一次调频QC成果最终版

1、4 机组一次调频系统改造提高电网电能质量大唐洛阳首阳山发电厂热工部自动班 QC小组索引一、小组概况1二、系统简介3三、选题理由3四、现状调查4五、目标确定5六、目标论证5七、原因分析7八、要因确认7九、制定对策8十、对策实施10十一、效果检查12十二、巩固措施13十三、活动体会和打算13一、小组概况：1、小组名称：热工部自动班小组2、课 题 名 称 ：4 机组一次调频系统改造 提高电网电能质量3、小 组 类 型 ： 攻 关 型4、小 组 成 立 日期 ： 1990 年 6 月 22 日5、注 册 登 记 号： SD-QC-05246、小 组 活 动 时间 ： 2005 年 3 月 2006 年

2、 8 月7、小 组 成 员 情 况 ：共 有 十 二 名 成员 ，工 程 师 三 名 、技 师 一名、助工两名、高级工四名。本小组成立以来共活动 28 次 ， 平 均 受 全 面 质量 教 育 60 小 时， 并 全 部 取 得 TQC 全国统考合格证。具体如下：姓名年龄职务职称文化程度组内职务具体分工苏伟力34生计处专工工程师本科顾问技术顾问孙光文36副主任工程师大专顾问技术顾问王卫东39班长技师中技组长组织协调赵木钦39技术员中技组员技术指导苗祎鹓31工程师本科组员整理发布赵宏志29中技组员具体实施余晓华28中技组员具体实施刘爱芳41助工中专组员具体实施梁朝辉27助工大专组员具体实施李平2

3、3大专组员具体实施陈中华23大专组员具体实施乔丽娟39职高组员具体实施28、历年活动情况： 本小组自成立以来，每年均有成果参加厂QC成果发布会并多次获奖。 2005 年 4 月的“#1 机除氧器水位系统改造获省电力公司 QC成果发布会三等奖。 2005 年 4 月该成果获河南省电力行业协会 QC成果发布会一等奖。二、系统简介：首阳山电厂二期 4 机组（ 300MW）DEH系统采用日立HITASS-3000 控制系统，其一次调频设置为1. 无死区。2. 速度变动率： 4% 。根据阀门特性计算相应的流量变化为 682/120 。3. 一次调频无投 / 退开关。只要存在频差，就按照转速不等 率曲线得

4、到相应的流量变化值，加入流量指令回路开关调节。 调节框图如下：3000rpm汽机转速一次调频 流量指令4三、选题理由：电网对负荷的 要求限制负荷变化幅度，保证电网 频率稳定。我厂 4机组负荷频繁小幅波 动，直接影响机组安全、稳定 运行。 4 机组一次调频系统投入 后，负荷波动大，困扰班组 成员。因此，我们选定本次小组活动的课题： 4 机组一次调频系统改造 提高电网电能质量四、现状调查（调查一） 05 年 3 月，小组成员对一次调频控制系统投入情况 进行了调查： 我厂一次调频功能设置 DEH内，系统没有设置死区，也没有 投退开关。只要存在频差，就按照转速不等率曲线得到相应的流量变化值， 造成机组

5、负荷频繁小幅波动，由此产生的负荷波动率为 83.6 。结论：尚需开展 QC 小组活动， 对 一次调频系统进行改造（调查二） 05 年 4 月05 年 5 月，小组成员又对一次调频控制 系统投入情况进行了调查统计。 为了使一次调频功能在 DCS内实施， 可以 转换成一次调频的变负荷要求与频差或转速差之间的关系。 图形如下： 转速RPM小组成员在工程师站做 DCS 频差校正回路组态，实现一次调频功能 现场统计表明，由于回路参数设置不当，没有投退开关，负荷小幅波动， 波动率为 14.7 绘制饼图如下 :1.7%除氧器水位系统自动投入率DCS参数设置不当造成负荷 波动率 运行工况导致系统故障率结论 ：

