TPS系统在300MW循环流化床机组中的应用 及自动控(3)

电力自动化

中国电力第41卷

料层厚度与床压具有对应关系，可通过调节床压来调节料层厚度。床压是参与炉膛保护的重要信号，因此，床压的自动控制比床温控制更重要。

本系统配置4台滚筒式冷渣器，每侧炉膛2台。通过调节冷渣器的转速控制锅炉排渣量，实现对料层厚度的控制。床压设定值由机组负荷加手动偏置设定产生，控制器输出与同侧冷渣器排渣温度的函数小选后作为冷渣器的转速指令。冷渣器控制“自动”状态下，当炉膛差压高二值报警时，将冷渣器转速强制到一个预先设定的最大转速。

调控制系统的响应曲线，其中红色曲线为机组负荷设定值，粉红色曲线为经过滤波的负荷设定值，蓝色曲线为实发功率，绿色曲线为汽轮机主控输出，试验过程中主蒸汽压力值能够稳定在设定值附近。

3.4空冷控制

通过对空冷风机转速的调节实现对低压缸排汽

压力的控制。应对排汽压力的设定值进行优化设定，在提高汽轮机热效率和降低风机电耗间找到最优点。此外，直接空冷控制投自动后，低温防冻保护能否起到作用也是直接空冷控制的重要关注点。

3.3协调控制

协调控制系统采用双向解耦补偿设计思想，锅

4结语

TPS系统经168h考核目前在现场稳定运行，

炉主控控制器接受主蒸汽压力偏差△P和功率偏差

△E的求和信号，汽轮机主控控制器接受主蒸汽压

力偏差△P和功率偏差△E的差值信号。在具体实现上，锅炉和汽轮机主控控制器均将压力偏差、功率偏差信号按一定方式前馈引入，保证系统具有较快的响应速度。据此设计的协调控制系统在国内同等级流化床机组中能够稳定投入是非常难得的。图3为

正常运行期间自动投入率在95%以上。协调控制在负荷变化率接近1MW/min时能正常投入使用。但由于煤质波动、煤质发热量低和流化床锅炉本身的大滞后特性，协调控制等复杂控制回路难以适应更大幅度的变负荷运行，这是目前和今后对大型循环流化床锅炉自动控制优化的重点方向。

2007年11月15日1号机组在做变负荷试验时协

参考文献：

［1］美国Honeywell公司．TPS系统硬件手册［M］．2006．

HoneywellCompany．HardwarehandbookofTPSsystem［M］.2006．［2］李

军，桑永福，郝勇生.北方联合电力蒙西发电厂DCS逻辑设计说明［Z］.西安：西安热工研究院有限公司，2006．

LIJun，SANGYong-fu，HAOYong-sheng.DCSlogicdesignofMengxiPowerPlant［Z］.Xi’an：Xi’anThermalPowerResearchInstitute，2006．［3］赵志丹.北方联合电力蒙西发电厂控制部分调试技术报告［R］.

西安：西安热工研究院有限公司，2007．

missioningreportonthecontrolpartofMengxiPowerPlant［R］.Xi’an：Xi’anThermalPowerResearchInstitute，2007．

图3负荷响应曲线

（责任编辑

吕

玲）

Fig.3Loadresponsecurve

ApplicationofTPSsystemin300MWCFBpowerunitandresearchontheautomaticcontrol

HAOYong-sheng1，2，LIJun3，ZHAOZhi-dan3，HOUZi-liang4，WUJian-zhong5，ZHAOZhong-sheng5

（1.SchoolofPowerandEnvironment,SouthEastUniversity,Nanjing210096,China;2.NanjingNari-relaysElectricCo.,Ltd.,Nanjing

211100,China;3.Xi’anThermalPowerResearchInstitute,Xi’an710032,China;4.TechnicalCommitteeonThermalAutomationof

StandardizationAdministrationofPowerIndustry,Beijing100011,China;5.MengxiPowerPlant,Wuhai016004,China）

Abstract:TPSsystemwasusedtobuildtheintegratedplatformofmain-machinecontrolforthe300MWCFBboilerunitinMengxiPowerPlant,includingDCS,DEHandACC,soastoimprovethereliabilityofcontrolsystem.Bymeansofcompensation,decouplingandfeedfor-wardcontrol,severalproblemsinlargeCFBboilerhavebeensolved,suchasthecontrolofprimaryairflow,bedtemperature,bedpressureandCCSetc.Theautomationlevelofpowerunithasbeenimprovedeffectively,providingsignificantexperiencesforthesameCFBboiler.CurrentlytheTPSisinstableoperationandtheexpecteddesignhasbeenobtainedwiththethrow-inrateofautomationabove95%.

CFB;DCS;TPS;automaticcontrol;directACC