負荷快速前往，即鍋爐需求迅速減負荷，而汽輪機應跟著迅速把負荷降即鍋爐需求迅速減負荷，而汽輪機應跟著迅速把負荷降下來

21、。負荷降低的幅度要看主要輔機缺點的情況而定。下來。負荷降低的幅度要看主要輔機缺點的情況而定。熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 7負荷快速切回負荷快速切回Fast Cut BackFCB 機組在運轉時，假設發生嚴重缺點，例如機組忽然與電網解機組在運轉時，假設發生嚴重缺點，例如機組忽然與電網解列列(即送電負荷忽然跳閘即送電負荷忽然跳閘)，或汽輪機跳閘，這時快速前往已不能，或汽輪機跳閘，這時快速前往已不能順應迅速減少負荷的要求。順應迅速減少負荷的要求。CCS設計了快速切回信號，以實現機設計了快速切回信號，以實現機組快速甩負荷。組快速甩負荷。FCB的設計分兩種情況，一

22、種是甩負荷至廠用電，的設計分兩種情況，一種是甩負荷至廠用電，當機組用電負荷忽然跳閘，為了使機組仍能維持廠用電運轉，既當機組用電負荷忽然跳閘，為了使機組仍能維持廠用電運轉，既不停爐也不停機，那么不停爐也不停機，那么FCB功能使機、爐均能維持在最小負荷運功能使機、爐均能維持在最小負荷運轉。另一種是發電機、汽輪機跳閘，這時轉。另一種是發電機、汽輪機跳閘，這時FCB使汽輪機快速甩負使汽輪機快速甩負荷或停機，鍋爐產生的蒸汽經過旁路系統輸出，鍋爐繼續維持最荷或停機，鍋爐產生的蒸汽經過旁路系統輸出，鍋爐繼續維持最小負荷運轉，即停機不停爐。小負荷運轉，即停機不停爐。 8負荷增負荷增/減閉鎖減閉鎖 當發生煤保送

23、管道或熄滅噴嘴堵塞，擋板卡死，執行機構、當發生煤保送管道或熄滅噴嘴堵塞，擋板卡死，執行機構、調理機構等設備任務異常的缺點時，燃料量、空氣量、給水量等調理機構等設備任務異常的缺點時，燃料量、空氣量、給水量等運轉參數的偏向將會增大。運轉參數的偏向將會增大。CCS設計了負荷增設計了負荷增/減閉鎖信號，對減閉鎖信號，對這些運轉參數的偏向大小和方向進展監視，假設出現缺點，負荷這些運轉參數的偏向大小和方向進展監視，假設出現缺點，負荷增增/減閉鎖回路根據偏向的方向，將對實踐負荷指令實施增或減減閉鎖回路根據偏向的方向，將對實踐負荷指令實施增或減方向的閉鎖，以防止缺點的危害進一步擴展，直至偏向回到規定方向的閉鎖

24、，以防止缺點的危害進一步擴展，直至偏向回到規定限值內才解除閉鎖。限值內才解除閉鎖。時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 9負荷迫升負荷迫升/迫降迫降 對于負荷增對于負荷增/減閉鎖所遇到的一類缺點，除了采用負減閉鎖所遇到的一類缺點，除了采用負荷增荷增/減閉鎖措施外，減閉鎖措施外，CCS通常還采用迫升通常還采用迫升/迫降措施，迫降措施，當有關的運轉參數偏向超越了允許值，同時有關的控制當有關的運轉參數偏向超越了允許值，同時有關的控制輸出已到達極限位置，不再有調理余地。那么迫升輸出已到達極限位置，不再有調理余地。那么迫升/迫迫降回路根據偏向的方向，

25、將對實踐負荷指令實施迫升降回路根據偏向的方向，將對實踐負荷指令實施迫升/迫降，使偏向回到允許值范圍之內，從而到達減少缺點迫降，使偏向回到允許值范圍之內，從而到達減少缺點危害的目的。危害的目的。 當發生迫升當發生迫升/迫降后，迫降后，CCS將使負荷指令處于堅持將使負荷指令處于堅持形狀。形狀。 10負荷堅持負荷堅持/恢復恢復 CCS還設置了負荷的堅持和恢復按鈕，其作用是在還設置了負荷的堅持和恢復按鈕，其作用是在各種控制方式下切換或發生負荷指令的迫升各種控制方式下切換或發生負荷指令的迫升/迫降后，迫降后，暫時維持切換前的負荷指令不變，待切換終了后再進展暫時維持切換前的負荷指令不變，待切換終了后再進展