6、DEH一次调频没设置死区 是影响负荷波动的主要因素。（调查三） 05 年 5月，本小组还开展了一次全面质量管理知 识摸底考试， 小组成员在 QC 小组活动工具运用方面知识略有欠缺， 平 均成绩为： 89 分。6 月，小组成员分别从质量意识、 QC知识、个人素 质、团队精神、技术水平、解决问题的决心等 6 方面进行了自我评价， 综合成绩（ 5 分制）平均为： 4.2 分、3.9 分、4.5 分、4.5 分、 4.3 分、 4.1 分。结论： 小组全面质量管理知识略有欠缺 , 且对个人素质不够满意 .五、确定目标通过现状调查发现， 只要我们在 DEH一次调频内设置死区， 再将 DCS 系统设置合适

7、的参数， 重新在工程师站做组态， 就解决了负荷波动的主要 问题。5可行性论证六、目标值论证：1、根据调查一可知：我厂 4机 由DEH 侧产生的负荷波动率 wei 为83.6%。2、根据调查二可知： DCS侧参数 设置不当产生的负荷波动率为 14.7%。3、伴随电力体制改革， 我厂归属 中国大唐集团公司，管理更加严 谨细化，企业员工执行力进一步 加强，四台机组整体运行更加稳1、自动控制系统的日常维护为小 组成员积累了丰富的实战经验。2、QC小组人员素质较好，技术 水平高，有多年的设计改造经验， 曾经完成过多项设备技术攻关项 目。3、小组成员团结， 工作积极主动， 建立激励机制，可发挥骨干积极 性

8、。七、原因分析：1. 机组一次调频性能，是指电网频率发生偏离额定值的变化时，机组 出力与电网频率的相关性，传统上用汽机调速系统的速度变动率及死区表 示，当频差或转速差超过死区值时一次调频开始动作。速度变动率是指一 次调频动作的比例，其值越大，一次调频的负荷变化越小，反之就越大。 我厂一次调频功能设置 DEH内，系统没有设置死区，也没有投退开关。只 要存在频差，就按照转速不等率曲线得到相应的流量变化值，加入流量指 令回路开关调门，造成机组负荷频繁小幅波动。2. 对于 CCS（协调控制系统 ） 中的炉跟随方式，如没有一次调频功能， 由 DEH 一次调频动作所变化的负荷很快会被炉跟随的负荷调节系统拉

9、回。 对于机跟随方式，如没有一次调频功能，由于 DEH的一次调频动作时会引 起主蒸汽压力变化，机跟随的主蒸汽压力调节系统很快会把调门恢复到原 位，也使负荷很快回到原值。所以，参数应设置恰当。八、要因确认1、15确认人：王卫东 余晓华2、末端原因： DCS参数设置不当回路参数设置不当，没有投退开关，负荷小幅波动，确认方法：现场调查要因确认人：赵木钦 赵宏志经过对末端因素逐一调查分析找出如下要因：要因DEH 没设置死区且 DCS参数设置不当九、制订对策：针对确定要因，由生技部负责组织协调，河南电科院负责进行现场试 验，热工部 QC小组成员配合， 最终由电科院提供试验报告， 确定以下参数， 4 机组

10、一次调频系统参数按照下表给出的数据进行调整。机组#4额定功率（ MW ）300DEH 系统速度变动率4%死区（ RPM ）+10负荷限制（ 8% 流量指令）+54.56 ，- 投退开关设置并送出电气总负荷限制（流量指令）+682 ，- DCS 系统速度变动率4%死区（ RPM ）+10负荷限制（ MW ）+24 ，- 投退开关设置总负荷指令限制（ MW ）300，-按照 5W1H原则，我们特制定如下对策表：要因目标措施负责人地点完成 时间DEH 没 设 置 死 区 且DCS 参 数 设 置 不DEH及 DCS控 制回路 参数设 置恰当设计 4 机一次调频系统 DEH控制回路。赵木钦 4 机 D

