自動(dòng)啟動(dòng)控制器,電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng)及其控制方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了自動(dòng)啟動(dòng)控制器,電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng)及其控制方法,具體自動(dòng)啟動(dòng)控制器,包括:一機(jī)組啟動(dòng)條件判斷模塊,其用于判斷所述機(jī)組是否滿足啟動(dòng)條件以對(duì)所述機(jī)組進(jìn)行自動(dòng)啟動(dòng)控制;一輔助系統(tǒng)啟動(dòng)模塊,其用于對(duì)協(xié)助主機(jī)系統(tǒng)啟動(dòng)的輔助系統(tǒng)進(jìn)行啟動(dòng)控制;一啟動(dòng)模式判斷模塊,其用于根據(jù)主機(jī)系統(tǒng)反饋的信息選擇所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器的機(jī)組啟動(dòng)模式;一啟動(dòng)模塊,其用于根據(jù)選定的機(jī)組啟動(dòng)模式調(diào)用機(jī)組的啟動(dòng)子模塊進(jìn)行啟動(dòng)控制;以及一結(jié)束模塊,其用于在所述機(jī)組啟動(dòng)成功并升負(fù)荷達(dá)到目標(biāo)負(fù)荷后結(jié)束所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制。采用搭積木的方式靈活調(diào)用各主機(jī)啟動(dòng)子模塊,從而實(shí)現(xiàn)整套機(jī)組在不同工況下的自動(dòng)和高效的啟動(dòng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】自動(dòng)啟動(dòng)控制器,電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及自動(dòng)啟動(dòng)控制器,電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng)及其控制方法,主要應(yīng)用于 燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)電廠。
【背景技術(shù)】
[0002] 自上世紀(jì)80年代以來(lái),由于燃?xì)廨啓C(jī)的單機(jī)功率和熱效率都有很大程度的提高, 特別是燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)技術(shù)日趨完善,再加上世界范圍內(nèi)天然氣資源的進(jìn)一步開(kāi)發(fā), 使燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)電廠得到了迅速的發(fā)展,燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)在世界電力工業(yè)中 的地位也發(fā)生了明顯的變化。目前,全世界每年新增的裝機(jī)容量中,約1/3系采用燃?xì)庖徽?汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組;在中國(guó),隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)電廠也得 到了較大規(guī)模的應(yīng)用,特別是近年來(lái),國(guó)家為了優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、改善環(huán)境污染,利用西氣東 輸、東海油氣和進(jìn)口 LNG(液化天然氣)等清潔能源,建設(shè)一批大型聯(lián)合循環(huán)電廠,可以說(shuō), 燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)電廠在我國(guó)的發(fā)展遇到了前所未有的機(jī)遇。
[0003] 在我國(guó),火力發(fā)電以常規(guī)燃煤電廠為主,燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)電廠普遍用于調(diào)峰 運(yùn)行模式,承擔(dān)電網(wǎng)的尖峰負(fù)荷,這就要求聯(lián)合循環(huán)電廠要具備快速啟動(dòng)的功能,對(duì)全廠的 自動(dòng)啟動(dòng)控制提出了高要求。
[0004] 目前,我國(guó)的聯(lián)合循環(huán)電廠雖然均采用了 DCS(集散控制系統(tǒng))進(jìn)行機(jī)組的控制, 但大多數(shù)聯(lián)合循環(huán)電廠的DCS程控仍然只停留在四層程控結(jié)構(gòu)(從下層往上層依次為:設(shè) 備級(jí)一子組級(jí)一功能組級(jí)一機(jī)組級(jí))的子組級(jí),全廠啟動(dòng)自動(dòng)化程度普遍不高,當(dāng)電廠接 到網(wǎng)調(diào)的快速啟動(dòng)指令時(shí),功能組級(jí)、機(jī)組級(jí)的操作往往只能靠運(yùn)行人員在HMI站(人機(jī)接 口站)上手動(dòng)操作完成,這種操作模式帶來(lái)的弊端有:隨著聯(lián)合循環(huán)機(jī)組裝機(jī)容量的增大、 控制設(shè)備的增多,控制的復(fù)雜程度和運(yùn)行操作的強(qiáng)度也越來(lái)越大,大量的人為操作難以避 免失誤;機(jī)組的啟動(dòng)邊界條件難以保證,例如余熱鍋爐汽包的升壓率、汽機(jī)的升溫率、升負(fù) 荷率等邊界條件只能靠人為控制,難以保證不越限,加快了機(jī)組的壽命損耗;機(jī)組的模擬量 控制回路效果不佳,特別是汽包水位控制、蒸汽旁路控制難以實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)過(guò)程時(shí)的全程自動(dòng), 增加機(jī)組的跳機(jī)風(fēng)險(xiǎn),如汽包水位自動(dòng)調(diào)節(jié)不當(dāng)引起的水位越限而造成跳機(jī);機(jī)組啟動(dòng)時(shí) 間過(guò)長(zhǎng),使經(jīng)濟(jì)效率有所下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供自動(dòng)啟動(dòng)控制器,電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng)及其控 制方法,在本發(fā)明中的自動(dòng)啟動(dòng)控制器對(duì)聯(lián)合循環(huán)機(jī)組的三大主機(jī)系統(tǒng)(燃機(jī)、余熱鍋爐 和汽機(jī))分別建立相對(duì)獨(dú)立的啟動(dòng)子模塊,在自動(dòng)啟動(dòng)控制器的主流程上根據(jù)機(jī)組的不同 工況(冷態(tài)、暖態(tài)、熱態(tài))和啟動(dòng)方式(1+1+1啟動(dòng)、2+2+1啟動(dòng)),采用搭積木的方式靈活調(diào) 用各啟動(dòng)子模塊,從而實(shí)現(xiàn)整套機(jī)組在不同工況下的自動(dòng)和高效的啟動(dòng)。