26、控制。控制。時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述2 機、爐主控制器機、爐主控制器 機、爐主控制器的主要作用是：接受機、爐主控制器的主要作用是：接受LMCC發出的發出的實踐負荷指令，實發功率信號和主汽壓的偏向，汽輪機實踐負荷指令，實發功率信號和主汽壓的偏向，汽輪機調理級壓力與主汽壓的比值的反響信號，即汽輪機閥位調理級壓力與主汽壓的比值的反響信號，即汽輪機閥位的反響信號。根據機組的運轉條件和要求，選擇適宜的的反響信號。根據機組的運轉條件和要求，選擇適宜的負荷控制方式，按照實踐負荷指令與實發功率信號的偏負荷控制方式，按照實踐負荷指令與實發功率信號

27、的偏向和主汽壓的偏向以及其他信號，進展控制運算，分別向和主汽壓的偏向以及其他信號，進展控制運算，分別產生對鍋爐子控制系統和汽輪機子控制系統的協調動作產生對鍋爐子控制系統和汽輪機子控制系統的協調動作的指揮信號，分別稱為鍋爐負荷指令的指揮信號，分別稱為鍋爐負荷指令(Boiler Demand) 和汽輪機負荷指令和汽輪機負荷指令(Turbine Demand) 。 單元機組主控制系統是單元機組協調控制系統的中單元機組主控制系統是單元機組協調控制系統的中心，在單元機組協調控制系統中無論是調頻和調負荷、心，在單元機組協調控制系統中無論是調頻和調負荷、機組的啟動和停頓、缺點情況下的平安運轉、鍋爐熄滅機組的

28、啟動和停頓、缺點情況下的平安運轉、鍋爐熄滅率的變化、汽輪機調理閥開度的變化都是在主控制系統率的變化、汽輪機調理閥開度的變化都是在主控制系統一致指揮下到達協調的，即機組的輸入能量和輸出能量一致指揮下到達協調的，即機組的輸入能量和輸出能量在滿足電網負荷要求的前提條件下總是保證平衡在滿足電網負荷要求的前提條件下總是保證平衡,完成完成主控制系統與子系統之間的協調。主控制系統與子系統之間的協調。 時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 普通汽輪機和鍋爐的控制系統能抑制由于內、外普通汽輪機和鍋爐的控制系統能抑制由于內、外擾動呵斥的參數動搖，使之堅持在允許

29、范圍之內。同時擾動呵斥的參數動搖，使之堅持在允許范圍之內。同時也順應負荷控制系統發出的變負荷指令信號，使每個子也順應負荷控制系統發出的變負荷指令信號，使每個子系統都能在主控制系統的一致指揮下，協調完成子系統系統都能在主控制系統的一致指揮下，協調完成子系統與單元機組控制對象之間的動作，保證整個單元機與單元機組控制對象之間的動作，保證整個單元機組的平安經濟運轉。組的平安經濟運轉。 機爐的子控制系統是協調控制的根底，它們的控制機爐的子控制系統是協調控制的根底，它們的控制質量將直接影響負荷控制的質量。因此，只需設計好各質量將直接影響負荷控制的質量。因此，只需設計好各子控制系統，并保證其具備較高控制質量

30、的前提下，才子控制系統，并保證其具備較高控制質量的前提下，才有能夠使協調控制系統到達要求的控制質量。有能夠使協調控制系統到達要求的控制質量。 時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述3 協調方式及其切換協調方式及其切換 機爐協調控制的義務是在機組主控器指揮下汽機和機爐協調控制的義務是在機組主控器指揮下汽機和鍋爐協同調理滿足電網的功率需求并保證機組參數穩定鍋爐協同調理滿足電網的功率需求并保證機組參數穩定, 設備運轉經濟合理。在負荷變動時，經過汽輪機調理閥設備運轉經濟合理。在負荷變動時，經過汽輪機調理閥的適當動作，允許主汽壓有一定動搖，即釋放或吸收

31、部的適當動作，允許主汽壓有一定動搖，即釋放或吸收部分蓄能，加快機組初期負荷的呼應速度；與此同時，根分蓄能，加快機組初期負荷的呼應速度；與此同時，根據外部負荷懇求指令，加強對鍋爐側熄滅率及相應的據外部負荷懇求指令，加強對鍋爐側熄滅率及相應的給水流量的控制，及時恢復蓄能，使鍋爐蒸發量堅持給水流量的控制，及時恢復蓄能，使鍋爐蒸發量堅持與機組負荷一致。這就是負荷控制的根本原那么，也是與機組負荷一致。這就是負荷控制的根本原那么，也是機爐協調控制的根本原那么。機爐協調控制的根本原那么。時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述3.1 機爐協調系統的運轉方式機

