基于模糊免疫算法的汽轮发电机组OPC控制

通过对OPC动作引起系统振荡的机理分析加入频率偏差信号结合模糊控制原理实现对OPC动作逻辑的修改,利用免疫算法结合功率偏差信号对控制器的参数进行自适应调整实现控制规则的在线整定,整个控制过程结构简单,稳定性强且易于工程实现。针对2006-07-07贵阳南部电网事故,根据实际系统,用NE-TOMAC程序建立了原动机、调速器和汽轮发电机过速保护及其附加控制的详细模型,仿真结果表明了该控制器的有效性。

600MW超临界机组OPC误动原因分析及对策研究

本文阐述了某发电厂1、2号机组汽轮机超速保护控制OPC多次误动却一直未能找出原因的情况,通过对软件、硬件两个OPC保护回路进行深入详细的剖析,采用逐一排查和对汽轮机保护专用模件TPS02卡进行专项性能测试的方法,最终准确找出OPC动作的原因,并采取有效措施解决了问题,消除了一个重大安全隐患,保障了机组和电网的安全稳定。提出的故障分析及处理方法,对处理机组类似问题具有重要的参考价值。

高频切机与OPC在孤网高频问题中的应用

大电网运行时主要采取负荷控制,而孤网运行时主要采取频率控制,因此提出控制孤网频率稳定的适用策略具有重要意义。本文阐述了孤网的概念及频率特性,指出影响孤网频率的主要因素为系统时间惯性常数和不平衡功率;分析影响高频切机保护和汽轮机超速保护配置的因素以及研究现状,并对其配置原则进行了全面总结;最后,指出现有孤网频率稳定控制策略存在均未考虑系统惯性影响、缺少明确的配置原则、控制策略间协调配合仍有欠缺等问题。

汽轮发电机组OPC控制策略的分析及优化

现代化大型机组采用数字电液控制(DEH),普遍具有电超速保护控制系统(OPC),其中一个很重要的方面是防止汽轮机超速。但如果OPC的控制策略不当,不仅起不到应有的超速保护作用,而且造成汽门频繁启闭,产生"乒乓"现象。通过对OPC振荡机理的分析,发现在电网侧发生扰动时,OPC的控制参数不合理及与其他保护措施不配合是引起系统振荡的根本原因。对OPC的动作时限及阀门开度提出相应的修改,针对2006年7月7日贵阳南部电网事故,根据实际系统,用NETOMAC程序建立了原动机、调速器和汽轮发电机过速保护的详细模型,根据理论分析的结果提出了3种OPC的动作方案并仿真证明了分析结果的正确性。最后提出相应的改进建议。

独立于DEH系统的三重冗余OPC功能设计

汽轮发电机的超速限制(OPC)功能对其安全运行尤为重要。针对部分汽轮机数字电液(DEH)控制系统无独立的硬回路OPC功能,以及相关国家、行业标准规范对汽轮发电机的OPC功能的规定,根据OPC保护原理,研究采用通用紧急停机装置(ESD)。从OPC系统装置的技术参数分析、功能配置、硬件选型、回路冗余等方面,进行独立于DEH系统的OPC保护装置冗余设计,并对这种"嫁接"创新设计的可靠性进行分析评估。该独立OPC系统装置的硬件回路和软件逻辑均不依赖于DEH系统的硬件和软件,也不与DEH系统集成的OPC功能冲突,弥补了DEH系统没有独立硬件OPC功能的不足。该设计既满足相关技术标准规程要求,又使汽轮发电机运行更安全可靠,为设计DEH系统的独立硬件OPC功能装置提供借鉴。

地区电网火电机组超速保护定值深化研究

地区电网孤网运行时的频率控制是维持系统稳定的重要方面,当孤网系统转动惯量小,仅依靠高周切机、低频减载等措施可能无法满足系统频率要求,还会造成火电机组OPC保护频繁动作,系统频率振荡。针对新疆石河子电网孤网后的高频问题,通过OPC各项参数的深化研究(包括OPC保护动作频率值、动作时延、关闭时间间隔以及高压阀门关闭与否等参数)、不同机组间OPC协调配合研究以及OPC与高频切机协调配合研究等,提出一整套OPC保护定值配置原则,以避免或减少孤网运行时的系统频率振荡。

