(北方聯合電力臨河熱電廠,內蒙古 巴彥淖爾 015000)
1 概述
華能北方聯合電力臨河熱電廠(以下簡稱臨河熱電廠)設計為兩臺300MW機組,DCS采用上海新華XDPS-400+系統,DEH為東方電氣自動控制工程有限公司配套ABB infi-90。由于工程設計時間短,加之調試、設計人員對東方鍋爐、東方電氣了解不深,實際調試生產經驗不足。因此,在FSSS、SCS、DEH系統邏輯設計中存在一些問題。經過我們幾年來不斷研究,并根據同類型機組運行經驗,對臨河熱電廠FSSS、SCS、DEH系統邏輯進行修改和完善,現兩臺機組運行穩定。下面將對幾個重要邏輯修改的原因、修改方案作一介紹和探討,希望能對在基建設計中的機組起到一定幫助作用。
2 鍋爐爐膛安全保護MFT邏輯修改
2.1 增設爐膛安全監控系統失電MFT保護
根據DL5000-2000《火力發電廠設計技術規程》和DL/T774-2004《火力發電廠熱工自動化系統檢修運行維護規程》的規定,臨河熱電廠#1、2機組的鍋爐主保護中未將“爐膛安全監控系統失電MFT保護”列入其中,按要求須將“爐膛安全監控系統失電MFT保護”加入MFT觸發條件中,利用停爐機會增加該保護并進行各種試驗,試驗正常后投入該保護。
2.2 取消鍋爐MFT動作手動復歸功能
原設計運行操作畫面有手動復歸MFT按鈕。根據《火力發電廠燃煤鍋爐燃燒防爆規定》不允許手動復歸MFT,且鍋爐跳閘后手動復歸MFT易造成因鍋爐積粉而發生暴燃。因此,取消原設計運行操作畫面有手動復歸MFT按鈕。
2.3 取消點火失敗MFT邏輯
原設計點火失敗跳鍋爐邏輯,在MFT復位18000秒時,A層磨煤機無任何一個火檢或停運無火檢,AB層、BC層、DE層任意油角沒有投運時發出MFT指令,進行重新吹掃點爐。考慮到鍋爐點火18000秒時,可能出現A層磨煤機異常停運現象,而其他磨煤機運轉正常,在這種情況下發出MFT指令是不允許出現的,因此,取消原設計點火失敗MFT邏輯。
2.4 增加汽泵跳閘聯泵失敗MFT保護
負荷大于250MW時,汽泵運行且無電泵運行,汽泵跳閘聯泵失敗時發MFT。
3 增設汽泵跳閘后電泵連鎖邏輯
3.1 汽泵運行時,電泵A、B均可投備,投備后對應電動出口門自動打開,勺管位置可由運行人員給定。
3.2 汽泵運行,兩電泵投備后,汽泵跳閘,先聯啟優選泵,聯啟后延時7s,連啟第二臺備用泵;若汽泵跳閘后4s內第一臺備用泵聯啟不成功則直接聯啟第二臺泵,若第二臺泵4s未聯啟則發MFT。
3.3 汽泵和一臺電泵運行,另一臺電泵投備,汽泵跳閘或電泵跳閘均聯啟備用泵。
不論汽泵狀態如何,運行電泵跳閘,聯啟備用電泵。
4 修改給水泵RB邏輯
4.1 原邏輯為負荷大于170MW,CCS投入,RB開關投入時,只要運行泵的運行信號消失即產生給水泵RB。給水RB復位值為150MW。
4.2 修改后邏輯
負荷大于170MW,CCS投入,給水RB開關投入:兩臺電泵運行時,一臺電泵停運,發給水泵RB。
負荷大于200MW,汽泵運行,電泵不運行,汽泵或其前置泵停運聯啟兩臺電泵時發給水泵RB。
負荷大于200MW,汽泵運行和一臺電泵運行,汽泵或其前置泵停運聯啟備用電泵不成功則發給水RB。
5 DEH系統保護優化及邏輯修改:只要任意一點推力瓦、軸瓦金屬溫度達到動作值即引發汽輪機跳閘,極容易造成機組誤跳;一次調頻動作只在DCS系統的協調控制中進行控制,只有協調投入,才具有一次調頻功能,對電網安全存在隱患。
5.1 推力瓦金屬溫度高跳機保護邏輯修改:
某一點溫度超過跳機值110℃,與上同側其他任意一點溫度超過報警值85℃,置位該點跳機;推力軸承工作面、非工作面所有的22個測點都做如上處理;邏輯同時對溫度點的強制與保護的投切做了相關處理;
修改后的邏輯:

5.2 #1 ~#4軸承金屬溫度高保護邏輯修改:
用慢速率保護,即速率設定值每秒變化大于75℃(即從一個掃描周期到下一個掃描周期的溫度變化大于或等于30℃時則認為是非正常溫升),通過邏輯搭建,自動切除保護。修改后的邏輯具有斷線保護和斷線報警功能;同時對溫度點的強制與保護的投切做了相關處理。
修改后的邏輯:

5.3 一次調頻邏輯修改:
去掉調頻動作FREQUENCY ACTIVE時DEH切除CCS的邏輯;在調頻指令出口增加限幅:±8%;增加一路頻差的AO輸出到2-6B-TB4-3,4(確保DEH與CCS一次調頻動作同步);將轉速不等率從4.5%改為5%;將調頻死區從30RPM改為2RPM。
修改后的邏輯:

6 邏輯還需完善的問題
6.1 機組級啟動順控邏輯設計完善。目前臨河熱電廠順序控制只實現了功能子組啟停方式,要實現功能組啟停還需作大量邏輯修改。逐步完善到機組級控制功能。
6.2 主要輔機順控功能組啟停邏輯的優化。目前臨河熱電廠機組主要輔機順控系統雖然實現了功能子組啟停,也只是簡單設備啟停順序,人工參與判斷參數還很多。我們將結合自動調節系統完善輔機功能組控制方式,真正實現一臺輔機一個按鈕實現啟停控制。
結語
在臨河熱電廠機組在運行過程中,FSSS、SCS、DEH系統邏輯修改了很多。FSSS、SCS、DEH系統邏輯滿足機組安全運行需要,由于篇幅原因,以上只簡單介紹了部分邏輯修改的原因和修改方案。需要我們在以后的實際工作中逐步完善和優化,進一步提高設備運行的安全可靠性,減輕運行、維護人員的勞動強度和工作量,降低運行和維護成本。
[1]火力發電廠燃煤鍋爐燃燒防爆規定[S].
[2]火力發電廠FSSS系統在線驗收規程[S].