[0006] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007] 自動(dòng)啟動(dòng)控制器,其用于控制包括主機(jī)系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)的機(jī)組,包括:
[0008] -機(jī)組啟動(dòng)條件判斷模塊,其用于判斷所述機(jī)組是否滿足啟動(dòng)條件以對(duì)所述機(jī)組 進(jìn)行自動(dòng)啟動(dòng)控制;
[0009] -輔助系統(tǒng)啟動(dòng)模塊,其用于對(duì)協(xié)助主機(jī)系統(tǒng)啟動(dòng)的輔助系統(tǒng)進(jìn)行啟動(dòng)控制;
[0010] 一啟動(dòng)模式判斷模塊,其用于根據(jù)主機(jī)系統(tǒng)反饋的信息選擇所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器 的機(jī)組啟動(dòng)模式;
[0011] 一啟動(dòng)模塊,其用于根據(jù)選定的機(jī)組啟動(dòng)模式調(diào)用機(jī)組的啟動(dòng)子模塊進(jìn)行啟動(dòng)控 制;
[0012] 以及一結(jié)束模塊,其用于在所述機(jī)組啟動(dòng)成功并升負(fù)荷達(dá)到目標(biāo)負(fù)荷后結(jié)束所述 自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制。
[0013] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述機(jī)組啟動(dòng)模式包括第一啟動(dòng)模式,其用于啟 動(dòng)包括一臺(tái)燃機(jī)、一臺(tái)余熱鍋爐及一臺(tái)汽機(jī)的主機(jī)系統(tǒng)。
[0014] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述機(jī)組啟動(dòng)模式包括第二啟動(dòng)模式,其用于啟 動(dòng)包括兩臺(tái)燃機(jī)、兩臺(tái)余熱鍋爐及一臺(tái)汽機(jī)的主機(jī)系統(tǒng)。
[0015] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述第二啟動(dòng)模式中所述機(jī)組包括冷態(tài)啟動(dòng)、暖 態(tài)啟動(dòng)或熱態(tài)啟動(dòng)。
[0016] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述機(jī)組的啟動(dòng)子模塊相互嵌套運(yùn)行。
[0017] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述機(jī)組的啟動(dòng)子模塊包括燃機(jī)啟動(dòng)子模塊、余 熱鍋爐啟動(dòng)子模塊及汽機(jī)啟動(dòng)子模塊。
[0018] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述燃機(jī)啟動(dòng)子模塊包括順序運(yùn)行的7個(gè)斷點(diǎn), 具體如下:
[0019] 斷點(diǎn)1,檢查燃機(jī)是否具備啟動(dòng)條件;
[0020] 斷點(diǎn)2,啟動(dòng)燃機(jī)并向自動(dòng)啟動(dòng)控制器發(fā)送燃機(jī)啟動(dòng)初始化信號(hào);
[0021] 斷點(diǎn)3,燃機(jī)全速空載;
[0022] 斷點(diǎn)4,燃機(jī)并網(wǎng);
[0023] 斷點(diǎn)5,燃機(jī)切出口溫度控制模式;
[0024] 斷點(diǎn)6,燃機(jī)切外部負(fù)荷控制模式;
[0025] 斷點(diǎn)7,燃機(jī)升負(fù)荷。
[0026] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊包括順序運(yùn)行的5個(gè)斷 點(diǎn),具體如下:
[0027] 斷點(diǎn)1,檢查余熱鍋爐是否具備啟動(dòng)條件,并將自動(dòng)啟動(dòng)控制器要控制的鍋爐相 關(guān)設(shè)備切換到自動(dòng)狀態(tài);
[0028] 斷點(diǎn)2,啟動(dòng)給水泵子組,自動(dòng)啟動(dòng)控制器發(fā)送指令到給水泵子組,給水泵子組自 動(dòng)啟動(dòng);
[0029] 斷點(diǎn)3,開(kāi)啟煙氣擋板到某一中間開(kāi)度,余熱鍋爐準(zhǔn)備接納燃機(jī)的尾部煙氣,并向 自動(dòng)啟動(dòng)控制器發(fā)送余熱鍋爐啟動(dòng)初始化信號(hào);
[0030] 斷點(diǎn)4,打開(kāi)余熱鍋爐到蒸汽母管的蒸汽截止門(mén),進(jìn)行暖管;
[0031] 斷點(diǎn)5,按照汽包升壓曲線,自動(dòng)啟動(dòng)控制器逐漸開(kāi)大煙氣擋板直至全開(kāi)位置。
[0032] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述汽機(jī)啟動(dòng)子模塊包括順序運(yùn)行的6個(gè)斷點(diǎn), 具體如下:
[0033] 斷點(diǎn)1,檢查汽機(jī)是否具備啟動(dòng)條件;
[0034] 斷點(diǎn)2,汽機(jī)復(fù)位并啟動(dòng)ATC開(kāi)始沖轉(zhuǎn);
[0035] 斷點(diǎn)3,汽機(jī)升速;
[0036] 斷點(diǎn)4,汽機(jī)同期;
[0037] 斷點(diǎn)5,汽機(jī)升負(fù)荷至旁路門(mén)關(guān)閉;
[0038] 斷點(diǎn)6,汽機(jī)投入IPC控制。
[0039] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,還包括一保護(hù)模塊,其用于在所述機(jī)組出現(xiàn)故障 時(shí)自動(dòng)終止所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制。
[0040] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器中還設(shè)置一人工干預(yù)接口, 該人工干預(yù)接口用于接受人工指令并對(duì)自動(dòng)啟動(dòng)控制器各模塊的斷點(diǎn)進(jìn)行控制。
[0041] 電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng),其包括根據(jù)權(quán)利要求1至11任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的自 動(dòng)啟動(dòng)控制器,其特征在于 :
[0042] 還包括一分布式控制系統(tǒng),所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器通訊連接至該分布式控制系統(tǒng)以 實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制。
[0043] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器為一獨(dú)立于所述分布式控制 系統(tǒng)的其它控制器設(shè)置的控制器。
[0044] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器設(shè)置有與所述分布式控制系 統(tǒng)的負(fù)荷分配子系統(tǒng)通訊連接的接口。
