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Ch3 单元机组模拟量控制系统(MCS) 协调控制系统概述 单元机组负荷控制系统 燃烧控制系统 汽包锅炉给水全程控制系统 过热蒸汽温度控制系统 再热蒸汽温度控制系统 §3-1 协调控制系统概述 一、单元机组负荷控制的特点：P78 二、协调控制系统的定义： 三、协调控制系统的主要功能： 四、单元机组协调控制的基本原则：P81 五、协调控制系统的组成： 1.协调控制系统的功能层次： 2.协调控制系统的功能组成： 协调控制系统的主要功能 1．接受电网中心调度所的负荷自动调度指令ADS、运行操作人员的负荷给定指令和电网频差信号?f，及时响应负荷请求，使机组具有一定的电网调频、调峰能力，适应电网负荷变化的需要。 电网日负荷曲线 2．协调锅炉、汽轮发电机的运行，在负荷变化率较大时，能维持两者之间的能量平衡， 保证主蒸汽压力稳定。 3．协调机组内部各子控制系统(燃料、送风、炉膛压力、给水、汽温等控制系统)的控制作用，在负荷变化过程中使机组的主要运行参数在允许的工作范围内，以确保机组有较高的效率和可靠的安全性。 4．协调外部负荷请求与主、辅设备实际能力的关系。 5．具有多种可供运行人员选择的控制系统与运行方式。 6．消除各种工况扰动的影响，稳定机组运行。 协调控制系统的功能层次 协调控制系统的功能组成 单元机组协调控制系统的功能系统范围，包括负荷控制系统(也称主控制系统)、常规控制系统(也称子控制系统)和负荷控制对象三大部分 。 §3-2 单元机组负荷控制系统 主控系统的结构 一、负荷管理控制中心： 二、机炉主控制器： (一)机炉主控制器的功能：P88 (二)机炉主控制器的设计指导思想 (三)协调控制系统运行方式的管理 1．机组运行方式管理的必要性 2．单元机组运行方式的种类及特性：表3-2(P98) (1)手动方式 (2)锅炉跟随方式BF (3)汽轮机跟随方式TF (4)机炉协调运行方式 三、自动发电控制(AGC)：P109 主控系统的结构 负荷管理控制中心 1．实际负荷要求指令ULD的产生 2．负荷的增加和减少 3．最大/最小负荷限制 4．负荷变化速率限制 5．远方/就地控制 6．负荷快速返回RB 7．负荷快速切回(Fast Cut Back，简称FCB) 8．负荷增/减闭锁 9．负荷迫升/迫降 10．负荷保持/恢复 INFI-90系统的LMCC组态 CCS主控系统的CRT监控画面 手动方式 锅炉主控制器(BM)为手动方式，汽轮机主控制器(TM)也为手动方式。机炉的主控制器指令都由操作员手动改变。锅炉和汽轮机的子控制系统各自分别维持本身运行参数的稳定，没有机、炉的协调动作。 锅炉跟随方式BF 锅炉跟随方式是由汽轮机调节机组输出功率；锅炉调节汽压。当负荷改变时，先由汽轮机侧发出控制动作，由此而引起汽压pT改变，再由锅炉跟随发生控制动作，因而称为锅炉跟随方式。 汽轮机跟随方式TF 该方式由锅炉调功、汽轮机调压。优点为机组运行稳定，因汽轮机调压的动态响应比锅炉调压快，不论负荷变化过程或燃料扰动，压力波动都小。 机炉协调运行方式 负荷或汽压改变时同时调锅炉、汽轮机。 1)以锅炉跟随为基础的协调方式COORD.BF ： 2)以汽轮机跟随为基础的协调方式COORD.TF： 3)直接能量平衡DEB协调方式 ： 4)负荷指令间接平衡的协调控制系统方式： COORD.BF 将汽压偏差引入汽轮机主控制器，让汽轮机在控制功率的同时，配合锅炉共同控制主蒸汽压力，以改变汽压的控制质量。 实质：以降低功率响应性能作为代价来换取汽压控制质量的提高。在此意义上，协调的结果是兼顾了电功率和主汽压两方面的控制质量。 COORD.TF 在汽轮机跟随方式的基础上，将功率偏差引入汽轮机主控制器，让汽轮机在控制汽压的同时，配合锅炉共同控制功率，通过利用蓄热能力提高功率的控制质量，并且减少燃烧率扰动对汽轮机调节回路的影响。 实质：以汽压动态偏差为代价换取功率响应的提高。协调的结果是兼顾了电功率和汽压两方面的控制质量。 直接能量平衡DEB协调 负荷指令间接平衡的协调控制系统IEB 自动发电控制 §3-3 燃烧控制系统 一、概述 (一)燃烧控制系统的任务： (1)控制燃料量，维持主蒸汽压力稳定。 (2)控制送风量，保证燃烧过程经济性。 (3)控制引风量，维持锅炉炉膛压力稳定。 (二)燃烧过程控制对象的动态特性： 1.燃烧率扰动下的汽压动态特性： 2.机组负荷扰动下的汽压动态特性： (三)燃烧控制系统的基本组成： 二、燃料量控制系统： 三、送风量控制系统： 四、引风量控制系统： 燃料量控制系统 (一)燃料量的测量与热量信号 (二)燃料量(燃煤量)控制系统的基本结构 (三)燃煤量