32、爐協調系統的運轉方式 機爐協調系統的運轉方式有多種機爐協調系統的運轉方式有多種, 常見的如下。常見的如下。 A、以汽機為根本的協調方式、以汽機為根本的協調方式, 即爐跟機協調方式。即爐跟機協調方式。在此方式下汽機接受機組負荷指令進展功率調理在此方式下汽機接受機組負荷指令進展功率調理, 鍋爐鍋爐接受機組負荷指令進展熱負荷前饋調理同時進展主汽壓接受機組負荷指令進展熱負荷前饋調理同時進展主汽壓力校正調理力校正調理, 在此方式下機組即可以向電網提供準確的在此方式下機組即可以向電網提供準確的功率功率, 又可以用鍋爐調理堅持主汽壓力等參數穩定。又可以用鍋爐調理堅持主汽壓力等參數穩定。 B、以鍋爐為根本的協

33、調方式、以鍋爐為根本的協調方式, 即機跟爐協調方式。即機跟爐協調方式。在此方式下鍋爐擔任控制熱負荷保證機組出力在此方式下鍋爐擔任控制熱負荷保證機組出力, 汽機擔汽機擔任調壓任調壓, 保證機前壓力穩定。這種方式具有較高的主汽保證機前壓力穩定。這種方式具有較高的主汽壓力調理精度壓力調理精度, 但機組功率變化稍大。但機組功率變化稍大。 C、 協調控制方式協調控制方式, 也稱為機爐整體控制方式。當負也稱為機爐整體控制方式。當負荷要求改動時荷要求改動時, 根據負荷指令和機組實發功率之差以及根據負荷指令和機組實發功率之差以及機前壓力偏向使鍋爐主控器和汽機主控器協調地同時進機前壓力偏向使鍋爐主控器和汽機主控

34、器協調地同時進展調理展調理, 從而既保證功率的快速呼應從而既保證功率的快速呼應, 又保證主汽壓力又保證主汽壓力動態偏向較小。動態偏向較小。 D、 此外此外, 還有爐跟機方式和機跟爐方式還有爐跟機方式和機跟爐方式, 這這2 種方式種方式往往僅有一方處于自動方式往往僅有一方處于自動方式, 另一方處于手動或自動方另一方處于手動或自動方式。例如爐跟機方式式。例如爐跟機方式, 鍋爐處于主汽壓力自動調理方式鍋爐處于主汽壓力自動調理方式, 汽機處于功率閉環或閥位閉環方式汽機處于功率閉環或閥位閉環方式; 而機跟爐方式那么而機跟爐方式那么是汽機處于主汽壓力調理方式而鍋爐處于手動方式。是汽機處于主汽壓力調理方式而

35、鍋爐處于手動方式。 E、 手動方式。此方式機爐主控器均處于手動形狀手動方式。此方式機爐主控器均處于手動形狀, 這是協調系統未投自動前的原始形狀。這是協調系統未投自動前的原始形狀。 時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述3.2 控制方式的切換邏輯控制方式的切換邏輯 CCS 各子系統在各種協調方式下均要進展控制方各子系統在各種協調方式下均要進展控制方式、系統構造、形狀和參數等的切換式、系統構造、形狀和參數等的切換, CCS各種方式的各種方式的投入也要求各子系統處于即定的某種形狀投入也要求各子系統處于即定的某種形狀, 所以協調系所以協調系統某種統某

36、種“方式指令的構成也必需以子系統相應的形狀方式指令的構成也必需以子系統相應的形狀為判據。下表列出了典型為判據。下表列出了典型CCS系統各子系統在系統各子系統在CCS 不不同方式下的形狀。同方式下的形狀。時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述200MW機組協調控制一、概述 200MW循環流化床鍋爐空冷系統機組DCS采用的是上海福克斯波羅的I/A Series分散控制系統。CCS在系統的1DPU中 ，CCS可以滿足機組定/滑壓運轉、AGC自動發電控制、RUNBACK負荷快減等工況的一切要求，保證機組在不投油穩燃負荷至100%MCR負荷范圍內，控制

