山西陽光發(fā)電有限責(zé)任公司4×300MW機(jī)組的DCS控制系統(tǒng)，采用德國西門子公司生產(chǎn)的分散控制系統(tǒng)TELEPERM-ME（3#、4#為XP系統(tǒng)），該分散控制系統(tǒng)屬于比較先進(jìn)的控制系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（Data Acquisition System DAS）協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)（Coordinated Control System CCS） 保護(hù)聯(lián)鎖系統(tǒng)（Protection Interlock System PIS）順序記錄系統(tǒng)（Sequence Of Events SOE）等。四臺機(jī)組原已設(shè)計了AGC功能，但運行效果不理想，隨著近年來電網(wǎng)AGC投運參數(shù)要求的提高，公司利用機(jī)組大、小修機(jī)會，分別對四臺機(jī)組影響AGC投運的設(shè)備和控制系統(tǒng)進(jìn)行了改造和完善，取得了很好的效果，下面結(jié)合我公司近幾年來就影響AGC投運的因素和改進(jìn)情況進(jìn)行介紹，供大家參考。 一、制粉系統(tǒng)的斷粉對AGC控制的影響 山西陽光發(fā)電有限責(zé)任公司3#、4#機(jī)組鍋爐采用中間倉儲式熱風(fēng)送粉系統(tǒng)，每臺機(jī)組安裝16臺給粉機(jī)，由于煤質(zhì)變化大，給粉機(jī)下煤不均勻，甚至引起給粉機(jī)斷煤，使得進(jìn)入鍋爐的煤量發(fā)生變化，燃燒工況發(fā)生較大變化。影響燃料主控的輸出，其負(fù)荷偏差值最大可達(dá)到9MW，增加了運行人員的工作量，同時影響了汽包壓力和主蒸汽的參數(shù)和變化的熱值，而熱值是由調(diào)節(jié)級壓力和汽包壓力計算而來的。熱值又作為主汽溫度控制的前饋，引起主汽溫度控制不穩(wěn)。如（圖一）由于A1、C1給粉機(jī)轉(zhuǎn)速變化，引起熱值C01-5 XQ17、燃料主控輸出C02 XQ04變化。 針對給粉機(jī)轉(zhuǎn)速的擾動，對燃料主控及主汽溫度控制的影響，我們進(jìn)行了兩方面的改進(jìn)調(diào)整。一方面，給粉機(jī)的電機(jī)經(jīng)常堵轉(zhuǎn)，因此更換為較大功率的電機(jī)，同時在集中控制室操作盤上安裝給粉機(jī)跳閘復(fù)位銨鈕，方便運行人員及時重啟給粉機(jī)，減少對爐膛燃燒的影響。另一方面，改進(jìn)控制系統(tǒng)的邏輯，減小給粉機(jī)轉(zhuǎn)速變化帶來的擾動，減緩熱值對主汽溫度控制的作用，實際微分參數(shù)時間由15秒變?yōu)?0秒，減小汽包壓力對燃料主控、二級減溫控制回路的作用，以減緩修正給粉機(jī)指令的輸出。給粉機(jī)對鍋爐燃燒造成較大的擾動，但它是短暫擾動的疊加，在這個過程中，爐膛壓力有時也波動，同時適當(dāng)調(diào)整引風(fēng)機(jī) 動葉的參數(shù)，提高爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)品質(zhì)。經(jīng)過對燃料各參數(shù)的控制調(diào)整，取得了很好的效果。 二、減溫水控制系統(tǒng)對AGC的影響 汽溫控制系統(tǒng)在AGC控制系統(tǒng)中是一個重要的控制環(huán)節(jié)，原來系統(tǒng)采用串級控制調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)保證主汽溫度為負(fù)荷的額定函數(shù)，調(diào)節(jié)效果不太理想，經(jīng)分析，影響汽溫控制系統(tǒng)品質(zhì)的主要原因是由對象的大滯后和不確定的干擾因素，還有調(diào)節(jié)門本身的調(diào)節(jié)特性不好造成的。