DLT 657-2015 火力发电厂模拟量控制系统验收测试规程.pdfDLT 657-2015 火力

文件名称: DLT 657-2015 火力发电厂模拟量控制系统验收测试规程.pdf

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详细说明：DLT 657-2015 火力发电厂模拟量控制系统验收测试规程DL/T657—2015 目次前言…… ……………………………………………………Ⅱ 1范围 2规范性引用文件…………… 3术语和定义… 4验收测试内容及测试条件……… 5功能测试…………………………… 6性能测试… 344 7文档验收…… ………………………………………………………………………5 8可用率考核… 附录A(规范性附录)模拟量控制系统品质指标…… 8 附录B(规范性附录)模拟量控制系统验收测试项目及测试结果……… …………15 附录C(规范性附录)模拟量控制系统投运情况一览表………… DL/T657-2015 前言本标准按照GB/T1.1-200《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准是对DL/T657-2006《火力发电厂模拟量控制系统验收测试规程》的修订,主要技术内容变化如下: 扩大了适用范围,扩大到125MW及以上等级煤粉、循环流化床机组及燃气蒸汽联合循环机组 —修订了相关技术指标; ——增加了一次调频、脱硫、脱硝系统模拟量控制的相关测试内容。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由电力行业热工自动化标准化技术委员会归口。木标准负责起草单位:国网浙江省电力公司电力科学研究院。本标准主要起草人:朱北恒、尹峰、罗志浩、李泉、陈小强、苏烨、陈卫、张永军、陈波、张建江、张鹏、张华磊。本标准代替DL/T657—2006。本标准于1998年首次发布,本次是第二次修订。本标准历次版本发布情况为 DLT657-1998、DLT657—2006。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条号,100761)。 DL/T657-2015 火力发电厂模拟量控制系统验收测试规程 1范围本标准规定了火力发电厂模拟量护制系统验收测试的内容、方法,以及应达到的品质指标。本标准适用于单机容量为125MW及以上等级机组的火力发电人新建工程和技术改造工程的模拟量控制系统验收测试。其他类型机组的验收测以机组检修后的验收测试也可参崛本标准执行。 2规范性引用文件下列文件对本刘的)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用件其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GBT26863/人年监控系统术语 GB5066020/大中型火力发电厂设计规范 DLT65电厂锅炉炉膛全监控系统验收测试规程 DLT656火为发电厂汽轮机控制系统验收测试规程 DL/T659火为发电厂分散控制系统验收测试规程 DLT701尽秀发电厂热工自动化术语 DLr183发电厂分散控制系统技术条件 DLT121043发电厂自动发电控制性能测试验收规程 DLT23发电机组辅机故障减负荷技术规程 DLT51904电建设施工及验收技术规范第4部分:热工仪表及控制装置 3术语和定义4 GB/26863和D0界定的以及下列术语和定义适用于本文件y 3.1 模拟量控制系统 modulating system;Mcs 通过前馈和反馈等作用对机炉及辅助系统的过程参数进行连续自动调节的控制系统的总称,包括过程参数的自动补偿和计算、自动调节、控制方式无挑动切换及偏差揪警等功能 3.2 协调控制系统 coordinated control system;ees 将锅炉汽轮发电机组作为一个整体进行控制,以满足机组负荷要求为主要控制目标,保持主蒸汽压力等主要参数在允许范围,兼顾机组效率和节能减排要求的单元级控制系统,主要包括机组负荷指令控制、机炉主控、热值校正、一次调频、辅机故障减负荷等控制回路。 