环球最资讯丨APS节点步序逻辑BP51-机组降负荷——粤电新会电厂燃机APS规划与设计（四）

2022-11-29 09:41:22 来源：北极星电力网

燃气轮机由压气机、燃烧室和透平组成，燃气—蒸汽联合循环机组动力来自天然气在燃气轮机燃烧室中燃烧产生的热能，根据能量平衡原理，燃气轮机的热能高低决定了燃气—蒸汽联合循环机组发电功率的大小，既包括燃气轮机发电机也包括汽轮机发电机。与燃煤机组的汽轮机不同，燃气—蒸汽联合循环机组中的汽轮机在机组正常运行高、中、低压调节汽门均在全开位置，并不参与机组功率调节,调节机组功率只需调节燃气轮机的出力。新会电厂配置有两套DCS，燃气轮机随机配套MARK-Ⅵe,汽轮机发电机组、余热锅炉和机组的辅机由艾默生的OVATION整体控制。燃机和汽机功率之和被定义为机组总功率，机组总功率调节功能CCS（CoordinateControlSystem—协调控制系统）设计在OVAITON上，发出指令给MARK-Ⅵe，调节燃机的出力亦即调节机组的总功率。从控制装置构建方面讲，这是一种跨界组合，从自动调节原理上讲是“串级调节”，OVATION上组态的是调节系统的主调，MARK-Ⅵe实现的是调节系统的副调。机组总功率调节投入CCS后有“本机”和AGC（Automatic Generation Control—自动发电控制）两种控制方式，机组实发负荷≥270MW即可投入AGC。对机组APS停机控制来讲，机组降负荷节点只有在CCS本机工况下才能投入运行，这就意味着机组总功率调节退出AGC才能执行APS停机节点BP51-机组降负荷。

一、BP51-机组降负荷节点操作概述

APS启机BP51-燃机节点管控的系统、装置或设备主要包括：

(资料图片仅供参考)

1. 燃机控制装置MARK-Ⅵe（GE公司燃气轮机随机配套）；

2. 机炉（汽轮机和余热锅炉）热工控制装置OVATION（艾默生DCS）；

3. 机组总功率调节CCS；

4. 汽机循环水泵；

5. 锅炉低压省煤器再循环泵；

图1是APS机组停运操作画面，规划设计的停机节点BP51-机组降负荷节点操作步骤如下：单击APS机组停运操作画面选择框 “APS启机/停机”或“APS投入/退出”，弹出“APS操作面板”，在这个面板上分别单击选择框“APS停机”（复选“执行”）、“APS投入”（复选“执行”），APS主控器进入APS停机工作方式。返回APS机组停运操作画面，单击节点框“机组降负荷”或“自动/手动”，弹出“节点操作面板”，在弹窗面板上点击确定“节点选定”（复选“执行”）， “机组降负荷”被确认接受APS导引层的控制，最后点击“自动”（复选“执行”）。若此前BP51-机组降负荷节点控制器的工作许可条件已获满足，立即触发节点控制器输出“节点顺控起步”发出指令驱动节点执行步序逻辑。

二、BP51-机组降负荷节点起步许可条件

1. 节点起步工艺许可条件

机组负荷主控已退出AGC。

2. 节点起步设备前置条件

1) 机组降负荷节点时段满足以下任一条件（条件或）：

（1）工艺系统状态符合逻辑要求（条件与）

a) APS停机方式；

b) 机组降负荷节点尚未完成。

说明：机组降负荷无需辨识机组热力状态，毫无疑问都在热态。

（2）机组降负荷节点在进行中。

2) 节点管控设备自动工作方式，满足以下全部条件（条件与）

（1）机组主控在CCS；

（2）锅炉低压省煤器再循环泵系统顺控在自动；

（3）循环水泵A在自动

（4）循环水泵B在自动；

图1 APS节点BP51-机组降负荷节点操作画面

三、BP51-机组降负荷节点步序逻辑

节点步序逻辑启动之前，必须确认机组负荷主控已经退出AGC。

STEP1 发出指令：

1) 机组总功率给定=270MW；

2) 机组负荷速率=18MW/min。

STEP2 收到反馈：机组总功率给定＜272MW；

发出指令：

1) 自动功率调节退出 CCS；

2) 循环水泵停第一台。

STEP3 收到以下全部反馈：

1) 自动功率调节CCS已经退出；

2) 循环水泵只有一台运行。

说明：机组正常运行中，循环水泵可能采用运行两台或只运行一台。在步序STEP2，如果两台循环水泵在运行，发出“循环水泵停第一台”指令，实际上停的是两台运行泵并入的第二台，在新会电厂的热工设计中，并列运行泵（或风机）采用“缺省自动智能联锁选择器”来控制，两台并列泵的第二台泵也就是备用泵的启动或停止在选择器上有专用的接口，与指令“循环水泵停第一台”相连。只运行一台泵的工况， “循环水泵停第一台”指令将被这个拒绝，所以，单泵在运不受影响。STEP3仍然能接到“循环水泵只有一台运行”的反馈。

发出指令：

1) 燃机目标负荷=60MW；

2) 燃机负荷速率=18MW/min。

图2 APS节点BP51-机组降负荷步序画面

STEP4 收到反馈：机组负荷＜62MW；

延时180秒，发出指令：燃机目标负荷=50MW。

STEP5 收到反馈：机组负荷＜52MW；

延时150秒，发出指令：燃机目标负荷=40MW。

STEP6 收到反馈：机组负荷＜42MW；

延时120秒，发出指令：燃机目标负荷=30MW。

STEP7 收到反馈：机组负荷＜32MW；

延时90秒，发出指令：停止锅炉低压省煤器再循环泵。

说明：STEP4到STEP6给出三次燃煤目标负荷，每次递减负荷10MW，STEP4到STEP7分别延时180秒、150秒、120秒和90秒发出指令，目的是防止燃机负荷下降过快影响燃机排烟温度与锅炉蒸汽温度的匹配。

四、节点旁路通过

满足以下任一条件（条件或）：

1) 停机熄火顺控进行中；

2) 真空破坏顺控进行中；

3) 闷炉顺控进行中。

五、节点顺控完成状态

APS节点BP51-机组降负荷节点顺控完成判定须满足以下全部条件（条件与）：

1) 协调控制-CCS已退出；

2) 锅炉低压省煤器再循环泵已停运；

3) 汽机循环水泵只有1台在运行；

4) 机组负荷≤30MW。