《火电燃煤机组程序自动启停系统(APS)与智能控制》主要内容包括程序自动启停、APS基本工作原理、机组APS启动、停止阶段进程、APS智能化联锁、APS顺控系统规划、APS的模拟量智能调节、APS的锅炉风烟系统自动调节、APS的锅炉给水自动调节、APS的机炉协调控制、锅炉超前加速控制、APS的全自动锅炉燃料控制。
《火电燃煤机组程序自动启停系统(APS)与智能控制》适合火力发电厂控制人员使用,其他专业技术人员也可参考。
电网调峰是保证电网供电质量的有效手段,大约20世纪60年代,工业发达国家的电网开始探索机组每日启停(DSS)调峰方式,火力发电厂燃煤机组也无例外地参与了电网DSS调峰,与水电和燃气轮机电厂相比,燃煤机组的DSS运行方式突出的难题之一就是燃煤机组启停时间较长而影响电网的调峰效果。经过多年理论研究和实践准备,随着20世纪70年代计算机分散控制系统(DCS)应用于发电厂热工控制中,机组程序自动启停(APS)系统有效地缩短了燃煤机组的启停时间,作为标准配置功能开始在燃煤机组推广使用。到了20世纪80年代,甚至700MW超临界燃煤机组在APS的推动下也参与了DSS调峰,电网供电品质的保障能力得到进一步加强。为实现APS的应用,热工控制策略和逻辑全面升级甚至变革,大量智能化逻辑助力热工控制系统“一键启停”成功实施。利用先进控制理念的软能量,提升机组设备运行的硬实力,无疑是一种投入少、效益高的技术创新,APS对燃煤机组的快速启停和推进智能化控制贡献良多。
APS在1985年进入我国,但至今尚未被广泛利用,其中一个原因就是深入浅出的APS内核资料十分匮乏。鉴于此,在多年实践和研究的基础上,本书以应用为目的剖析了APS的架构、功能、原理和设计原则,对模拟量“三态式”控制、开关量缺省自动选择、超驰纠偏、锅炉超前加速(BIR)和全程机炉协调控制(BER-CCS)等现代的控制方法都做了比较详细的分析和介绍。如果因此能促进APS、热控复变系统“一键启停”和智能化逻辑的应用,也就实现了撰写本书的初衷。
在这里还要提到我的一位同仁,蔡汝金先生,曾多次拨冗一起探讨APS的疑难问题,耗时测取有关DCS的趋势记录,对编写本书多有帮助,值此深表谢意。
前言
第一章 程序自动启停
一、概念
二、APS要点
三、APS工作区间
四、APS架构
五、APS实控机组
第二章 APS基本工作原理
一、APS分阶段控制
二、APS分布式主控器
三、APS启动前序操作
第三章 机组APS启动(START-UP)阶段进程
一、机炉辅助系统启动阶段(UNIT START PREPARATION)
二、汽轮机抽真空阶段(VACUUM UP)
三、炉膛吹扫&点火阶段(FURNA.PG&LIGHT-OFF)
四、汽轮机冲转阶段(TURBINE ROLLING)
五、发电机并网&初负荷阶段(SYNCHRO.&INIT. LOAD)
六、机组升负荷阶段(LOAD UP)
第四章 机组APS停止(SHUT-DOWN)阶段进程
一、机组降负荷阶段(LOAD DOWN)
二、机组最低负荷阶段(MINIMUM LOAD)
三、发电机解列阶段(LINE OFF)
四、汽轮机停机阶段(TURBINE SHUT-DOWN)
五、锅炉燃烧器切除(BURNER SHUT-DOWN)
六、锅炉停炉&汽轮机切真空阶段(BOILER SHUT-DOWN&VAC. BREAK)
第五章 APS智能化联锁
一、常规控制的现状
二、APS本安型开关和智能化联锁
第六章 APS顺控系统规划
一、系统规划原则
二、顺序控制层级
三、应用设计特点
四、锅炉开关量顺序控制
五、汽轮机开关量顺序控制
第七章 APS的模拟量智能调节
一、模拟量三态式自动调节
二、常规/APS模拟量调节对比
三、智能化自举纠偏
第八章 APS的锅炉风烟系统自动调节
一、引风自动工作原理
二、送风自动工作原理
三、锅炉风烟系统顺序控制
……
第九章 APS的锅炉给水自动调节
第十章 APS的机炉协调控制
第十一章 锅炉超前加速控制
第十二章 APS的全自动锅炉燃料控制
结语