3.3 控制子系统 control subsystem 构成模拟量控制系统的机炉各主要参数的调节系统,主要包括锅炉燃烧控制系统、汽牤机控制系统、锅炉给水控制系统、水煤比控制系统、汽温控制系统等。 3.4 AGC控制方式 AGC control mod CCS的一种控制方式,根据电网发出的机组负荷指令对发电机组进行整体平衡控制。 DL/T657—2015 3.5 负荷变动试验 load change test 在一定的负荷变化范围内,CCS负荷指令以确定的变化速率和变动量,单方向增加负荷和减少负荷的试验,以考核CCS在不同负荷下稳定工况之间的转换能力。 3.6 AGC负荷跟随试验AGC-oad- -follow test CCS模拟在AGC控制方式下的负荷跟随试验。由调度中心或CCS负荷给定回路发出负荷变化指令, 在一定的负荷变化范围内以确定的负荷变化速率进行双向变动试验,以考核CCS的负荷响应能力和适应负荷连续变化的能力。 3.7 辅机故障减负荷 runback;RB 当发生部分主要辅机故障跳闸,机组允许的最大出力低于当前负荷时,将机组负荷快速降低到实际所能达到的相应出力,并能控制机组在允许参数范围内继续运行。RB试验是通过主要辅机实态跳闸来检验机组在故障下的运行能力和CCS的控制性能,保障机组在高度自动化运行方式下的安全性。 3.8 动态品质指标 transient performance specification 控制系统在受到内外扰动时,动态调节过程中被调参数偏离新给定值的允许偏差指标。 3.9 稳态品质指标 steady- state performance specification 机组无明显内外扰动时,被调参数偏离给定值的允许偏差及对控制系统稳定性的要求 3.10 过渡过程衰减率 decay ratio 定值扰动试验中,被调参数首次过调量(M1)与第二次过调量(M2)的差值与首次过调量(M1) 之比,用v表示:=(M1-MM1° 3.11 稳定时间 settling time 从扰动试验开始到被调参数进入新稳态值的允许偏差范围内不再越出时的时间。 3.12 超调量 overshoot 对于阶跃响应,为偏离输出变量最终稳态值的最大瞬时偏差,通常以最终稳态值与初始稳态值之差的百分数表示。 3.13 实际负荷变化速率 actua-oad- change rate 实际负荷变化量△%P。(P为机组额定负荷值)与变化时间△(△为从负荷指令开始变化至实际负荷变化达到新的目标值所经历的时间)的比值 3.14 负荷响应纯迟延时间 dead time of load response 负荷扰动试验开始后实际负荷变化的迟延时间,即从负荷指令开始变化的时刻到实际负荷发生与指令同向连续变化的时刻所经历的时间。 3.15 快速甩负荷 fast cutback 当汽轮机或发电机组甩负荷时,使锅炉不停运的一种控制措施。根据FCB后机组的不同运行要求, 可分为机组带厂用电小网运行或停机不停炉两种不同的运行方式。 DL/T657-2015 3.16 一次调频 primary frequency control;PFC 机组协调控制系统的一种功能,通过有差调节方式响应电网频率调节的要求。一次调频,是指电网的频率一旦偏离额定值时,电网中机组的控制系统自动控制机组有功功率的增减,限制电网频率变化使电网频率维持稳定的自动控制过程。 