机组CCS系统自动退出原因分析及防范措施.pdf
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1、2023No9(上)设备管理与维修维护与修理64机组CCS系统自动退出原因分析及防范措施孙晓锋(广东粤电靖海发电有限公司,广东揭阳515223)摘要:分析某电厂协调控制系统自动退出的原因,提出一系列防范措施。利用机组检修机会,通过加装CCSDEMAND信号指令上环点进行监视,同时对控制电缆进行通道测试,再未出现类似异常现象,大大增强信号指令的可靠性及准确性,确保机组的安全稳定运行。关键词:协调控制;退出;分析;防范措施中图分类号:TM621.6文献标识码:BDOl:10.16621/ki.issn1001-0599.2023.09.240引言作为机组的核心大脑部分,协调控制系统对于机组的安全运
2、行非常重要。某电厂1#机为6 0 0 MW超临界机组,机组DCS控制系统采用的是北京ABB贝利控制有限公司的Symphony系统,本文将针对该厂1#机组协调控制系统自动退出的情况,通过查找相关CCS(CoordinatedControl System,协调自动控制系统)控制曲线,对事件的原因进行分析,并提出一系列防范措施,以确保机组控制系统安全稳定运行。1事件经过(1)2 0 14年1月13日6:10,1#机组CCS(协调控制系统)自动退出,机组自动切至锅炉主控自动模式,汽机控制切至DEH就地自动方式。检查汽机主控自动切除原因为,没有CCS方式请求(图1)。(2)3月12 日11:2 2:39
3、,1#机组CCS切除、AGC退出,当时机组负荷6 0 2.9 MW、主汽压2 4.13MPa。汽机控制手动参考在11:2 2:37由8 6 突然降为0,11:2 2:38 后手动参考值又恢复为8 6,右侧主汽门/高压调节门左右侧中压联合调门均往下关后又恢复正常。AB手动参考值国汽机目标指令口汽机生控指令口DEH侧退出CCS控制方式没有CCS自动请求锅炉主控自动遇出8%图11#机组CCS自动退出曲线2原因分析机组控制方式主要有3种,分别是锅炉自动、汽机自动和协调控制。其中,锅炉自动方式是指机组主汽压力由锅炉主控自动控制,汽机主控手动控制机组负荷;汽机自动方式是指机组主控压力由汽机主控自动控制,锅
4、炉主控手动控制机组负荷;当两者都投入自动方式时,即CCS方式控制。只有在DEH(汽轮机数字式电液控制系统)侧投人自动的方式下,才允许运行人员投人汽机主控自动。汽机主控切手动的条件有:主汽压力坏质量;负荷参考坏质量;DEH侧退出CCS方式。DEH侧自动退出CCS方式的条件有:RB动作;目标负荷坏质量;汽机主控指令坏质量;发电机出口断路器跳闸;DEH手动模式高、低负荷限制;主汽压力低保护;没有CCS请求。2.1自动退出的原因是“没有CCS自动请求”信号以事件1为例,此次CCS自动退出的原因是没有CCS自动请求。在没有CCS自动请求信号的情况下,DEH侧的CCS投人自动切除,最终导致CCS方式下的汽
5、机主控自动切至手动,而CCS方式自动退出。“没有CCS自动请求”信号主要是指,DEH侧的自动控制指令与汽机主控的指令偏差大于10。汽机主控指令是指机组给定负荷与机组实际负荷的偏差的PID计算值或运行人员手动方式下的给定值,DEH侧指令是指DEH侧投人CCS方式接受到的汽机主控指令或本地手/自动方式下指令,该信号通过硬接线送至汽机主控用的控制器里。“没有CCS自动请求”信号主要是防止汽机主控投自动时,指令突变而引起DEH侧的调门大幅波动而不利于机组的正常运行。查看曲线及报警信息记录,发现存在以下可能原因:(1)在CCS方式控制下,机组稳定运行,机组目标负荷设定在32 5MW(实际负荷为32 5M
6、W),汽机主控指令为6 6,DEH侧跟踪汽机主控指令,二者值一致。此次出现“没有CCS自动请求”的信号,由于DEH侧指令送至汽机主控的控制器的信号无法直接监视,因此从逻辑分析可能是由于DEH侧的指令送至汽机主控用的控制器的通道存在干扰或控制器运算错误导致。但是汽机主控输出指令在切除自动前,数值有突变,主要表现在该指令在正常运行时为6 6,而在6:10:2 9 时,数值突变到6 4,送至AO/L的数值为6 4.0 0 H(H 表示数值达到报警值)。汽机主控的达到高限报警,只有在PID计算超出高限(10 0)后才会出现H报警,但是AO/L只记录到6 4。(2)通过查找控制逻辑,分析汽机主控PID的
7、计算回路。它2023No9(上)设备管理与维修维护与修理65主要有2 个回路组成:机组负荷设定经三阶滤波后送至前馈;负荷设定经三阶滤波与实际负荷的偏差叠加一次调频量送至PID进行比例和积分计算。PID计算达到10 0 的可能主要有实际负荷有波动,因给定负荷经三阶滤波后波动的可能性极小。但负荷偏差也有AOL的监控,没有发现突变的情况,因此逻辑上无法分析PID计算达到10 0 的可能性。(3)汽机主控输出达到10 0 后送至DEH的指令,在DEH侧也有AO/L例外报告监控,也没有记录到突变的数据,因“没有CCS自动请求”是在记录汽机主控指令的上个周期值与DEH指令的偏差,因此PID计算却有10 0
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