公司利用大、小修機(jī)會分別對四臺機(jī)組進(jìn)行了減溫水系統(tǒng)的改造?？刂品桨甘窃谠Ｒ?guī)導(dǎo)前微分控制方案的基礎(chǔ)上，通過擬合過熱器的對象特性，形成“特性補償式”汽溫控制方案，如（圖二）：該方案可完全克服對象的滯后，大大改善減溫水?dāng)_動下被控對象的動態(tài)特性，該方案在大量試驗的基礎(chǔ)上，通過PTn多級慣性環(huán)節(jié)完全擬合過熱器的對象特性，達(dá)到了預(yù)期的效果。另外，更換調(diào)節(jié)門定位器，使用具有智能型功能的西門子定位器，提高了控制精度，減小了調(diào)節(jié)誤差。 三、磨煤機(jī)負(fù)荷擋板對鍋爐主控的影響 公司的1#、2#機(jī)組鍋爐燃燒系統(tǒng)，采用直吹式磨煤機(jī)系統(tǒng)，磨煤機(jī)負(fù)荷擋板是燃料控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，擋板特性的好壞，直接關(guān)系到鍋爐燃燒的穩(wěn)定，而磨煤機(jī)負(fù)荷擋板由于設(shè)備老化，擋板機(jī)械卡澀、擋板的漏量大、執(zhí)行機(jī)構(gòu)與擋板間距過長造成死滯，都使得擋板特性下降。尤其是傳動機(jī)構(gòu)最大死區(qū)可達(dá)到3-4%、擋板最大回差可達(dá)到7-8%，調(diào)節(jié)特性如下（圖三）。 在這種情況下增加其速率是不安全的，所以在大修中對負(fù)荷擋板、執(zhí)行器進(jìn)行更換，原電動執(zhí)行機(jī)型號羅托克IQM14F14B4，現(xiàn)改成變頻電動執(zhí)行器SIPOS 5 FLASH，要求把執(zhí)行器固定在支架上，擋板直接連接執(zhí)行器，完全消除執(zhí)行機(jī)構(gòu)與擋板間距過長造成的死區(qū)，同時安裝時應(yīng)保證執(zhí)行器不因擋板漏風(fēng)溫度高而損壞。 通過改造解決上述問題，調(diào)節(jié)靈活，運行中不發(fā)生卡澀，調(diào)節(jié)特性改善，線性度提高如（圖四），達(dá)到自動調(diào)節(jié)的要求后，實現(xiàn)了提高速率的目標(biāo)。 四、煙氣擋板對再熱氣溫的影響 煙氣擋板死區(qū)大造成再熱汽溫調(diào)節(jié)偏差大無法適應(yīng)AGC大速率變化的調(diào)節(jié)要求。再熱汽溫超調(diào)最大可達(dá)到550℃。經(jīng)過系統(tǒng)分析，需要對煙氣擋板機(jī)械進(jìn)行改造消除機(jī)械卡澀問題，同時增加一組執(zhí)行器以減小執(zhí)行器所帶負(fù)荷。目前我們正在做這方面的工作，將會消除存在的問題。 山西陽光發(fā)電有限責(zé)任公司300MW機(jī)組自動控制系統(tǒng)經(jīng)過多年的實際應(yīng)用，在現(xiàn)有條件下，通過對現(xiàn)場一次設(shè)備的改進(jìn)，多次修改協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的整定參數(shù)，應(yīng)用前饋、補償?shù)瓤刂剖侄?，使AGC控制方案逐步完善，能夠滿足電網(wǎng)調(diào)度的要求，提高了機(jī)組負(fù)荷的動態(tài)響應(yīng)速度和功率調(diào)節(jié)品質(zhì)，保證機(jī)組平滑穩(wěn)定的運行，提高機(jī)組在電網(wǎng)中的競爭力。 轉(zhuǎn)自：東方自動化