3.17 烟气排放连续监测系统 continuous cmission monitoring system; CEMS 对火电厂排放的烟气颗粒物、气态污染物(含SO2、NO2等)和有关排气参数(含氧量等)进行连续、实时跟踪监测的系统 3.18 烟气脱硫控制系统 flue gas desulfurization control system 对于锅炉烟气脱硫系统(通常包括吸收剂制备系统、烟气及二氧化硫吸收系统、副产品处置系统等进行控制的控制系统总称。 3.19 烟气脱硝控制系统 flue gas de-NO- control system 对丁锅炉烟气脱硝系统进行控制的控制系统总称。如对SCR(选择性催化还原)脱硝控制系统而言, 通常包括对脱硝剂输运系统、烟气脱硝处理系统、脱硝公用系统等的控制。 4验收测试内容及测试条件 4.1各阶段验收测试的主要内容 4.1.1MCS在完成调整试验工作后,调试方应按附录A.1~附录A4的要求对系统进行扰动试验,以及按第5章的要求对系统进行功能测试。测试结果填入附录B的表B1、表B.3和附录C的表C1中。 4.1.2新建机组在进行满负荷连续168h(72h)试运行期间,以及机组商业移交或技术改造机组正式移交生产前,应提供MCS可用率统计运行记录,可用率的统计计算和考核应按第8章的要求进行。 4.1.3在CCS完成细调整试验(新建机组首次带上满负荷后的调整试验)后,应按6.1的要求进行CCS 负荷变动试验。 4.1.4在新建机组商业移交或技术改造机组正式移交生产前,应按6.3~6.5的要求进行协调控制系统 AGC负荷跟随试验、RB试验和一次调频试验。 4.1.5MCS在完成4.1.1~4.1.4要求的全部试验之后,还应按第7章的要求提供试验报告,按第8章的要求提供MCS可用率统计运行记录。在机组商业移交或正式移交生产前,验收方可决定对MCS的全部项目或抽査部分项目进行最终验收测试。最终验收测试应按第5章、第6章的要求进行。 4.2最终验收测试应具备的条件 4.21与MCS有关的主、辅设备可控且有调节裕量,机组负荷50%~100%P。能正常变动 4.2.2实现MCS的分散控制系统(DCS)已符合DLT659的要求。 4.2.3与MCS相关的热工自动化现场设备完好,安装和调试质量符合DLT51904的要求 4.2.4与MCS自动化设备相关的电源、气源、接地、环境条件安装和调试质量符合DLT5190.4的要求。 4.2.5汽轮机控制系统已完成功能验收测试,符合DLT656的要求。 4.2.6MCS已完成4.1.1~4.1.4要求的全部试验,与验收测试有关的控制系统已投入自动 4.2.7应记录机组负荷指令、机组实际负荷、主蒸汽压力设定值、主蒸汽压力、烟气含氧量、炉膛压力主蒸汽温度、再热蒸汽温度、中间点温度〔焓值)、汽包水位、总风量等参数,并应准确可用。 DL/T657-2015 4.2.8记录设备分辨率应能满足对其控制系统品质指标评价的要求。 4.2.9与MCS有关的设计、制造、安装、调试、运行及故障处理等资料应齐全、有效,技术文档应满足第7章的要求。 4.2.10验收测试应由测试单位编写测试方案,由运行单位编写操作方案。 5功能测试 5.1MCs的功能设计应满足GB506602011中158及D/I1083的要求。功能测试主要应包括控制方式无扰动切换、偏差报警功能、方向性闭锁保护功能、超驰控制保护功能的测试。 52控制方式无扰动切换试验主要应包含下列内容: a)AGC远方就地控制方式的无扰动切换。 b)CCS的协调控制方式、锅炉跟随控制方式、汽轮机跟随控制等方式之间的无扰动切换。 c)MCS所有手动/自动方式之间的无扰动切换。 d)给水控制等系统单冲量/三冲量控制方式之间的无扰动切换 e)其他要求控制系统实现的无扰动切换。 f)在满足切换条件的情况下,MCS在各种控制方式之间进行切换时,不应对控制系统产生任何扰动 53MCS应包含下列偏差报警 a)测量信号偏差报警。 b)执行器偏差报警。 c)调节器偏差报警。 d)其他要求控制系统实现的偏差报警。 ε)检査偏差报警值是否正确设定,报警输出的开关量信号应能正确送至相应的报警显示和控制保护回路。 