绥中电厂俄式800MW机组性能提升改造后RB功能的实现

孙庆超

神华国华绥中发电有限责任公司

绥中电厂俄式800MW机组性能提升改造后RB功能的实现

孙庆超

神华国华绥中发电有限责任公司

绥中电厂一期2*800MW机组性能提升改造对部分主辅设备和DCS系统进行了改造，这给机组实现辅机故障减负荷（RB）功能提供了软、硬件条件。因此，实现辅机故障减负荷（RB）势在必行。

俄式机组；RB实现；试验过程及结果

1 绥中电厂一期2*800MW机组改造前设备状况及RB实现意义

国华绥中发电有限责任公司800MW汽轮发电机组是从俄罗斯引进的，锅炉为俄罗斯塔干罗格锅炉厂生产的ПП-2650-25-545-КТ型超临界压力、一次中间再热直流锅炉；汽轮机为俄罗斯列宁格勒金属工厂生产的К-800-240-5型超临界压力、一次中间再热、五缸六排汽、单轴凝汽式汽轮机；热控系统是俄制德国Siemens公司TELEPERMME/XP型集散控制系统；DEH是ABB公司的Symphony集散控制系统。机组的热控系统和主设备一样，是上世纪以“以货易货”的方式从前苏联引进的，由于受硬件条件和原有控制思想的制约，辅机故障减负荷（RB）功能一直没有实现。

辅机故障快速减负荷是指：当机组发生部分主要辅机故障跳闸，使机组的最大出力低于给定负荷时，控制系统将机组负荷快速降低到实际所能达到的相应出力，并能控制机组的主要参数在允许范围内继续运行，也简称为RB。辅机故障减负荷（RB）是机组协调控制系统的一项重要功能，是机组安全稳定运行的技术保证，是衡量机组自动化水平的标志。辅机故障快速减负荷功能的缺失会严重影响机组安全稳定运行。

2 为实现RB功能而改造的相关设备

（1）更换影响RB功能的现场设备，8台磨煤机需要24个快关门；检查磨煤机进口对空排气门严密性。

（2）DCS控制系统由原先的俄制德国Siemens公司TELEPERMME/XP型集散控制系统改造为和利时公司的SM系列分散式控制系统。控制系统及逻辑重新进行了设计、安装、组态和调试。

（3）更换24台调节型电动执行器。

3 RB逻辑及试验过程

绥中电厂一期800MW机组辅机RB共设置八项：磨煤机RB、引风机RB、送风机RB、增压风机RB、循环泵RB、给水泵RB、一次风机RB、高加RB。机组整套启动后，已完成磨煤机RB试验、引风机RB试验、送风机RB试验、增压风机RB试验，各项参数正常，试验合格。根据机组轴系振动情况，还有一次风机、给水泵、循环泵RB试验暂未进行，但控制逻辑已经完成组态，三项辅机RB已经正常投入。本文重点对磨煤机RB试验、引风机RB试验、送风机RB试验、增压风机RB试验进行详细说明。

3.1 RB逻辑

当RB发生后，锅炉主控输入要与所剩辅机的出力相适应，这就需要稳定、快速地降低负荷，继续各设备的自动操作，控制机组参数在允许范围内继续运行，防止故障扩大。包括如下几个特有的控制回路：机组最大出力计算回路、降负荷变化率设定回路、控制方式切换回路。

（1）机组最大出力计算回路。分别计算出送风机、引风机、一次风机、给水泵、空预器、增压风机、循环水泵最大出力送到小值选择器，由小值选择器计算出机组最大带载能力。

（2）降负荷变化率设定回路。分别确定送风机、引风机、一次风机、给水泵、空预器、增压风机、循环水泵RB时降负荷速率并送到大值选择器，由大值选择器计算出机组降负荷变化率。