电力系统孤网高频问题研究现状和发展趋势

从国内外发生的高频问题的典型案例入手,分析了系统发生解列为孤网故障后高频失稳的特征,根据处理问题手段的不同将孤网高频问题的研究分为3大类:第1类是三级配合原则,从宏观上提出连锁切机,高频切机与汽轮机超速保护(over-speed protection controller,OPC)的保护方案,给出了解决电网解列后孤网高频运行的三级安全稳定控制措施;第2类为基于OPC建模和事故反演的研究,论述了通过灵活调整OPC动作策略来解决孤网高频问题的方法;第3类基于发电机一次调频特性,提出放开一次调频下限以及利用一次调频的频差修正回路来控制孤网高频的策略。最后指出了现存解决方案的不足,讨论了今后需要进一步研究的问题。

汽轮机超速保护控制系统的性能优化及其对电网频率的影响分析

现代化大型机组的超速保护控制系统(over-speed protection control,OPC)的控制策略如果不当,不仅起不到应有的超速保护作用,而且会造成汽门频繁启闭,产生"乒乓"现象。文章通过对OPC振荡机理的分析,得出系统振荡的根本原因是OPC的控制参数不合理及与其它保护措施不配合。利用OPC的动作特性图得出OPC的动作时限及阀门开度的数学表达式,针对2006年7月7日贵阳南部电网事故提出3种OPC的动作修改方案,并根据实际系统,用NETOMAC程序建立了原动机、调速器和汽轮发电机过速保护的详细模型,通过仿真证明了修改方案的正确性。并提出相应的改进建议。

贵州主网及其地区电网孤网运行的安全稳定控制

首先分析了汽轮机超速保护控制(over-speed protection control,OPC)的动作逻辑及其对系统安全稳定的影响机理,从保证汽轮机设备安全和电力系统稳定运行的角度提出了OPC逻辑调整的建议;然后针对贵州主网及其地区电网孤网运行可能出现的高频问题,提出了发电机高频切机与汽轮机OPC协调配合的保护方案,给出了防止地区及大型送端电网解列后高频运行的3层次安全稳定控制措施。文章提出的思路和方法可为我国电网安全稳定措施的配置提供借鉴。

贵阳南部电网高频问题与超速保护器仿真研究

以2005年水平年南方电网的实测数据为基础,建立了实际电网机组原动机、调速器、超速保护器(overspeed protection controller,OPC)和负荷等元件模型,采用该模型进行机电暂态仿真实验,结果表明该仿真过程与2006年7月7日贵阳南部电网的实际故障过程接近。通过仿真比较,分析了贵阳南部电网出现孤网高频故障的原因,提出了抑制系统振荡的主要措施,指出了目前电网OPC整定原则存在的问题,建议相关部门尽快制定符合电网实际情况的协调整定原则。

地区电网高频切机优化及与超速保护的配合

分析地区电网与主网解列后孤网运行时的频率特性,指出影响孤网频率的主要因素为功率不平衡量和系统惯量。针对新疆石河子电网可能出现的高频问题,通过高频切机配置方案研究及高频切机与火电机组超速保护控制器(OPC)的协调配合研究,提出适应于地区电网的高频切机方案,以及应优先采用高频切机来抑制频率升高,尽量避免OPC反复动作的配置原则。

330MW机组EH油压偏低原因分析

某新建国产330 MW机组出现EH油压偏低的现象,逐步排除了供油泵出力不足、蓄能器泄漏、油泵出口溢流阀泄漏、再生装置内漏、主汽门和调门内漏以及AST电磁阀关不严等原因,最终找到导致油压偏低的真正原因是超速保护控制(OPC)电磁阀入口细管少装了1个节流孔。

大型机组电超速保护装置综述

汽轮机控制系统一个很重要的方面是防止汽轮机超速,现代化大型机组普遍具有电超速保护控制系统(OPC—Over-speed Protection Control)。机组甩负荷后转子的飞升特性是由调节系统和OPC共同作用的结果。文章论述国内外几种典型机组实现数字电液控制(DEH—Digital Electro-Hydraulic Control)OPC的基本原理及其技术特色。认为OPC的快速性、可靠性及其与调节系统的协调性是抑制超速并快速将转速稳定在同步转速继续接带负荷的关键,并推荐在机组大修后应测量发电机断路器跳闸回路的动作时间,使之成为一个例行试验。

