和利时HOLLiASMACS系统在（2×600MW）火电机组中的应用(3)

3.7 电气控制系统（ECS）

ECS功能除了完成对断路器的控制外，还对厂用电切换装置、机组励磁装置及同期装置等电气设备进行操作控制。

3.8 旁路控制系统(BPS)

旁路系统分为高压和低压两级。高压旁路为从过热器出口的主蒸汽经减温、减 压后到再热器的进口，低压旁路为从再热器出口的蒸汽经减温、减压后去凝汽器。为了配合 锅炉和汽机的特定运行规律，旁路系统完成以下功能：

（1）锅炉启动过程中的汽温、汽压控制，避免再热器干烧；

（2）在锅炉汽压过高时，减少对空排气，避免锅炉超压，并回收汽、水；

（3）配合汽机实现中压缸启动和带负荷控制，以减少转子在启动过程中的热应力；

（4）在发电机甩负荷时，维持汽机空载运行或带厂用电运行，以便外界故障消除后能 及时并网带负荷。

3.9   DEH系统

DEH系统完成汽轮机从开始冲转—并网带负荷－－正常运行调节全部过程，汽轮机通常采用定——滑——定启动模式。汽轮机启动阶段，锅炉燃烧率维持不变。汽轮机所需的启动蒸汽压力由旁路系统控制，维持不变。蒸汽温度由锅炉温控系统控制，维持不变（约30%负荷）。机组并网带负荷且旁路阀全关后，逐渐增加锅炉燃烧率，蒸汽升温、升压，滑参数加负荷（约30~90%负荷）。正常运行期间（90%负荷以上），由锅炉压控系统维持蒸汽压力不变；锅炉温控系统维持蒸汽温度不变；由汽机功控系统通过改变调门开度，以满足电网对发电机功率的要求。由于超临界锅炉的蓄能较小，在汽机调整电功率的同时，需要兼顾限制蒸汽压力的波动幅度。

汽轮机采用高压主汽门冲转、高中压联合启动方式。汽轮机刚启动时高压调节阀及中压主汽门全开，600r/min 以下IV 控制进汽，600~2900 为TV-IV 控制进汽，2900 以上为GV 控制进汽、IV 保持。并网后为GV-IV 控制进汽。中压调节阀的开度比高压的大3 倍，在整个正常调节过程中不节流，只是在超速限制、保护动作时才起节流作用。

(1)DEH电气控制部分

DEH电气部分由BTC基本控制站、ATC自启动控制站组成，共有3个机柜。机柜中安装有冗余主控单元及各种I/O模块（如图所示），以完成各种控制功能。服务器、工程师站及操作员站与DCS系统共用，主要完成数据库管理、控制组态及监视操作等功能。

(2)DEH液压控制部分

液压控制部分是DEH控制系统控制指令的最终执行者，主要包括：油源系统、AST跳闸&OPC超速系统、电液油动机。

(3)DEH控制系统在呼伦贝尔工程应用的特点:

1、一次调频

一次调频是保证电网频率稳定很重要的基础作用，发电机组的转速有差调节反馈是实现电网一次调频作用最有效的手段，机组转速反馈同时也是机组运行安全最有力的保障。 

传统DEH系统，在升速阶段一次调频功能不起作用。在机组并入大电网后，而由于通常电网频率较稳定，也不能检验一次调频的动态性能。有的在孤网状态下甚至是不稳定的。

与传统DEH比较采用了快速一次调频回路，以提高一次调频动态响应性能。一次调频信号不加任何切换逻辑，直接作用到DEH的总阀位给定。机组在任何工况下，转速反馈都存在，对机组及电网的安全运行提供了有力的安全防护。在升速阶段即可验证一次调频的稳定性。另外，在机组并网带负荷时，若实际发电机并未并网。对于传统DEH由于其一次调频功能尚未投DEH控制系统SAMA图主回路入，带初负荷的指令会引起机组超速。由于此DEH一次调频功能的调节作用，带初负荷的指令只会使机组转速升高15r/min左右。

2. 双冗余LVDT低选功能设计

LVDT双通道高选位置反馈方式，若两个LVDT同时断线，则油动机将全开，因此不满足伺服系统安全设计原则。因此将原LVDT断线检测判断后，拉低LVDT解调后的直流电压，改为拉高LVDT直流电压；将原LVDT直流电压高选电路，改为低选电路，这样若单个LVDT断线，该LVDT直流电压大于阀位指令电压，由于采用低选电路，将不影响伺服系统的正常工作。若两个LVDT均断线，LVDT直流电压大于阀位指令电压，油动机将全关。这样修改后可同时满足安全和冗余设计原则。目前情况，DEH卡件具备此项功能，但是随汽轮机配供的LVDT是单路的，只有到达现场后进行改造。

3. 主汽门调门切换

DEH升速过程采用主汽门(TV)控制，当升速到2950 r／min时，切换阀门，由主汽门控制切换为高压调门(GV)控制，最后定速3000 r／min。

常规的阀切换经常由于TV与GV的开起和关闭速率配合不好而造成的汽机转速波动很大，为此，通过改进阀切换控制方案：阀切换开始时，开高调门系数由1逐渐变为0，并且转速PID同时作用于TV和GV，即：

GV阀位输出＝开高调门系数×100＋（1－开高调门系数）×阀位给定（转速PID输出）

TV阀位输出＝（1－开高调门系数）×100＋开高调门系数×阀位给定（转速PID输出）

采用新的阀切换控制方案后，在机组的各次起动中，汽轮机转速在DEH进行阀门切换过程中非常稳定，转速波动不超过5 r／min，满足了DEH 汽轮机转速控制的要求。

3.10 脱硫系统（FGD）控制

本期工程的两台机组，同步配套烟气脱硫系统。烟气脱硫装置采用石灰石/石膏湿法脱硫工艺，按一炉一塔配置，设有两台增压风机。

FGD的控制功能分为调节功能和顺控功能，主要包括增压风机入口压力控制、石灰石浆液浓度控制、脱硫塔pH值及塔出口SO2浓度控制、吸收塔液位控制、石膏浆排出量控制以及脱硫系统FGD启动/停止顺序控制、烟气系统启停控制、除雾器清洗程控、石灰石破碎输送系统顺控、石灰石制浆系统顺控、吸收塔系统顺控、石膏脱水系统顺控等。

四、 通讯接口

HOLLIAS MACS系统具有广泛的开放性，支持TCP/IP、OPC/ODBC、MODBUS 、Profibus等通讯协议，采用RS232/RS422/RS485、以太网络等接口方式，可以通过系统的通讯站实现与其它系统的信息交流，系统间根据需要实现单向或双向通讯。

本期工程的单元机组设有一台SIS接口站和两台通讯站，以实现与电厂SIS系统和机组IDAS系统的通讯。SIS接口站，采用OPC方式与SIS系统通讯。SIS接口站运行通讯服务软件，将机组各系统的主要参数送至电厂SIS系统，供电厂生产管理人员在办公室查阅。每套SIS接口站均有3个以太网通讯口和招标文件要求的硬件防火墙。两台通讯站采用MODBUS等通讯协议，与机组IDAS系统进行数据交换，实现DCS对机组的集中监控。主要包括：锅炉各受热面壁温、空预器间隙调整PLC程控系统、发电机定子线圈温度、发电机定子铁心温度等。