《聊城电厂600MW机组凝结水泵变频改造后的控制.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《聊城电厂600MW机组凝结水泵变频改造后的控制.doc（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、聊城电厂600MW机组凝结水泵变频改造后的控制聊城电厂600MW机组凝结水泵变频改造后的控制 王纪东 韩 敏（中国国电集团山东聊城发电厂）摘 要：聊城电厂除氧器水位控制系统采用传统的配置，由水位调节阀控制水位，从机组运行的历史数据来看，由于机组满负荷运行时间很短，阀门多数时间是处在节流状态下工作，节流损失较大。目前变频调速技术已经非常成熟和完善，在节能方面取得巨大的经济效益。发电厂凝结水泵变频技术应用已具有十分丰富的经验，改造十分必要而且可行。本文对聊城发电厂#1机组凝结水泵变频改造后的控制技术进行介绍，供大家参考。主体词: 变频 控制 节能 备用 工频1.概述山东聊城发电厂一期工程2 * 6
2、00MW大型机组每台配置2台凝结水泵，正常时一台工作一台备用。#1机凝结水泵设计流量1885m3/h，轴功率2115kW，转速1480rpm，配套电动机型号为YKSL2500-4/1130-1，额定电压6kV，额定功率为2500kW。系统采用传统的配置，由水位调节阀控制水位，从机组运行的历史数据来看，由于机组满负荷运行时间很短，阀门多数时间是处在节流状态下工作，节流损失较大。参照其他电厂的改造经验，如果将水泵改为变频调速控制，电动机和泵的结构都不需要改变，仅需要增加一台变频器。这样调节阀可以保持在全开位置，没有节流损失，从而达到了节能的目的。本文对改造后的变频器及除氧器水位的控制技术进行介绍，
3、以供参照。2.变频改造运行方式简介一号机组凝泵变频改造采用的方案（方案示意图如下）是变频器的切换由刀闸手动实现，不需要增加电源，接线简单可靠，DCS逻辑比较简单。此种方案的主要运行方式有：2.1正常运行方式正常运行时，A、B凝结水泵均可变频运行，如果A泵运行在变频调速状态下，电源通过QS1至变频器，然后通过QS2输出至A凝泵电机，此时B凝泵电机通过QS6处于备用状态；如果B泵运行在变频调速状态下，电源通过QS4至变频器，然后通过QS5输出至B凝泵电机，此时A凝泵电机通过QS3处于备用状态。2.2一台泵发生故障情况的运行方式当变频控制的工作泵发生故障跳闸，或出力不足等故障时，当泵或相应的电机出现
4、异常，通过DCS工频启动备用泵。2.3当一段厂用母线失电后的运行方式变频器运行电机失电后，自动启动备用泵。2.4当变频器故障，需要长期退出运行时的运行方式当变频器故障，短期不能恢复运行时，可以方便的将QS3、QS6闭合，两路均可进行工频工作（断开QS1、QS2，QS4、QS5），变频器可以退出进行维修。3.变频器的控制逻辑序号逻辑项目逻辑内容11A凝泵6kV高压开关允许合闸条件QS1闭合且QS2闭合且QS5断开且变频器高压允合或QS3闭合且QS1断开21A凝泵6kV开关联跳11A凝泵热工保护延时1秒2变频器请求跳1A凝泵高压开关3变频器故障跳1A凝泵高压开关31A凝泵工频自启1均未使用变频且1
5、A泵投入自动时，1B凝泵跳闸，1A凝泵自启21B泵使用变频且1A泵投入自动时，1B变频停止，1A凝泵自启31B泵运行中出口母管压力低，1A泵投入自动时，A凝泵自启4变频器允许启动条件1A泵使用变频且1A泵6kV开关已合闸或1B泵使用变频且B泵6kV开关已合闸变频器就绪5变频器联停变频器故障11A泵使用变频且1A泵热工保护21B泵使用变频且1B泵热工保护B泵控制逻辑与A泵基本一致，不再详述。3.1凝结水泵在工频运行方式的判断依据：（任意一台凝结水泵工频运行即认为不是凝结水泵不是处于变频运行方式）逻辑图：3.2凝结水泵在变频运行方式的判断依据：3.3变频器启动条件（DCS控制逻辑）4.除氧器水位控
