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1、第五章第五章 DEH负荷调节系统负荷调节系统学习目的学习目的了解了解DEH负荷调节系统的负荷目标值及设定值的负荷调节系统的负荷目标值及设定值的形成原理、归一设定值的形成原理、负荷控制系统、形成原理、归一设定值的形成原理、负荷控制系统、控制方式逻辑等专业知识。控制方式逻辑等专业知识。学习内容学习内容第一节第一节 负荷目标值及负荷设定值的形成原理负荷目标值及负荷设定值的形成原理第二节第二节 归一设定值（归一设定值（SETPOINT%）的形成原理）的形成原理第三节第三节 负荷控制系统分析负荷控制系统分析第四节第四节 控制方式逻辑控制方式逻辑第五节第五节 启动状态及暖机逻辑启动状态及暖机逻辑第六节第六
2、节 启动方式及运行逻辑启动方式及运行逻辑1第一节第一节 负荷目标值及负荷设定值的形成原理负荷目标值及负荷设定值的形成原理一、负荷目标值的形成一、负荷目标值的形成(1)(1)并网后在目标值方式下：由并网后在目标值方式下：由操作员输入新的负荷目标值。操作员输入新的负荷目标值。(2)(2)若有目标值太高（若有目标值太高（TARGET TARGET TOO HIGHTOO HIGH），则以最大目标值），则以最大目标值作为目标值作为目标值; ;若功率回路投入，若功率回路投入，则最大负荷目标值为则最大负荷目标值为345MW345MW；若；若功率回路没有投入，则最大负功率回路没有投入，则最大负荷目标值为荷目
3、标值为115%115%。(3)(3)以上两种方式不存在的情况以上两种方式不存在的情况下：负荷目标值将跟踪负荷设下：负荷目标值将跟踪负荷设定值。定值。2第一节第一节 负荷目标值及负荷设定值的形成原理负荷目标值及负荷设定值的形成原理二、负荷设定值的形成原理二、负荷设定值的形成原理负荷设定值的形成逻辑和转速负荷设定值的形成逻辑和转速设定值的形成逻辑相同，如图设定值的形成逻辑相同，如图4-194-19；由负荷设定值形成逻辑形成的由负荷设定值形成逻辑形成的设定值（设定值（SETPOINTSETPOINT），送到目），送到目标值形成逻辑，作为目标的跟标值形成逻辑，作为目标的跟踪值；踪值；此外，对设定值进行
4、归一化处此外，对设定值进行归一化处理，形成归一设定值理，形成归一设定值（SETPOINT%SETPOINT%），送到功率调节），送到功率调节器和调速级压力调节器。器和调速级压力调节器。3第一节第一节 负荷目标值及负荷设定值的形成原理负荷目标值及负荷设定值的形成原理负荷设定值的形成方式负荷设定值的形成方式(1)TURBINE TRIPPED=1: (1)TURBINE TRIPPED=1: 汽汽轮机跳闸，负荷设定值置轮机跳闸，负荷设定值置0 0，即即SETPOINT=0SETPOINT=0；(2)RUNBACK OR TPR OR (2)RUNBACK OR TPR OR CCS=1:CCS=1
5、:发生发生RBRB工况、主蒸汽工况、主蒸汽压力保护动作、负荷高限限压力保护动作、负荷高限限制或运行在锅炉控制方式时，制或运行在锅炉控制方式时，负荷设定值跟踪基准值，即负荷设定值跟踪基准值，即SETPOINT= REFERENCESETPOINT= REFERENCE；(3)BKR JUST CLOSED=1: (3)BKR JUST CLOSED=1: 主主开关刚合上机组刚并网时，开关刚合上机组刚并网时，为了防止逆功，设定值为初为了防止逆功，设定值为初始负荷设定值始负荷设定值; ;(1)(2)(3)4第一节第一节 负荷目标值及负荷设定值的形成原理负荷目标值及负荷设定值的形成原理(4)MANUA
6、L OR LOOPS JUST (4)MANUAL OR LOOPS JUST OUT=1:OUT=1:手动方式或两个回路手动方式或两个回路刚都退出时，负荷设定值跟刚都退出时，负荷设定值跟踪手动或回路都退出时的基踪手动或回路都退出时的基准值；准值；(5)LOOP JUST IN=1: (5)LOOP JUST IN=1: 回路回路刚投入，指功率回路或调速刚投入，指功率回路或调速级压力回路刚投入，负荷设级压力回路刚投入，负荷设定值为回路初始值（定值为回路初始值（LOOP IN LOOP IN INITIALIZEINITIALIZE）；）；(6)(6)当有进行当有进行/ /保持条件时保持条件时:
7、 : 负荷设定值的变化同转速设负荷设定值的变化同转速设定值定值; ;(1)(2)(3)(4)(5)(6)5第一节第一节 负荷目标值及负荷设定值的形成原理负荷目标值及负荷设定值的形成原理(7)(7)负荷变化率由操作员修负荷变化率由操作员修改：改：在操作盘上按下负荷在操作盘上按下负荷率键，进入负荷率模式率键，进入负荷率模式（LOAD RATE MODE=1LOAD RATE MODE=1），），用增、减按钮调整负荷率用增、减按钮调整负荷率到希望的值后，按下到希望的值后，按下“输输入入”（ENTERENTER）按钮，将输）按钮，将输入新的负荷率。入新的负荷率。(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7
8、)6第一节第一节 负荷目标值及负荷设定值的形成原理负荷目标值及负荷设定值的形成原理负荷率的形成负荷率的形成(1)(2)(3)(4)7第二节第二节 归一设定值的形成原理归一设定值的形成原理当功率回路投入时当功率回路投入时(MW IN=1):(MW IN=1):把设定值（把设定值（SETPOINTSETPOINT）除以额定负荷）除以额定负荷后再叠加一次调频量（后再叠加一次调频量（FREQUENCY DEMANDFREQUENCY DEMAND）和）和TPCTPC保护动作时对功保护动作时对功率的修正值率的修正值, ,得到归一负荷设定值（得到归一负荷设定值（SETPOINT%SETPOINT%）; ;
9、当功率回路没有投入时当功率回路没有投入时(MW IN=0):(MW IN=0):设定值直接叠加一次调频量设定值直接叠加一次调频量（FREQUENCY DEMANDFREQUENCY DEMAND）和）和TPCTPC保护动作时对功率的修正值保护动作时对功率的修正值, ,得到归一得到归一负荷设定值（负荷设定值（SETPOINT%SETPOINT%）。）。8第二节第二节 归一设定值的形成原理归一设定值的形成原理一、一次调频原理及逻辑一、一次调频原理及逻辑1.1.一次调频原理一次调频原理一次调频：一次调频：单元机组参与电网频率调整的一种措施，当发动机与单元机组参与电网频率调整的一种措施，当发动机与电网
10、同步运行时，电网频率的高低与频差的大小反映了电网电能电网同步运行时，电网频率的高低与频差的大小反映了电网电能供应与需求的关系。供应与需求的关系。正频差正频差: :电网频率低于额定频率电网频率低于额定频率50Hz50Hz，表明供电量小于用电量。，表明供电量小于用电量。正频差时，若并网运行的机组都能参加一次调频，按各自的调频正频差时，若并网运行的机组都能参加一次调频，按各自的调频特性根据频差增加机组的功率使供电量与用电量趋于平衡，则电特性根据频差增加机组的功率使供电量与用电量趋于平衡，则电网频率就能升高，使电网频率稳定在额定频率；反之，亦然。网频率就能升高，使电网频率稳定在额定频率；反之，亦然。9
11、第二节第二节 归一设定值的形成原理归一设定值的形成原理10第二节第二节 归一设定值的形成原理归一设定值的形成原理2.2.一次调频投入逻辑一次调频投入逻辑11第二节第二节 归一设定值的形成原理归一设定值的形成原理12第二节第二节 归一设定值的形成原理归一设定值的形成原理二、主蒸汽压力保护及其逻辑二、主蒸汽压力保护及其逻辑1.1.主蒸汽压力保护投入逻辑（主蒸汽压力保护投入逻辑（TPR INTPR IN）主蒸汽压力保护：一种负荷限制措施，单元机组运行过程中，为主蒸汽压力保护：一种负荷限制措施，单元机组运行过程中，为了协调锅炉和汽轮机两者在能量供需方面的关系，通常在汽轮机了协调锅炉和汽轮机两者在能量供
12、需方面的关系，通常在汽轮机控制系统中引入反映锅炉运行工况的机前压力信号。由于汽轮机控制系统中引入反映锅炉运行工况的机前压力信号。由于汽轮机增加负荷使机前压力降低到某一限值时，电液调节系统适时地减增加负荷使机前压力降低到某一限值时，电液调节系统适时地减小功率定值，使功率回路和调速级压力回路退出，直接使阀位设小功率定值，使功率回路和调速级压力回路退出，直接使阀位设定值减小，从而减小进入汽轮机的蒸汽量，减小机组功率，协助定值减小，从而减小进入汽轮机的蒸汽量，减小机组功率，协助锅炉恢复主蒸汽压力。锅炉恢复主蒸汽压力。主蒸汽压力保护功能可由操作员通过硬操作盘主蒸汽压力保护功能可由操作员通过硬操作盘OIS