（3）控制方式切换回路。当RB触发时，模拟量控制系统将机组运行方式由协调控制方式切换到汽机跟踪方式，汽机主控制器保持机前压力的稳定，锅炉主控输出按一定的速率直接降到与机组最大带载能力相适应的数值。

3.2 磨煤机RB试验

磨煤机RB，根据剩余磨煤机的煤量重新计算负荷，每台磨煤机出力按50t/h计算，汽机主控保证机组的主汽压力，随着机组负荷下降，当机组实际负荷接近于目标负荷时，RB自动结束。

3.3 引风机RB试验

引风机发生RB时，目标负荷600MW,减负荷速率50%MCR/min。无延时跳闸第一台磨煤机，其它磨煤机每隔10秒跳闸一台，保留5台磨煤机运行。在RB发生时强关过热器减温水和再热器减温水调门，强关时间10秒。运行引风机，静叶开度限制为90%，电流闭锁420A，增压风机静叶自动调节。试验数据如下：

图1 引风机RB曲线

3.4 增压风机RB试验

增压风机RB时，目标负荷500MW，速率50%MCR/min。无延时跳闸第一台磨煤机，其它磨煤机每隔10秒跳闸一台，保留5台磨煤机运行。在RB发生时强关过热器减温水和再热器减温水调门。增压风机停止，若三台引风机运行，联跳3号引风机。运行增压风机静叶自动调节。风机静叶上限开度85%。试验数据如下：

图2 增压风机RB曲线

3.5 送风机RB试验

送风机RB时，目标负荷560MW，减负荷速率50%MCR/min。无延时跳闸第一台磨煤机，其它磨煤机每隔10秒跳闸一台，保留5台磨煤机运行。在RB发生时强关过热器减温水和再热器减温水调门，强关时间10秒。三台引风机运行时，联锁跳闸对应引风机，增压风机自动调节。另一台送风机静叶自动调节。风机静叶上限开度90%，电流限制定值640A。两台送风机运行，任一送风机停止联锁关闭对应送风机再循环门。试验数据如下：

图3 增压风机RB曲线

3.6 一次风机RB逻辑说明

一次风机RB时，目标负荷450MW，减负荷速率100%MCR/min。无延时跳闸第一台磨煤机，其它磨煤机每隔5秒跳闸一台，保留4台磨煤机运行.在RB发生时强关过热器减温水和再热器减温水调门，强关时间30秒。若三台引风机运行，联锁跳3号引风机。发生一次风机RB，运行一次风机静叶强制开30秒后进行自动调节，风机静叶上限开度95%，电流限制536A。

3.7 给水泵RB逻辑说明

给水泵RB时，目标负荷480MW，速率100%MCR/min.无延时跳闸第一台磨煤机，其它磨煤机每隔5秒跳闸一台，保留5台磨煤机运行。在RB发生时,若小机供汽压力低于1.1MPa，RC046自动投自动状态，目标设定值为1.1MPa。

3.8 循环水泵RB逻辑说明

循环水泵RB时，目标负荷480MW,速率100%MCR/min。无延时跳闸第一台磨煤机，其它磨煤机每隔10秒跳闸一台，保留5台磨煤机运行。在RB发生时,若小机供汽压力低于1.1MPa，RC046自动投自动状态，目标设定值为1.1MPa。

4 总结

绥中电厂一期2号机组改造后已成功实现RB的功能，一次风机、给水泵、循环泵RB试验虽暂未进行，但控制逻辑已经完成组态，各项参数已参照其他成功RB试验进行了修改，这三项辅机RB已经正常投入。绥电一期2×800MW机组辅机故障减负荷（RB）功能的实现，会大大提高机组自动化水平，降低运行人员的劳动强度，为机组的安全、稳定、经济运行提供可靠的技术保证。

[1]刘吉臻.协调控制与给水合成控制[M].北京：水里电力出版社,1995.

[2]罗万金.电厂热工过程自动调节[M].北京：水里电力出版社,1991.

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10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.12.223