37、運轉參數不超越允許值，協調機、爐及其輔機的平安經濟運轉。協調控制分MAN、BF、TF、CCBF四種方式。協調方式是以汽機調功率鍋爐調壓力為根底的協調控制方式。1、協調控制分類 MAN方式 ：即鍋爐主控、汽機主控都在手動方式。 BF方式 ：爐跟機，即鍋爐控制主汽壓力，汽機主控在手動方式。 TF方式 ：機跟爐，即汽機控制主汽壓力，鍋爐主控在手動方式。 時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 CCBF爐跟機方式 ：CCBF方式即汽機控制功率，鍋爐控制壓力。這是一種控制功率為主的綜合控制方式，機組指令按比例直接作用到汽機主控、鍋爐主控；功率偏向、主汽

38、壓力偏向作為細調。為了限制過多失放蓄熱，在汽機主控設計功率修正回路。 2、負荷管理控制中心 負荷控制中心是一體化人機接口。除顯示重要參數外，它包括以下功能： 1鍋爐主控操作器：定壓、滑壓偏置、變壓速率設定，定壓方式下壓力堅持、進展功能；給煤機煤量指令及各給煤機煤量顯示。 2汽機主控操作器：負荷上下限、變負荷速率設定；汽機主控指令、DEH負荷參考及汽機各閥門開度顯示。 3操作員指令：在CCS方式下經過操作員指令到達改動負荷目的。操作員指令投入自動AGC控制，負荷由中調控制。時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 2、鍋爐主控 根據CFB鍋爐熄滅

39、特點，維持相對穩定的床料高度非常必要，假設料層高，太厚使布風板阻力加大，分層嚴重，能夠引起床下風室風道振動，而且增大風機電耗；假設料層簿，高度太小那么會發生吹穿，熄滅熱量減小，運轉不穩定，帶負荷才干遭到影響。可見，料層厚度不僅影響床溫，而且對鍋爐經濟運轉影響很大。CFB鍋爐控制重點是確保左右二側床料平衡。影響床料厚度的要素較多，給煤量、石灰石量、返料量、一二次風量及排渣量。本工程采用平衡給煤量、一二次風量來堅持二側床料高度一致，采用排渣來控制床料厚度。 燃料主控分二種工況：1爐跟機主調輸入：機組指令為前饋信號，DEB信號與熱量信號相比較。付調輸入：主調輸出作為燃料指令；燃料量作為反響。2機跟爐

40、主調輸入：機組指令為前饋信號，同時與實發功率相比較。付調輸入：主調輸出作為燃料指令；燃料量作為反響。 時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 1風/煤交叉 風/煤交叉采用鍋爐指令與該指令經慣性環節輸出相比較，取大值控制風量、取小值控制燃料量，可以防止實踐信號動搖對控制帶來負面影響，方便地實現了加負荷先加風、后加煤；減負荷先減煤、后減風的“富風戰略。 2CCTF方式燃料主控 CCTF方式鍋爐調功、汽機調壓，直接采用機組指令前饋與實發功率偏向去控制給煤機煤量，這種方式是在RB形狀下起作用，這樣做有以下優點： 沒有轉換誤差,提高CCTF方式功率控制

41、精度。 利用負荷燃料關系，進展粗調，提高了機組呼應速度，又防止了燃料過調引發的過度過程長。 3滑壓定值 滑壓定值是負荷函數，添加滑壓偏置，既能滿足運轉運用的靈敏性，又能處理滑壓、定壓的無擾切換。 4提高CFB機組變負荷才干 CFB鍋爐給煤量擾動58min，主汽壓力才有反響，風量擾動23min主壓力就有反響。因此用機組指令安比例作用于燃料，同時風量快速跟上，是提高CFB機組變負荷才干的有效措施；而細調是對燃料指令的修正。時間：2019.5.26熱控專業培訓課件協調控制系統原理及X廠CFBB鍋爐協調控制系統簡述 3、汽機主控 汽機主控在BF方式下控制功率，當機前壓力偏向超出0.3MPa，對功率設定值進展修正,減少閉鎖景象，并添加燃料和風量前饋，快速加減風量。在TF方式下控制機前壓力RB過程采用TF方式。當送DEH RB接口動作，汽機主控跟蹤負荷參4、協調投入的條件鍋爐給水控制系統投入，汽包水位表、蒸汽流量表及給水流量表運轉正常、指示準確、記錄明晰，汽包水位信號及維護安裝投入運轉。4.3.2 蒸汽溫度自動調理系統包括過熱蒸汽溫度和再熱蒸汽溫度自動調理系統投入，再熱蒸汽溫度到達額定運轉參數，主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度表指示