13、OIS投入或切除。投入或切除。13第二节第二节 归一设定值的形成原理归一设定值的形成原理14第二节第二节 归一设定值的形成原理归一设定值的形成原理2.2.主蒸汽压力保护激活（主蒸汽压力保护激活（TPR ACTIVETPR ACTIVE）逻辑）逻辑15第二节第二节 归一设定值的形成原理归一设定值的形成原理3.3.主蒸汽压力保护限值调整主蒸汽压力保护限值调整16第二节第二节 归一设定值的形成原理归一设定值的形成原理4.4.主蒸汽压力保护修正值的形成主蒸汽压力保护修正值的形成17第三节第三节 负荷控制系统分析负荷控制系统分析18第三节第三节 负荷控制系统分析负荷控制系统分析一、功率反馈控制回路分析一
14、、功率反馈控制回路分析功率回路投入时功率回路投入时: :MW IN=1MW IN=1，切换器，切换器T2T2输入输入0 0，输出，输出SETPOINT%SETPOINT%；SETPOINT%SETPOINT%与实发功与实发功率率MW%MW%之差经过之差经过PIPI调节器运算和调节器运算和T3T3切换器，到加法器模块与功率定切换器，到加法器模块与功率定值前馈信号值前馈信号SETPOINT%SETPOINT%相加，形成负荷基准值；相加，形成负荷基准值；功率回路刚切除时：功率回路刚切除时：MW IN=0MW IN=0；功率回路刚投入时：功率回路刚投入时：SETPOINT%=MW%SETPOINT%=
15、MW%19第三节第三节 负荷控制系统分析负荷控制系统分析允允许许条条件件复复位位条条件件置位条件？置位条件？20第三节第三节 负荷控制系统分析负荷控制系统分析二、调速级压力回路分析二、调速级压力回路分析调速级压力回路没有投入时调速级压力回路没有投入时: :调节器的给定值跟踪实际值，使调节器的入口偏差为调节器的给定值跟踪实际值，使调节器的入口偏差为0 0，调节器的，调节器的输出跟踪负荷基准值输出跟踪负荷基准值LOAD REFERENCELOAD REFERENCE；调速级压力回路投入后：调速级压力回路投入后：调节器的给定值为归一负荷设定值调节器的给定值为归一负荷设定值SETPOINT%SETPO
16、INT%，反馈值为实际的调，反馈值为实际的调速级压力，调节器根据入口偏差进行速级压力，调节器根据入口偏差进行PIPI运算，输出控制信号，经运算，输出控制信号，经切换器切换器T4T4形成负荷基准值形成负荷基准值LOAD REFERENCELOAD REFERENCE；调速级压力回路刚投入时：调速级压力回路刚投入时：SETPOINT%=FIRST STAGE IN PCT%SETPOINT%=FIRST STAGE IN PCT%，负荷控制系统的输出不变负荷控制系统的输出不变调速级压力回路刚退出时：调速级压力回路刚退出时：开环控制，开环控制，LOAD REFERENCE=SETPOINT%LOAD
17、 REFERENCE=SETPOINT%，输出保持不变输出保持不变21第三节第三节 负荷控制系统分析负荷控制系统分析允允许许条条件件复复位位条条件件置位条件？置位条件？22第三节第三节 负荷控制系统分析负荷控制系统分析三、负荷开环控制方式三、负荷开环控制方式当调速级压力回路和功率回路都切除时，进入负荷开环控制方式，当调速级压力回路和功率回路都切除时，进入负荷开环控制方式，此时的控制回路见图此时的控制回路见图5-155-15。由图可知，归一化的负荷设定值由图可知，归一化的负荷设定值SETPOINT%SETPOINT%送到加法器，而加法器送到加法器，而加法器模块的另一个输入为模块的另一个输入为0
18、0，所以此时加法器的输出为归一化的负荷设，所以此时加法器的输出为归一化的负荷设定值定值SETPOINT%SETPOINT%，即归一化的负荷设定值，即归一化的负荷设定值SETPOINT%SETPOINT%经切换器经切换器T4T4直直接作为负荷基准值（接作为负荷基准值（LOAD REFERENCELOAD REFERENCE）。）。此时若想改变实际功率，可由操作员改变目标负荷，使设定值形此时若想改变实际功率，可由操作员改变目标负荷，使设定值形成回路形成的负荷设定值随之改变，从而使负荷基准值发生改变，成回路形成的负荷设定值随之改变，从而使负荷基准值发生改变，经过阀门管理程序后使阀门开度改变，改变机组
