“二拖一”燃气轮机发电机组自启停控制工程实践研究

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近年来燃气发电得到了跳跃式的发展,而“二拖一”燃气-蒸汽联合循环机组效率高、供热能力强,更是在北方地区得到了极大的发展。“二拖一”燃气-蒸汽联合循环机组至少同时控制燃气轮机、余热锅炉、汽轮机等多台机组,被控设备数量多、容量大,控制系统的结构复杂,机组之间、系统之间互相影响、互相制约。因此,机组对运行人员的操作水平和管理水平提出了更高的要求。机组自启停控制系统APS(Automatic Power Plant Start Up And Shutdown),可以使机组按照规定的程序进行设备的启、停操作;不仅大大简化了操作人员的工作,而且减少了出现误操作的几率,从而提高了机组的安全性;同时它又因为缩短了机组的启动时间,而提高了燃气机组的经济效益。因此,很有必要开展燃气机组的自启停技术的研究,探索其在“二拖一”燃气-蒸汽机组联合循环供热机组上的应用。APS是机组自动启动和停运的信息控制中心,为了实现“二拖一”机组的自启停,它按规定好的程序发出各个设备/系统的启动或停运命令,并由以下系统协调完成:余热锅炉顺序控制系统(SCS)、燃机控制系统(GTCS)、汽轮机控制系统(STCS)、模拟量自动调节控制系统(MCS)、协调控制系统(CCS)、汽轮机旁路控制系统(BPC)、汽包全程给水控制系统及其它控制系统(如ECS电气控制系统、AVR电压自动调节系统等),最终实现发电机组的自动启动或自动停运。论文以华能北京热电厂II期燃气轮机机组为研究对象,作者全程参与完成了该燃气机组APS控制系统的设计和调试。论文对燃气轮机机组设备、系统进行了简单介绍;对机组自启停系统APS控制系统的构成、主要功能、设计原则,以及在调试过程中遇到的问题等进行了分析和总结。目前该燃气机组的APS控制系统已成功投运,提高了整个机组的自动化控制水平、运行水平,提高了电厂的管理水平,为国内燃气机组APS的推广和应用提供了良好的借鉴经验。
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