汽轮发电机组超速保护对机组热力系统的影响

利用仿真软件对某发电机组的超速保护系统进行建模,模拟机组甩负荷和转子超速后功率负荷不平衡保护和超速保护的动作特性,分析超速保护动作对机组热力系统的影响.结果表明:当机组功率负荷不平衡保护和转子超速保护动作时,快关高调阀和中调阀,会导致阀前主蒸汽压力迅速升高,升至额定压力的1.1415倍,对机组阀门产生一定的冲击力,甚至导致安全阀超压,影响锅炉燃烧.功率负荷不平衡保护存在的唯一优点在于机组超速时能早于超速保护动作,但两种情况对控制超速的效果相差不大,相比较而言,误动作带来的危害更大.

两种甩负荷试验在东汽型300MW机组上的实践

对湛江电厂东汽型300MW机组成功实施常规法和测功法两种甩电荷试验的技术特点和试验结果进行评述,指出现代大型机组调节系统由于OPC的存在,甩负荷后转子的飞升特性与调节系统的静态特性关系不大。而测功法甩负荷试验实际上仅是对OPC功能快速性和可靠性的验证,一些常规法甩负荷试验的优点是无法代替的。

火电机组在孤(小)网中的启动及运行方式研究

通过对火电机组在孤(小)网中运行的常见问题的理论分析和研究,结合火电机组在典型孤(小)网中的运行实践,提出了火电机组在孤(小)网中的启动、正常运行及应对异常工况的运行策略,提高了火电机组抵御和应对事故的能力,对于保证电网安全和火电机组本身安全具有很强的实践价值和参考意义。

基于数传电台与RTU及PLC的水泵站远程监控系统

针对选矿厂水源地水井泵站位置偏远,难于监控管理的问题,应用RTU、无线数传电台、PLC及组态监控软件组成一套远程分散控制系统。系统通过采用RS-485总线和Modbus-RTU通信协议,实现了对选矿厂水源地水井泵站生产供水系统的远程监测和控制。

660 MW机组FCB试验转速飞升异常分析及处理

介绍宁夏京能宁东发电有限责任公司660 MW机组实现机组快速甩负荷(FCB)功能的相关系统配置和逻辑设计,针对1号机组进行"小岛运行"FCB试验时汽轮机飞升转速比"常规法"FCB试验飞升转速明显偏高的异常现象进行分析,由此提出对相关控制逻辑及参数进行优化,使随后进行的2号机组"小岛运行"FCB试验获得圆满成功。

汽轮机电气-液压油系统故障处理

茂名石化动力厂热电三车间1号汽轮机电气-液压(electro-hydraulic,EH)油系统在调试过程中出现了3次故障:第一次是在进行静态超速保护控制(overspeed protection control,OPC)试验时,EH油系统压力和自动停机遮断(auto shut-down or trip,AST)油压力降至3MPa以下(汽轮机跳闸整定值为9.5MPa);第二次是危急保安器复位后,AST油和OPC油母管压力小于3MPa;第三次是中压抽汽调节阀打不开。采用排除法查找出故障原因:第一次故障的原因是线性可变差动变压器(linear variable differential transformer,LVDT)的反馈量与数字式电液调节系统(digital electro-hydraulic control system,DEH)的指令出现偏差;第二次故障是高压调节阀的LVDT松动所致;第三次故障是节流孔堵塞所致。提出解决办法:优化控制系统,使OPC系统动作时调节阀指令复零;固定好LVDT;清理节流孔。

高压润滑油系统的研究讨论与故障分析

围绕山西昱光发电有限公司1号机组在调试过程中发生在高压润滑油系统的问题,如超超速保护控制OPC电磁阀动作导致机组跳机,挂闸油压始终偏低等现象,进行了详尽的讨论,并对可能引起这些故障的各项原因进行了分析梳理,最终提出了解决方案,为其他同类问题提供了参考。