[0045] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器設(shè)置有與所述分布式控制系 統(tǒng)的順控子系統(tǒng)通訊連接接口。
[0046] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器設(shè)置有與所述分布式控制系 統(tǒng)的模擬量控制子系統(tǒng)通訊連接接口。
[0047] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器中還設(shè)置一人工干預(yù)接口, 該人工干預(yù)接口用于接受人工指令并對(duì)自動(dòng)啟動(dòng)控制器各模塊的斷點(diǎn)進(jìn)行控制。
[0048] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述人工干預(yù)接口接受強(qiáng)制控制指令,即人工干 預(yù)斷點(diǎn)使系統(tǒng)無(wú)需等待反饋滿足,自動(dòng)啟動(dòng)控制器即可往下執(zhí)行。
[0049] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述人工干預(yù)接口接受暫??刂浦噶睿慈斯じ?預(yù)斷點(diǎn)使系統(tǒng)即使反饋滿足,自動(dòng)啟動(dòng)控制器仍然在此斷點(diǎn)等待。
[0050] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,人工干預(yù)接口接受繼續(xù)控制指令,即人工干預(yù)在 暫停狀態(tài)的斷點(diǎn),當(dāng)反饋滿足后,使自動(dòng)啟動(dòng)控制器往下執(zhí)行。
[0051 ] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,人工干預(yù)接口接受跳步控制指令,即人工干預(yù)斷 點(diǎn)而使自動(dòng)啟動(dòng)控制器跳過(guò)此斷點(diǎn)往下執(zhí)行。
[0052] 自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制方法,其用于啟動(dòng)包括主機(jī)系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組, 其特征在于包括以下步驟:
[0053] 步驟一,首先判斷待啟動(dòng)機(jī)組是否滿足啟動(dòng)條件,若滿足啟動(dòng)條件,則自動(dòng)啟動(dòng)控 制器對(duì)所述機(jī)組進(jìn)行自動(dòng)啟動(dòng)控制;
[0054] 步驟二,對(duì)輔助系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)熱啟動(dòng);
[0055] 步驟三,根據(jù)主機(jī)系統(tǒng)反饋的信息選擇所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器的機(jī)組啟動(dòng)模式;
[0056] 步驟四,根據(jù)選擇的機(jī)組啟動(dòng)模式,調(diào)用相應(yīng)機(jī)組的啟動(dòng)子模塊進(jìn)行啟動(dòng)控制;
[0057] 步驟五,在所述機(jī)組啟動(dòng)成功并升負(fù)荷達(dá)到目標(biāo)負(fù)荷后結(jié)束所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器 的控制。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,還嵌套設(shè)置有機(jī)組保護(hù)返回步驟,其在機(jī)組出現(xiàn)故 障時(shí)終止自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制。
[0058] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述機(jī)組的啟動(dòng)子模塊相互嵌套運(yùn)行。
[0059] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述機(jī)組啟動(dòng)模式包括第一啟動(dòng)模式,該模式用 于啟動(dòng)包括一臺(tái)燃機(jī)、一臺(tái)余熱鍋爐及一臺(tái)汽機(jī)的主機(jī)系統(tǒng)。
[0060] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述機(jī)組啟動(dòng)模式包括第二啟動(dòng)模式,該模式用 于啟動(dòng)包括兩臺(tái)燃機(jī)、兩臺(tái)余熱鍋爐及一臺(tái)汽機(jī)的主機(jī)系統(tǒng)。通過(guò)上述技術(shù)方案,本發(fā)明的 有益效果是:
[0061] 自動(dòng)啟動(dòng)控制器采用模塊化設(shè)計(jì),靈活匹配各機(jī)組啟動(dòng)模式以及各啟動(dòng)子模塊, 且各啟動(dòng)子模塊相互嵌套運(yùn)行,可以節(jié)約機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間;
[0062] 從而進(jìn)一步降低運(yùn)行人員工作強(qiáng)度,避免運(yùn)行人員忙中出錯(cuò),避免蒸汽等工質(zhì)浪 費(fèi);
[0063] 使機(jī)組啟動(dòng)時(shí)盡可能接近設(shè)備的設(shè)計(jì)參數(shù),減緩機(jī)組的壽命損耗;使機(jī)組啟動(dòng)時(shí) 各系統(tǒng)運(yùn)行在安全邊界以內(nèi),降低潛在的跳機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0064] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0065] 圖1為本發(fā)明的自啟動(dòng)裝置的工作原理框圖。
[0066] 圖2為本發(fā)明的燃機(jī)啟動(dòng)子模塊的工作原理框圖。
[0067] 圖3為本發(fā)明的余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊的工作原理框圖。
[0068] 圖4為本發(fā)明的汽機(jī)啟動(dòng)子模塊的工作原理框圖。
[0069] 圖5為本發(fā)明的硬件平臺(tái)實(shí)施示意圖。
[0070] 圖6為本發(fā)明的工作原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0071] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié) 合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0072] 參照?qǐng)D1,自動(dòng)啟動(dòng)控制器100,其用于控制包括主機(jī)系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)的機(jī)組,包 括:
[0073] -機(jī)組啟動(dòng)條件判斷模塊101,其用于判斷所述機(jī)組是否滿足啟動(dòng)條件以對(duì)所述 機(jī)組進(jìn)行自動(dòng)啟動(dòng)控制;