11、EH 工程师站2006/1在 DEH工程师站做出控制系 统组态，下装至 DEH柜内， 以实现系统正常调节。余晓华 4 机 DEH 工程师站2006/1设计 4 机一次调频系统DCS控制回路赵宏志4 机组工 程师站2006/3在工程师站做出控制系统组 态，下装至 DCS柜内，以实 现系统正常调节。苗祎鹓4 机组工 程师站2006/3当进行 DCS和 DEH投退切换试王卫东4 机组工2006/3验及扰动试验。程师站十、实 施：（实施一） 2006 年 1 月 20 日，按照小组制定的对策，由赵木钦同 志负责，根据 4 机组 一次调频系统 的调节特性，设计出了 4 机组 一 次调频 DEH控制回路

12、。流量给定 A859说明：D133为投退开关； D191为 DEH一次调频允许切换条件； A859 为调节 器输出指令 ; 19 、20、21、22、23 块（点名由交叉参考决定 ） 为增加部分。HLLL54.56(682*8%)020 块参数为：19HLLL23 块参数为XY-120-682-100100120682块参数为 :6820（实施二） 2006年 1 月 26 日，由余晓华负责在 DEH工程师站做出控 制系统组态，下装至 DEH柜内，以实现系统正常调节。实施结果： 经下装系统，并进行试验，投入后， #4 机一次调频系统调节性能良好，机组稳定运行，负荷波动大幅降低。DCS一次调频控

13、制回路，并根据实验报告确定参数 。（实施三） 2006 年 3 月 2 日，由 赵宏志根据 4 机组协调控制系统 的 调节特性，设计出了实施结果：50Hz发电机频率元负荷指令说明： A1为频差校正输出高限： 24（MW）； A2为定值 0（MW）； A3 为总 单元负荷指令高限： 300（MW）F（x） 参数：X-2-0.166666600.16666662Y-300000300（实施四） 2006 年 3 月 11 日，由 苗祎鹓负责在工程师站做出控制系 统组态，下装至 DCS柜内，实现系统正常调节。实施结果： 系统下装，投入后， #4 机 一次调频系统 调节品质良 好，负荷波动小。（实施五

14、） 2006 年 3月 1820 日，由王卫东负责在 DCS控制柜内， 模拟各种干扰，进行 一次调频 系统扰动试验。实施结果： 调节系统得到最佳的调节控制参数，最大限度提高机 组运行的稳定性。十一、效果检查：（效果一） 2006 年 4 月 5 月，经过我们的调查统计， 4 机组 一 次调频 系统调节性能良好，机组运行稳定。 小组成员设置的各项参数值 及调节功能经生产技术保障部相关人员确认，符合河南电网省调发电机 组一次调频调度运行管理规定（试行），并由厂各级领导、河南电科院 签字认可。（效果二）06 年 6 月，本小组又进行了一次全面质量管理知识摸底 考试，从小组成员卷面分析，且自小组日常活

15、动中发现，小组成员在 QC 小组活动工具运用知识有了较大提高， 且质量管理知识考试平均成 绩为： 94 分，较活动前平均分提高了 5 分。并且，为发现小组活动更 多的无形成果，我们组织小组成员依然从质量意识、 QC知识、个人素 质、团队精神、技术水平、解决问题的决心等 6 方面分别进行了自我 评价。经评定，小组成员综合成绩（ 5 分制）平均为： 5 分、4.5 分、 4.7 分、4.8 分、4.7 分、5 分。较活动前，小组成员明显感到自身素 质的提高，增加了小组成员的自信心，活动还取得了较大的无形成果。活动前后评分对比表如下：单位：分项目质量 意识QC 知识个人 素质团队 精神技术 水平解决问题 的决心活动前4.23.94.54.54.34.1活动后54.54.74.84.75绘制雷达图如下：活动前后小组自我评价情况对比雷达图质量意识解决问题决心技术水平QC知识个人素质团队精神活动前活动后十二、巩固措施： 经过效果检查，我们发现此次活动非常有效，此次活动实施的对策 极为有效，因此，我们实施了以下一系列巩固措施。1、2006 年 6 月，由赵木钦负责修改了系统图纸，并进行了相关知 识的技术培训。2、2006 年 7 月，由赵木钦负责修改了 自动