6、制4.1变频改造前的水位控制： 4.1.1除氧器水位调节的被控对象位为主、副除氧器调节门，其位置位于凝结水精处理装置和化学补充水之后，主要是调节进入除氧器的给水量来控制除氧器水位。除氧器水位的调节采用的是单冲量调节和串级三冲量调节相结合的方式。4.1.2测量值是由除氧器水位是由两个液位变送器输出信号取平均后得到的。给定值由由运行人员手动给出。当给水流量25%时，除氧器水位控制为三冲量控制，由于主调节器和副调节器均为反作用，所以当除氧器 升高或降低时，关小或开大主、副除氧器调节门。采用锅炉岛来的总给水流量作为前馈，使给水量变化时除氧器调门提前动作。当除氧器流量发生变化时，副调节器模块能立即动作，
7、使除氧器流量恢复到原来的数值。除氧器流量信号能消除除氧器流量的自发性变化，因此当给水流量发生自发性变化时，除氧器水位可以基本上不受影响。4.1.3 超弛控制：当除氧器水位高CA/04成立时，发出PLW/06命令进行超弛控制关闭除氧器水位主副调节门。当除氧器水位调节门故障或输入输出偏差过大或除氧器流量变送器故障或水位变送器故障或汽动给水泵主蒸汽阀关闭，则发出MRE/06命令将A/M站切到手动。4.2变频改造后的水位控制改造后除氧器水位控制在凝结水泵变频运行时由变频器转速控制；任一凝结水泵在工频运行时由原除氧器水位调阀控制。DCS设置变频器转速调节至20%（设置低速低限启动，启动后再升速）除氧器水
8、位调节原单冲量和三冲量逻辑及原自动水位调节的控制指令算法不变，只是对除氧器水位调节手/自动逻辑进行部分修改如下：当凝结水泵在变频运行方式时由运行人员将除氧器水位调阀切为手动调节，理论上除氧器主、副调阀在变频运行方式时开度越大越好，但若开度过大，凝结水母管压力、凝结水泵密封水压力就无法保证，母管压力低会导致备用泵工频联锁启动，所以应由运行人员根据凝结水系统要求手动调节除氧器水位调阀开度至合适位置。 当凝结水泵在工频运行方式时与改造前控制方式相同，除氧器水位调阀可在手动或自动方式。 当凝结水泵在变频运行方式时而另一台凝泵工频启动或是变频器故障跳闸时，控制系统将除氧器水位调阀切为手动方式运行，并根据
9、当前的机组负荷计算出当前的除氧器水位调阀的开度将除氧器水位调阀强制为该开度（时间为2秒），然后由运行人员手动进行调节，当系统稳定后按凝结水泵在工频运行方式逻辑执行。#1机组凝水参数表：负荷凝泵电流凝泵出口压力凝水压力高混出口凝水流量调阀前凝水压力副调阀开度主调阀开度除氧器进口凝水流量IT2315APT2309A(B)PT2323FT2301PT2310ZT2308ZT2307FT2301MWAMpaMpat/hMpa%t/h600210.532.9914532.6910081520580209.332.9814372.6910071519560208.43.063.0413492.791001
10、14285402053.083.0613472.7997014025202043.13.0912852.8286013585002033.13.112572.8577013234801993.123.1211782.8769012524601993.133.1311182.9365011764401973.153.1510882.9761010884201953.173.1410102.9554010544001933.183.29643.015109953801893.223.219343.015109693601873.253.249003.054809284.3变频器转速控制逻辑（DCS
11、水位调节部分） 变频器转速控制可手动或自动运行，在手动时由运行人员在DCS控制系统操作员站上手动控制变频器的转速，自动时与除氧器水位调阀调节逻辑相同，根据除氧器水位，给水流量和凝结水流量等参数自动控制变频器的转速。8. 小结自我厂#1机组于2008年11月份C级检修中进行凝结水泵变频改造，通过不断反复调试，变频器的控制和变频改造后除氧器水位的控制都达到了控制要求。我们对容易出现问题的环节充分考虑，做好事故预想工作，使我们的控制设备真正达到可控和在控，同时更为机组的安全性提供有力的保障。-参考文献1火电工程启动调试工作规定（电力工业部建设协调司1996.5）。2 聊城发电厂集控运行规程。3 在调试及运行过程中各种数据资料。2