[0074] -輔助系統(tǒng)啟動(dòng)模塊102,其用于對(duì)協(xié)助主機(jī)系統(tǒng)啟動(dòng)的輔助系統(tǒng)進(jìn)行啟動(dòng)控 制;
[0075] -啟動(dòng)模式判斷模塊103,其用于根據(jù)主機(jī)系統(tǒng)反饋的信息選擇所述自動(dòng)啟動(dòng)控 制器的機(jī)組啟動(dòng)模式;
[0076] -啟動(dòng)模塊104,其用于根據(jù)選定的機(jī)組啟動(dòng)模式調(diào)用機(jī)組的啟動(dòng)子模塊進(jìn)行啟 動(dòng)控制;
[0077] 以及一結(jié)束模塊105,其用于在所述機(jī)組啟動(dòng)成功并升負(fù)荷達(dá)到目標(biāo)負(fù)荷后結(jié)束 所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制。
[0078] 還包括一保護(hù)模塊,其用于在所述機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí)自動(dòng)終止所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器 的控制。
[0079] 所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器中還設(shè)置一人工干預(yù)接口,該人工干預(yù)接口用于接受人工指 令并對(duì)自動(dòng)啟動(dòng)控制器各模塊的斷點(diǎn)進(jìn)行控制。
[0080] 上述機(jī)組啟動(dòng)模式按照機(jī)組的主機(jī)系統(tǒng)的數(shù)量包括第一啟動(dòng)模式和第二啟動(dòng)模 式,其中第一啟動(dòng)模式用于啟動(dòng)包括一臺(tái)燃機(jī)、一臺(tái)余熱鍋爐及一臺(tái)汽機(jī)的主機(jī)系統(tǒng);其中 第二啟動(dòng)模式用于啟動(dòng)包括兩臺(tái)燃機(jī)、兩臺(tái)余熱鍋爐及一臺(tái)汽機(jī)的主機(jī)系統(tǒng)。
[0081 ] 其中第二啟動(dòng)模式中,所述機(jī)組還包括冷態(tài)啟動(dòng)、暖態(tài)啟動(dòng)或熱態(tài)啟動(dòng)。
[0082] 在本發(fā)明中機(jī)組的啟動(dòng)子模塊包括燃機(jī)啟動(dòng)子模塊、余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊及汽機(jī) 啟動(dòng)子模塊,上述各啟動(dòng)子模塊相互嵌套運(yùn)行。
[0083] 在本發(fā)明中自動(dòng)啟動(dòng)控制器可以采用APS控制器,且針對(duì)于APS控制器中的自動(dòng) 啟動(dòng)控制系統(tǒng)部分。
[0084] 參照?qǐng)D2,燃機(jī)啟動(dòng)子模塊包括順序運(yùn)行的7個(gè)斷點(diǎn),具體如下:
[0085] 斷點(diǎn)1,檢查燃機(jī)是否具備啟動(dòng)條件;
[0086] 斷點(diǎn)2,啟動(dòng)燃機(jī)并向自動(dòng)啟動(dòng)控制器發(fā)送燃機(jī)啟動(dòng)初始化信號(hào);
[0087] 斷點(diǎn)3,燃機(jī)全速空載;
[0088] 斷點(diǎn)4,燃機(jī)并網(wǎng);
[0089] 斷點(diǎn)5,燃機(jī)切出口溫度控制模式;
[0090] 斷點(diǎn)6,燃機(jī)切外部負(fù)荷控制模式;
[0091] 斷點(diǎn)7,燃機(jī)升負(fù)荷。
[0092] 參照?qǐng)D3,余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊包括順序運(yùn)行的5個(gè)斷點(diǎn),具體如下:
[0093] 斷點(diǎn)1,檢查余熱鍋爐是否具備啟動(dòng)條件,并將自動(dòng)啟動(dòng)控制器要控制的鍋爐相 關(guān)設(shè)備切換到自動(dòng)狀態(tài);
[0094] 斷點(diǎn)2,啟動(dòng)給水泵子組,自動(dòng)啟動(dòng)控制器發(fā)送指令到給水泵子組,給水泵子組自 動(dòng)啟動(dòng);
[0095] 斷點(diǎn)3,開(kāi)啟煙氣擋板到某一中間開(kāi)度,余熱鍋爐準(zhǔn)備接納燃機(jī)的尾部煙氣,并向 自動(dòng)啟動(dòng)控制器發(fā)送余熱鍋爐啟動(dòng)初始化信號(hào);
[0096] 斷點(diǎn)4,打開(kāi)余熱鍋爐到蒸汽母管的蒸汽截止門(mén),進(jìn)行暖管;
[0097] 斷點(diǎn)5,按照汽包升壓曲線,自動(dòng)啟動(dòng)控制器逐漸開(kāi)大煙氣擋板直至全開(kāi)位置。
[0098] 參照?qǐng)D4,汽機(jī)啟動(dòng)子模塊包括順序運(yùn)行的6個(gè)斷點(diǎn),具體如下:
[0099] 斷點(diǎn)1,檢查汽機(jī)是否具備啟動(dòng)條件;
[0100] 斷點(diǎn)2,汽機(jī)復(fù)位并啟動(dòng)ATC開(kāi)始沖轉(zhuǎn);
[0101] 斷點(diǎn)3,汽機(jī)升速;
[0102] 斷點(diǎn)4,汽機(jī)同期;
[0103] 斷點(diǎn)5,汽機(jī)升負(fù)荷至旁路門(mén)關(guān)閉;
[0104] 斷點(diǎn)6,汽機(jī)投入IPC控制。
[0105] 結(jié)合上述圖1-圖4,自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制方法,其用于啟動(dòng)包括主機(jī)系統(tǒng)和輔 助系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組,其特征在于包括以下步驟:
[0106] 步驟一,首先判斷待啟動(dòng)機(jī)組是否滿足啟動(dòng)條件,若滿足啟動(dòng)條件,則自動(dòng)啟動(dòng)控 制器對(duì)所述機(jī)組進(jìn)行自動(dòng)啟動(dòng)控制;
[0107] 步驟二,對(duì)輔助系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)熱啟動(dòng),在本發(fā)明中輔助系統(tǒng)用于協(xié)助主機(jī)系統(tǒng)啟 動(dòng);
[0108] 步驟三,根據(jù)主機(jī)系統(tǒng)反饋的信息選擇所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器的機(jī)組啟動(dòng)模式;
[0109] 步驟四,根據(jù)選擇的機(jī)組啟動(dòng)模式,調(diào)用相應(yīng)機(jī)組的啟動(dòng)子模塊進(jìn)行啟動(dòng)控制;
[0110] 步驟五,在所述機(jī)組啟動(dòng)成功并升負(fù)荷達(dá)到目標(biāo)負(fù)荷后結(jié)束所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器 的控制。
[0111] 上述控制過(guò)程中還嵌套設(shè)置有機(jī)組保護(hù)返回步驟,其在機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí)終止自動(dòng) 啟動(dòng)控制器的控制。
[0112] 上述機(jī)組的啟動(dòng)子模塊相互嵌套運(yùn)行,且機(jī)組啟動(dòng)模式包括第一啟動(dòng)模式,該模 式用于啟動(dòng)包括一臺(tái)燃機(jī)、一臺(tái)余熱鍋爐及一臺(tái)汽機(jī)的主機(jī)系統(tǒng)。
