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给煤量扰动造成减负荷的故障分析 马军 罗常中 (山西大唐云冈热电有限责任公司 037009) 摘要:文章对某电厂由给煤量扰动造成负荷下降的原因进行了分析,并提出了 dcs 逻辑组态中功能 块扫描顺序分配对逻辑运算结果的影响。 关键词:给煤量扰动 扫描顺序 逻辑运算 1、概述 云冈热电二期安装有两台国产 300mw 级燃煤空冷供热发电机组。 锅炉采用采用武汉锅炉 有限公司生产的亚临界参数、 一次中间再热锅炉。 锅炉为直吹式制粉系统包括 5 台耐压称重 式给煤机配套 5 台中速磨。dcs 采用 foxboro 公司的 i/a 8.3 系统。 2、故障经过 2009 年 6 月 20 日 19 时 17 分,3 号炉负荷 298mw,agc 投入,炉跟机协调投入,1、2、 3、4 四台磨运行,给煤量分别为 42、42、39、42 吨,运行稳定。19 时 21 分 35 秒,4 号给 煤机煤量开始下降,19 时 21 分 42 秒,煤量下降至 6t 后又突然上升至 61.2t,超量程,显 示为坏点,坏点一直保持到 19 时 21 分 44 秒。给煤机煤量量程 60t,最大允许超量程 2%, 因此坏点时测得煤量应大于 61.2t。19 时 21 分 43 秒燃料自动切除(如图 1 时刻 1) ,45 秒 协调切除(如图 1 时刻 2) ,agc 切除。负荷最低下降至 182mw。过程趋势如图 1。 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 图 1 过程趋势 3、原因分析 4 号磨给煤量信号故障,造成给煤量指令下降,机组被迫降负荷,分析 ccs 逻辑发现问 题如下: 云冈热电协调控制基于 deb,煤量指令的形成分为三部分。由 ccs 产生的锅炉主控信号 送到燃烧控制器形成燃料主信号, 再送给每台参与自动的给煤机, 由给煤机通过调整转速来 改变给煤量,以维持负荷稳定。i/a 系统组态软件为 iee(infusion engineering environment)。ccs 逻辑如图 2,扫描顺序为由上至下。 block 块扫描周期组态为 0.5s。 图 2 ccs 逻辑页 “p44 燃料手自动”这页逻辑如图 3,rs 触发器块“mrs_p44_1”在这页逻辑扫描顺序 为 4,而复位条件的或块“or_p44_1”扫描顺序为 7,说明给煤故障信号要经过 2 个扫描 pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 图 3 “p44 燃料手自动”逻辑 周期才能复位燃料主控自动,切燃料主控手动。 “p19 协调方式 2”这页逻辑如图 4。协调切除条件的或块“or_p19_6”在这页逻辑扫 描顺序为 2,而燃料自动(p44 页)取非块“not_p19_1”扫描顺序为 3。说明燃料主控自动 切除(p44 页)信号要经过 2 个扫描周期才能触发协调切除条件。 图 4 “p19 协调方式 2”逻辑 “p18 协调方式 1”这页逻辑如图 5。rs 触发器块“mrs_p18_3”在这页逻辑的扫描顺 序为 10,而切除炉跟机协调方式的或块“or_p18_2”扫描顺序为 11。说明炉跟机协调切除 条件满足后,需要两个扫描周期才能切除协调方式。 而这几页逻辑页的执行顺序为 p18-p19-p44。给煤量故障信号发生后,要经过 2 个扫描 周期即 1s 后,切除燃料自动,要再经过 4 个扫描周期即 2s 后切除协调。 19 时 21 分 35 秒, 4 号给煤机煤量开始下降, 燃料自动 pid 调节器输出指令主见增加至 最大 50t,给煤机最大指令为 50t。 19 时 21 分 42 秒给煤量超量程变为坏点, ain 块输出煤量 为 61.2t,总煤量由 142t 突增至 197.86t, 燃料自动 pid 调节器输出指令下降, 1s (43s) 后, pdf 文件使用 “pdffactory pro“ 试用版本创建 pid 指令下降至 23t 后,燃料自动才切除(如图 1 的时刻 1) ,跟踪当时给煤量 23t,每台给 煤机自动并未切除, 跟踪燃料自动 pid 调节器输出保持在 23t。 再过 2s(45s)后协调切除 (如 图 1 时刻 2) ,此时锅炉主控输出跟踪实际给煤量。 4 总结 根据以上的分析可以看出, 逻辑块扫描顺序分配是 dcs 逻辑组态的一个重要环节, 不合 理的分配会影响逻辑运算效率, 造成运算结果滞后甚至得出错误的逻辑运算结果。 在生产过 程中进行 dcs 逻辑修改时, 当需要在原有逻辑组态中增加功能块时常常会忽视这一问题, 如 不能及时发现问题,可能会造成严重的后果。 作者简介 马军: (1972-) ,男,大学本科,工程师。山西大唐国际云冈热电有限责任公司。参与云冈 热电一期2220mw、二期2300mw直接空冷供热机组调试、运行。电话:0352-2522451 罗常中: (1980-) ,男,大学本科,工程师。山西大唐国际云冈热电有限责任公司。参与云

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