19、的功率。经过阀门管理程序后使阀门开度改变，改变机组的功率。23第三节第三节 负荷控制系统分析负荷控制系统分析四、负荷协调控制方式四、负荷协调控制方式锅炉控制模式（锅炉控制模式（BOILER CONTROL MODEBOILER CONTROL MODE）即）即CCSCCS方式，在这种方式方式，在这种方式下，负荷目标值跟踪负荷设定值，而负荷设定值又跟踪基准值下，负荷目标值跟踪负荷设定值，而负荷设定值又跟踪基准值（REFERENCEREFERENCE），），DEHDEH的功率回路、调速级压力回路切除，的功率回路、调速级压力回路切除，DEHDEH接收接收CCSCCS来的指令即锅炉控制目标值（来的指令
20、即锅炉控制目标值（BOILER CONTROL TARGETBOILER CONTROL TARGET）经）经10%/s10%/s的变化率限速后形成自动指令（的变化率限速后形成自动指令（DEMANDDEMAND）送到阀门位置控制）送到阀门位置控制回路，此时回路，此时DEHDEH相当于相当于CCSCCS系统的执行机构。系统的执行机构。24第三节第三节 负荷控制系统分析负荷控制系统分析允允许许条条件件复复位位条条件件置位条件？置位条件？25第四节第四节 控制方式逻辑控制方式逻辑DEHDEH刚上电时，首先进入紧急手动方式，若完成阀门管理刚上电时，首先进入紧急手动方式，若完成阀门管理任务的多功能处理器
21、无故障，则自动切换到汽轮机手动方任务的多功能处理器无故障，则自动切换到汽轮机手动方式。在手动方式下，与自动多功能处理器有关的许多功能式。在手动方式下，与自动多功能处理器有关的许多功能均不能投入。若调节允许，操作员可发出指令切换到自动均不能投入。若调节允许，操作员可发出指令切换到自动方式，许多功能只能在自动方式下才能投入，自动方式是方式，许多功能只能在自动方式下才能投入，自动方式是进入更高级控制的前提和基础。若条件允许，操作员可发进入更高级控制的前提和基础。若条件允许，操作员可发出切换到出切换到CCSCCS方式或方式或ATRATR方式。方式。当手动当手动MFPMFP与与HSSHSS伺服模件通讯中
22、断时，则由手动方式退到伺服模件通讯中断时，则由手动方式退到紧急手动方式，此时操作盘上汽轮机手动、阀位增、阀位紧急手动方式，此时操作盘上汽轮机手动、阀位增、阀位减灯变为红色。减灯变为红色。26第四节第四节 控制方式逻辑控制方式逻辑一、操作员自动方式（一、操作员自动方式（AUTO MODE）允允许许条条件件复复位位条条件件置位置位条件条件27第四节第四节 控制方式逻辑控制方式逻辑二、自启动方式（二、自启动方式（ATR MODE）逻辑）逻辑允许允许条件条件复复位位条条件件置位置位条件条件28一、启动状态逻辑一、启动状态逻辑第五节第五节 启动状态及暖机逻辑启动状态及暖机逻辑29二、预暖逻辑二、预暖逻辑
23、1. 预暖进行（预暖进行（PREWARM IN PROGRESS）逻辑）逻辑第五节第五节 启动状态及暖机逻辑启动状态及暖机逻辑302.高压缸预暖（高压缸预暖（HP PREWARM）逻辑）逻辑第五节第五节 启动状态及暖机逻辑启动状态及暖机逻辑31第五节第五节 启动状态及暖机逻辑启动状态及暖机逻辑323.主汽阀阀室预暖逻辑主汽阀阀室预暖逻辑第五节第五节 启动状态及暖机逻辑启动状态及暖机逻辑33第五节第五节 启动状态及暖机逻辑启动状态及暖机逻辑34第五节第五节 启动状态及暖机逻辑启动状态及暖机逻辑35一、启动方式逻辑一、启动方式逻辑第六节第六节 启动方式及运行逻辑启动方式及运行逻辑36第六节第六节
24、启动方式及运行逻辑启动方式及运行逻辑37二、运行（二、运行（RUN）逻辑）逻辑第六节第六节 启动方式及运行逻辑启动方式及运行逻辑38思考题（下次课交）思考题（下次课交）1.根据根据DEH负荷调节系统中负荷目标值的形成逻辑，负荷调节系统中负荷目标值的形成逻辑，负荷目标值有哪几种来源？负荷目标值有哪几种来源？2.简述简述DEH负荷调节系统中的一次调频原理。负荷调节系统中的一次调频原理。3.DEH负荷控制系统中的负荷自动控制有哪几种形负荷控制系统中的负荷自动控制有哪几种形式？式？4.根据根据DEH负荷控制系统中的功率反馈控制回路的负荷控制系统中的功率反馈控制回路的投切逻辑图投切逻辑图5-16，投入功率回路时须满足哪三个，投入功率回路时须满足哪三个条件？该功率投切逻辑的复位条件有哪些条件？该功率投切逻辑的复位条件有哪些?39