[0113] 該機(jī)組啟動(dòng)模式包括第二啟動(dòng)模式,該模式用于啟動(dòng)包括兩臺(tái)燃機(jī)、兩臺(tái)余熱鍋 爐及一臺(tái)汽機(jī)的主機(jī)系統(tǒng)。
[0114] 在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,自動(dòng)啟動(dòng)控制器可以單獨(dú)使用,或者與其余具備一定自動(dòng)化 能力的控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作,例如PLC,分布式控制系統(tǒng)DCS。
[0115] 下文以自動(dòng)啟動(dòng)控制器與分布式控制系統(tǒng)DCS相互應(yīng)用構(gòu)成的電廠自動(dòng)啟動(dòng)控 制系統(tǒng)為例分析:
[0116] 自動(dòng)啟動(dòng)控制器與分布式控制系統(tǒng)DCS實(shí)施硬件平臺(tái):
[0117] 在分布式控制系統(tǒng)DCS平臺(tái)的0C6000e或者M(jìn)arkVIe系統(tǒng)內(nèi)實(shí)施,每套機(jī)組的DCS 增加一對(duì)互為冗余的自動(dòng)啟動(dòng)控制器來(lái)實(shí)施邏輯組態(tài),常規(guī)控制器通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)接受 自動(dòng)啟動(dòng)控制器發(fā)送的控制指令。
[0118] 自動(dòng)啟動(dòng)控制器的硬件配置和分布式控制系統(tǒng)DCS的其他控制器相同,掛于DCS 的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)上,不同之處主要在于軟件的邏輯組態(tài)部分。
[0119] 自動(dòng)啟動(dòng)控制器為一獨(dú)立于所述分布式控制系統(tǒng)的其它控制器設(shè)置的控制器;其 不直接控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備發(fā)送控制指令和接收反饋信號(hào)均通過(guò)DCS已有的控制器 完成。
[0120] 參照?qǐng)D5,具體硬件架構(gòu)如下:電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng),包括:
[0121] 一與分布式控制系統(tǒng)DCS200,
[0122] 一自動(dòng)啟動(dòng)控制器100,該自動(dòng)啟動(dòng)控制器100通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)400接入分布式 控制系統(tǒng)DCS200,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制,圖示中自動(dòng)啟動(dòng)控制器數(shù)量為兩個(gè),互為冗 余設(shè)置;
[0123] - HMI站300,該HMI站300與自動(dòng)啟動(dòng)控制器100交互信息,顯示自動(dòng)啟動(dòng)控制 器當(dāng)前狀態(tài)、控制指令、報(bào)警信息,并接受運(yùn)行人員手動(dòng)干預(yù)操作指令;
[0124] 分布式控制系統(tǒng)DCS200包括有DCS常規(guī)控制器201,與DCS常規(guī)控制器通過(guò)10總 線202連接的10板203, 10板203對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各設(shè)備進(jìn)行控制。
[0125] 其中根據(jù)需要,自動(dòng)啟動(dòng)控制器還設(shè)置多個(gè)與分布式控制系統(tǒng)DCS的其他系統(tǒng)相 互兼容的網(wǎng)絡(luò)通訊接口,具體包括:
[0126] 與負(fù)荷分配系統(tǒng)(LDC)的接口:建立自動(dòng)啟動(dòng)控制器與LDC之間的接口,使得在自 動(dòng)啟動(dòng)控制器啟動(dòng)過(guò)程中,LDC能夠接收自動(dòng)啟動(dòng)控制器給出的負(fù)荷指令、升負(fù)荷率等信號(hào) 來(lái)給各燃機(jī)升負(fù)荷,最終整個(gè)機(jī)組達(dá)到自動(dòng)啟動(dòng)控制器預(yù)設(shè)的目標(biāo)負(fù)荷。
[0127] 與順控系統(tǒng)(SCS)的接口 :如前所述,自動(dòng)啟動(dòng)控制器屬于電廠四級(jí)程控的最高 級(jí)一機(jī)組級(jí)(設(shè)備級(jí)一子組級(jí)一功能組級(jí)一機(jī)組級(jí)),自動(dòng)啟動(dòng)控制器順利實(shí)施與否,最終 還得建立在下面3級(jí)的程控基礎(chǔ)上。而下面3級(jí)程控屬于SCS范疇,因此自動(dòng)啟動(dòng)控制器 與SCS的接口起到一個(gè)橋梁作用,使自動(dòng)啟動(dòng)控制器各模塊的斷點(diǎn)能夠啟動(dòng)SCS相應(yīng)的功 能組、子組的程控,并接收程控完成的反饋。
[0128] 與模擬量控制系統(tǒng)(MCS)的接口 :MCS主要包括各PID調(diào)節(jié)回路,自動(dòng)啟動(dòng)控制器 和MCS之間建立的接口使得自動(dòng)啟動(dòng)控制器啟動(dòng)過(guò)程中能夠按工藝要求依次將各PID回路 設(shè)置設(shè)定值并投入自動(dòng)。其中,自動(dòng)啟動(dòng)控制器通過(guò)接口對(duì)MCS的汽包水位控制和蒸汽旁 路控制進(jìn)行緊密的參與,使得這兩個(gè)重要回路能夠滿足機(jī)組自動(dòng)啟動(dòng)的要求。
[0129] 在自動(dòng)啟動(dòng)控制器的各模塊中,設(shè)定了多個(gè)啟動(dòng)斷點(diǎn);斷點(diǎn)是根據(jù)電廠自動(dòng)啟動(dòng) 控制系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)程中的各子系統(tǒng)執(zhí)行次序和運(yùn)行目標(biāo)等工藝特點(diǎn),將整套機(jī)組啟動(dòng)順序控 制邏輯劃分成可以由運(yùn)行人員進(jìn)行干預(yù)的多個(gè)相對(duì)獨(dú)立、邏輯結(jié)構(gòu)相似的節(jié)點(diǎn),每個(gè)斷點(diǎn) 邏輯中又包含有邏輯結(jié)構(gòu)相似的多個(gè)執(zhí)行步序。
[0130] 控制邏輯組態(tài)獨(dú)立運(yùn)行于自動(dòng)啟動(dòng)控制器,減少了控制邏輯和分布式控制系統(tǒng) DCS其他邏輯例如順控系統(tǒng)SCS、模擬量控制系統(tǒng)MCS等系統(tǒng)之間的耦合,盡量保持SCS、MCS 等其他原有系統(tǒng)的獨(dú)立;避免因?yàn)閷⒖刂七壿嫿M態(tài)搭建在DCS原有控制器里而導(dǎo)致原有控 制器負(fù)荷率升高;方便控制邏輯的廠內(nèi)設(shè)計(jì)和仿真調(diào)試。
[0131] 其中自動(dòng)啟動(dòng)控制器中還設(shè)置一人工干預(yù)接口,該人工干預(yù)接口用于接受人工指 令并對(duì)自動(dòng)啟動(dòng)控制器各模塊的斷點(diǎn)進(jìn)行控制;人工干預(yù)接口可以接受四種控制指令:
[0132] 強(qiáng)制控制指令,即人工干預(yù)斷點(diǎn)使系統(tǒng)無(wú)需等待反饋滿足,自動(dòng)啟動(dòng)控制器即可 往下執(zhí)行。
[0133] 暫??刂浦噶?,暫??刂浦噶罴慈斯じ深A(yù)斷點(diǎn)使系統(tǒng)即使反饋滿足,自動(dòng)啟動(dòng)控 制器仍然在此斷點(diǎn)等待。
[0134] 繼續(xù)控制指令,即人工干預(yù)在暫停狀態(tài)的斷點(diǎn),當(dāng)反饋滿足后,使自動(dòng)啟動(dòng)控制器 往下執(zhí)行。
[0135] 以及跳步控制指令,即人工干預(yù)斷點(diǎn)而使自動(dòng)啟動(dòng)控制器跳過(guò)此斷點(diǎn)往下執(zhí)行。
[0136] 參照?qǐng)D6,為電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例,該實(shí)施例中采用模塊化設(shè)計(jì), 靈活匹配1+1+1啟動(dòng)、2+2+1啟動(dòng)等各種機(jī)組啟動(dòng)模式,其中2+2+1啟動(dòng)包括冷啟動(dòng)、暖啟 動(dòng)、熱啟動(dòng)方式。
[0137] 在本實(shí)施例中,機(jī)組啟動(dòng)模式包括4種不同的啟動(dòng)模式,具體為1+1+1啟動(dòng), 2+2+1/熱態(tài)啟動(dòng),2+2+1/暖態(tài)啟動(dòng)以及2+2+1/冷態(tài)啟動(dòng);各啟動(dòng)模式按照不同排列組合調(diào) 用了各啟動(dòng)子模塊,在電廠的某一次啟動(dòng)過(guò)程中,電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng)的主流程選擇一 個(gè)分支并只能選擇一個(gè)分支進(jìn)行。
[0138] 該實(shí)施例中4種不同的啟動(dòng)模式具體使用到第一燃機(jī)啟動(dòng)子模塊、第二燃機(jī)啟動(dòng) 子模塊、第一余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊、第二余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊、汽機(jī)啟動(dòng)子模塊等模塊;
[0139] 1+1+1啟動(dòng)模式下,先調(diào)用選中的余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊,余熱鍋爐擋板打開(kāi)后調(diào)用 選中的燃機(jī)啟動(dòng)子模塊,最后調(diào)用汽機(jī)啟動(dòng)子模塊。
[0140] 2+2+1熱啟動(dòng)模式下,同時(shí)調(diào)用兩臺(tái)余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊,兩臺(tái)余熱鍋爐擋板打開(kāi) 后,調(diào)用兩臺(tái)燃機(jī)啟動(dòng)子模塊,最后調(diào)用汽機(jī)啟動(dòng)子模塊。
[0141] 2+2+1暖啟動(dòng)模式下,先調(diào)用第一余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊,第一余熱鍋爐擋板打開(kāi) 后,調(diào)用第一燃機(jī)啟動(dòng)子模塊;然后第一燃機(jī)并網(wǎng)后,調(diào)用第二余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊,第二 余熱鍋爐擋板打開(kāi)后,調(diào)用第二燃機(jī)啟動(dòng)子模塊;最后調(diào)用汽機(jī)啟動(dòng)子模塊。
[0142] 2+2+1冷啟動(dòng)模式下,先調(diào)用第一余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊,第一余熱鍋爐擋板打開(kāi) 后,調(diào)用第一燃機(jī)啟動(dòng)子模塊,然后調(diào)用汽機(jī)啟動(dòng)子模塊;汽機(jī)并網(wǎng)一定時(shí)間后,調(diào)用第二 余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊,第二余熱鍋爐擋板打開(kāi)后調(diào)用第二燃機(jī)啟動(dòng)子模塊。
[0143] 在電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng)中,自動(dòng)啟動(dòng)控制器還對(duì)重要PID調(diào)節(jié)回路實(shí)現(xiàn)全程自 動(dòng)控制。例如,對(duì)于給水控制回路,自動(dòng)啟動(dòng)控制器可以修改PID設(shè)定值,控制汽包水位從 啟動(dòng)水位開(kāi)始按照預(yù)定速率自動(dòng)上升,期間考慮了汽包虛假水位的影響,最終將汽包水位 穩(wěn)定在正常工作水位上,在給水全程自動(dòng)過(guò)程中,自動(dòng)完成單沖量、三沖量模式的無(wú)擾切換 和30%給水旁路門(mén)、100%給水旁路門(mén)的無(wú)擾切換;
[0144] 對(duì)于蒸汽旁路控制回路,自動(dòng)啟動(dòng)控制器最初置于閥門(mén)最小開(kāi)度控制模式,滿足 蒸汽管道的暖管要求;接著按照余熱鍋爐的汽包升壓曲線修改PID設(shè)定值,滿足汽包升壓 率要求;汽機(jī)沖轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行定壓控制;機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)處于滑壓運(yùn)行模式,旁路壓力設(shè)定值 自動(dòng)跟蹤蒸汽壓力并附加一個(gè)正向偏置,保證汽機(jī)滑壓運(yùn)行時(shí)旁路閥處于全關(guān)位置。
[0145] 自動(dòng)啟動(dòng)控制器通過(guò)干預(yù)重要調(diào)節(jié)回路的全程控制,可以大大減輕運(yùn)行人員的工 作強(qiáng)度,避免人為失誤,避免工質(zhì)無(wú)謂的浪費(fèi),提高電廠經(jīng)濟(jì)效益。
[0146] 綜上可以看出,自動(dòng)啟動(dòng)控制器采用模塊化設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于:提高代碼重用率,減 少設(shè)計(jì)、調(diào)試和維護(hù)工作量:
[0147] 例如在自動(dòng)啟動(dòng)控制器的主流程的四個(gè)分支結(jié)構(gòu)中都調(diào)用了汽機(jī)啟動(dòng)子模塊,如 果按照常規(guī)設(shè)計(jì)方法,不將汽機(jī)啟動(dòng)過(guò)程獨(dú)立出來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)子模塊,則自動(dòng)啟動(dòng)控制器啟 動(dòng)的四個(gè)分支都要分別添加汽機(jī)啟動(dòng)的六個(gè)斷點(diǎn),造成代碼的重復(fù)性,自動(dòng)啟動(dòng)控制器結(jié) 構(gòu)變得臃腫;并且若在自動(dòng)啟動(dòng)控制器設(shè)計(jì)、調(diào)試和維護(hù)過(guò)程中希望在汽機(jī)啟動(dòng)過(guò)程修改、 增加或刪除一個(gè)斷點(diǎn),需要在自動(dòng)啟動(dòng)控制器主流程的四個(gè)分支重復(fù)操作。另外,按照模塊 化設(shè)計(jì)也可以使自動(dòng)啟動(dòng)控制器流程更為清晰明了。
[0148] 在自動(dòng)啟動(dòng)控制器主流程,各啟動(dòng)子模塊之間是嵌套運(yùn)行的,例如在"2+2+1/冷 態(tài)"啟動(dòng)分支,當(dāng)自動(dòng)啟動(dòng)控制器主流程調(diào)用了第一余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊后,并不需要等待 余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊的所有斷點(diǎn)完成才去調(diào)用第一燃機(jī)啟動(dòng)子模塊,而是在余熱鍋爐啟動(dòng) 子模塊的第三個(gè)斷點(diǎn)"開(kāi)煙道擋板并發(fā)出啟動(dòng)初始化信號(hào)"結(jié)束后,即去調(diào)用第一燃機(jī)啟動(dòng) 子模塊,其設(shè)計(jì)原則是盡量遵循工藝要求,盡可能節(jié)省電廠整體啟動(dòng)時(shí)間。
[0149] 通過(guò)以上技術(shù)方案,本發(fā)明進(jìn)一步降低運(yùn)行人員工作強(qiáng)度,避免運(yùn)行人員忙中出 錯(cuò);減少整套機(jī)組啟動(dòng)時(shí)間,避免蒸汽等工質(zhì)浪費(fèi);使機(jī)組啟動(dòng)時(shí)盡可能接近設(shè)備的設(shè)計(jì) 參數(shù),減緩機(jī)組的壽命損耗;使機(jī)組啟動(dòng)時(shí)各系統(tǒng)運(yùn)行在安全邊界以內(nèi),降低潛在的跳機(jī)風(fēng) 險(xiǎn)。
[0150] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本 發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變 化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其 等效物界定。
【權(quán)利要求】
1. 自動(dòng)啟動(dòng)控制器,其用于控制包括主機(jī)系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)的機(jī)組,其特征在于,包括: 一機(jī)組啟動(dòng)條件判斷模塊,其用于判斷所述機(jī)組是否滿足啟動(dòng)條件以對(duì)所述機(jī)組進(jìn)行 自動(dòng)啟動(dòng)控制; 一輔助系統(tǒng)啟動(dòng)模塊,其用于對(duì)協(xié)助主機(jī)系統(tǒng)啟動(dòng)的輔助系統(tǒng)進(jìn)行啟動(dòng)控制; 一啟動(dòng)模式判斷模塊,其用于根據(jù)主機(jī)系統(tǒng)反饋的信息選擇所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器的機(jī) 組啟動(dòng)模式; 一啟動(dòng)模塊,其用于根據(jù)選定的機(jī)組啟動(dòng)模式調(diào)用機(jī)組的啟動(dòng)子模塊進(jìn)行啟動(dòng)控制; 以及一結(jié)束模塊,其用于在所述機(jī)組啟動(dòng)成功并升負(fù)荷達(dá)到目標(biāo)負(fù)荷后結(jié)束所述自動(dòng) 啟動(dòng)控制器的控制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器,其特征在于:所述機(jī)組啟動(dòng)模式包括第一 啟動(dòng)模式,其用于啟動(dòng)包括一臺(tái)燃機(jī)、一臺(tái)余熱鍋爐及一臺(tái)汽機(jī)的主機(jī)系統(tǒng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器,其特征在于:所述機(jī)組啟動(dòng)模式包括第二 啟動(dòng)模式,其用于啟動(dòng)包括兩臺(tái)燃機(jī)、兩臺(tái)余熱鍋爐及一臺(tái)汽機(jī)的主機(jī)系統(tǒng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器,其特征在于:所述第二啟動(dòng)模式中所述機(jī) 組包括冷態(tài)啟動(dòng)、暖態(tài)啟動(dòng)或熱態(tài)啟動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器,其特征在于:所述機(jī)組的啟動(dòng)子模塊相互 嵌套運(yùn)行。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器,其特征在于:所述機(jī)組的啟動(dòng)子模塊包括 燃機(jī)啟動(dòng)子模塊、余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊及汽機(jī)啟動(dòng)子模塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器,其特征在于:所述燃機(jī)啟動(dòng)子模塊包括順 序運(yùn)行的7個(gè)斷點(diǎn),具體如下: 斷點(diǎn)1,檢查燃機(jī)是否具備啟動(dòng)條件; 斷點(diǎn)2,啟動(dòng)燃機(jī)并向自動(dòng)啟動(dòng)控制器發(fā)送燃機(jī)啟動(dòng)初始化信號(hào); 斷點(diǎn)3,燃機(jī)全速空載; 斷點(diǎn)4,燃機(jī)并網(wǎng); 斷點(diǎn)5,燃機(jī)切出口溫度控制模式; 斷點(diǎn)6,燃機(jī)切外部負(fù)荷控制模式; 斷點(diǎn)7,燃機(jī)升負(fù)荷。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器,其特征在于:所述余熱鍋爐啟動(dòng)子模塊包 括順序運(yùn)行的5個(gè)斷點(diǎn),具體如下: 斷點(diǎn)1,檢查余熱鍋爐是否具備啟動(dòng)條件,并將自動(dòng)啟動(dòng)控制器要控制的鍋爐相關(guān)設(shè) 備切換到自動(dòng)狀態(tài); 斷點(diǎn)2,啟動(dòng)給水泵子組,自動(dòng)啟動(dòng)控制器發(fā)送指令到給水泵子組,給水泵子組自動(dòng)啟 動(dòng); 斷點(diǎn)3,開(kāi)啟煙氣擋板到某一中間開(kāi)度,余熱鍋爐準(zhǔn)備接納燃機(jī)的尾部煙氣,并向自動(dòng) 啟動(dòng)控制器發(fā)送余熱鍋爐啟動(dòng)初始化信號(hào); 斷點(diǎn)4,打開(kāi)余熱鍋爐到蒸汽母管的蒸汽截止門(mén),進(jìn)行暖管; 斷點(diǎn)5,按照汽包升壓曲線,自動(dòng)啟動(dòng)控制器逐漸開(kāi)大煙氣擋板直至全開(kāi)位置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器,其特征在于:所述汽機(jī)啟動(dòng)子模塊包括順 序運(yùn)行的6個(gè)斷點(diǎn),具體如下: 斷點(diǎn)1,檢查汽機(jī)是否具備啟動(dòng)條件; 斷點(diǎn)2,汽機(jī)復(fù)位并啟動(dòng)ATC開(kāi)始沖轉(zhuǎn); 斷點(diǎn)3,汽機(jī)升速; 斷點(diǎn)4,汽機(jī)同期; 斷點(diǎn)5,汽機(jī)升負(fù)荷至旁路門(mén)關(guān)閉; 斷點(diǎn)6,汽機(jī)投入IPC控制。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器,其特征在于:還包括一保護(hù)模塊,其用于 在所述機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí)自動(dòng)終止所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器,其特征在于:所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器中還設(shè) 置一人工干預(yù)接口,該人工干預(yù)接口用于接受人工指令并對(duì)自動(dòng)啟動(dòng)控制器各模塊的斷點(diǎn) 進(jìn)行控制。
12. 電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng),其包括根據(jù)權(quán)利要求1至11任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的自 動(dòng)啟動(dòng)控制器,其特征在于: 還包括一分布式控制系統(tǒng),所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器通訊連接至該分布式控制系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn) 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于:所述自動(dòng)啟動(dòng)控制 器為一獨(dú)立于所述分布式控制系統(tǒng)的其它控制器設(shè)置的控制器。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于:所述自動(dòng)啟動(dòng)控制 器設(shè)置有與所述分布式控制系統(tǒng)的負(fù)荷分配子系統(tǒng)通訊連接的接口。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于:所述自動(dòng)啟動(dòng)控制 器設(shè)置有與所述分布式控制系統(tǒng)的順控子系統(tǒng)通訊連接接口。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述自動(dòng)啟動(dòng)控制 器設(shè)置有與所述分布式控制系統(tǒng)的模擬量控制子系統(tǒng)通訊連接接口。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于:所述自動(dòng)啟動(dòng)控制 器中還設(shè)置一人工干預(yù)接口,該人工干預(yù)接口用于接受人工指令并對(duì)自動(dòng)啟動(dòng)控制器各模 塊的斷點(diǎn)進(jìn)行控制。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于,所述人工干預(yù)接口 接受強(qiáng)制控制指令,即人工干預(yù)斷點(diǎn)使系統(tǒng)無(wú)需等待反饋滿足,自動(dòng)啟動(dòng)控制器即可往下 執(zhí)行。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于:所述人工干預(yù)接口 接受暫??刂浦噶睿慈斯じ深A(yù)斷點(diǎn)使系統(tǒng)即使反饋滿足,自動(dòng)啟動(dòng)控制器仍然在此斷點(diǎn) 等待。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于:人工干預(yù)接口接受 繼續(xù)控制指令,即人工干預(yù)在暫停狀態(tài)的斷點(diǎn),當(dāng)反饋滿足后,使自動(dòng)啟動(dòng)控制器往下執(zhí) 行。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的電廠自動(dòng)啟動(dòng)控制系統(tǒng),其特征在于:人工干預(yù)接口接受 跳步控制指令,即人工干預(yù)斷點(diǎn)而使自動(dòng)啟動(dòng)控制器跳過(guò)此斷點(diǎn)往下執(zhí)行。
22. 自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制方法,其用于啟動(dòng)包括主機(jī)系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)的機(jī)組,其特征 在于包括以下步驟: 步驟一,首先判斷待啟動(dòng)機(jī)組是否滿足啟動(dòng)條件,若滿足啟動(dòng)條件,則自動(dòng)啟動(dòng)控制器 對(duì)所述機(jī)組進(jìn)行自動(dòng)啟動(dòng)控制; 步驟二,對(duì)輔助系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)熱啟動(dòng); 步驟三,根據(jù)主機(jī)系統(tǒng)反饋的信息選擇所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器的機(jī)組啟動(dòng)模式; 步驟四,根據(jù)選擇的機(jī)組啟動(dòng)模式,調(diào)用相應(yīng)機(jī)組的啟動(dòng)子模塊進(jìn)行啟動(dòng)控制; 步驟五,在所述機(jī)組啟動(dòng)成功并升負(fù)荷達(dá)到目標(biāo)負(fù)荷后結(jié)束所述自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控 制。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制方法,其特征在于:還嵌套設(shè)置有 機(jī)組保護(hù)返回步驟,其在機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí)終止自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制。
24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制方法,其特征在于:所述機(jī)組的啟 動(dòng)子模塊相互嵌套運(yùn)行。
25. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制方法,其特征在于:所述機(jī)組啟動(dòng) 模式包括第一啟動(dòng)模式,該模式用于啟動(dòng)包括一臺(tái)燃機(jī)、一臺(tái)余熱鍋爐及一臺(tái)汽機(jī)的主機(jī) 系統(tǒng)。
26. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的自動(dòng)啟動(dòng)控制器的控制方法,其特征在于:所述機(jī)組啟動(dòng) 模式包括第二啟動(dòng)模式,該模式用于啟動(dòng)包括兩臺(tái)燃機(jī)、兩臺(tái)余熱鍋爐及一臺(tái)汽機(jī)的主機(jī) 系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK104062960SQ201410292974
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月25日
【發(fā)明者】莫超 申請(qǐng)人:新華控制工程有限公司