54MCS应包含下列方向性闭锁保护功能 a)cCS负荷指令增减闭锁。 b)炉膛压力高低送引风机动叶调节开/关闭锁燃料量和风量交叉限制 d)其他要求控制系统实现的方向性闭锁 55MCS应包含下列超驰控制保护功能: a)CCS负荷指令迫增/迫降。 b)炉膛压力防内爆超驰保护控制。 c)机组启停时磨煤机超驰控制。 d)其他要求控制系统实现的超驰控制保护功能。 5.6进行最终验收的功能测试时可根据情况进行抽测,将功能测试结果填入附录B的表B中。 6性能测试 61CCS负荷变动试验 6.1.1测试条件见42 6.1.2调整机组负荷到试验负荷段,稳定机组运行工况;在机炉协调控制方式下,负荷指令以煤粉锅炉机组不低于15%Pmin、循环流化床锅炉机组不低于1%Pmin、燃机机组不低于3% Pe/min的变化速率,AP=15%P的负荷变动量,在非磨组启停断点负荷段内进行单方向变动试验;待机组负荷及各主要参数稳定运行10min后,再进行反方向的变动试验;增减负荷试验各进行1次~3次,可选择其中一次 DL/T6572015 的试验数据作为验收测试结果,填入附录B的表B2中。 61.3当机组运行工况稳定后,应分别记录机组各主要参数变化曲线(试验时间不少于1h,也可利用分散控制系统的历史数据),将各参数波动量最大偏差数据填入附录B的表B.2中。 6.1.4负荷变动试验时,CCS及各控制子系统被调参数的动态、稳态品质指标应满足附录A中表A1 的要求。 6.2MCS性能测试 621最终验收测试时应由考核方根据被考核方提供的调武报告情况确定对MCS全部重新进行测试, 或只进行部分抽查测试。 622在部分抽测的情况下,而结合Ce负荷变动试验和AGC负荷跟随试验对外扰下MCS的调节品质进行验证:必要时应增加ACS的定值扰动测试,将测试结果填入附泉B的表B3中。 623MCS的性能测试满足所录A的要求。 63AGC负荷跟随试验 63.1测试应符合下列条件 a)CCS负荷变动武验验证合格。 b)试验期间宜解除机组一次调频功能,当系统无法解除时,应采取措施避免次调频造成的干扰。 c)应满足D1210的测试条件要求。 d)其他要求42。 6.32调整机组负荷到试验负荷段,稳定机组运行况,机炉协调控制投入AGC式:测试指令从调度中心或CS角荷定回路以煤粉锅炉机组不低于15%Pmn循环流化床锅炉机组不低于1%Pmin、燃机机组不低于?mn的变化速率,△P=10%P的负荷变动量,在非磨组启帝断点负荷段内采取斜坡方式增加(或减4斜坡指令到达目标值稳定2min后;再进行反方向的变劫试验:负荷变动试验各进行1次~3次,可选择其中一次的试验数据作为验收测试结果,填入附录B的表B2中。 633AGC负荷跟雅试验时,CCS及各控制子系统被调参数的动态、稳态品质指标应满足附录A中表 A.1的要求。 64RB试验 641新建机组在最终验收测试前、与RB功能相关的组态或设备变更或改造后,以及机组大修后应进行RB试验。RB功能的设置与试验应满足DLT1213的要求。 642RB功能模拟试验的方法和要求见附录A中A54JR功能模拟试验。 643RB动态试验的方法和要求见附录A中A.542RB动态试验 65一次调频功能试验 65.1新建机组、机组大修或机组控制系统发生重大改变后,在最终验收测试前应进行一次调频功能试验。 6.52一次调频功能试验的方法和要求见附录A中A.55一次调频功能试验。 7文档验收 7.1最终验收测试时,应提供MCS的调试报告。报告内容应包括主辅设备概述、MCS简要说明、调整试验经过、主要修改记录、控制系统对象特性(必要时)、调节阀的流量特性(必要时)、系统中主要整定值、表明调节系统品质指标的内外扰动下的过渡过程曲线、结论和存在问题等。 7.2最终验收测试时,应提供CCS负荷变动试验报告。报告内容应包括CCS简要说明、负荷变动试验 DL/T657-2015 过程的描述、主要修改记录、系统中主要整定值、负荷变动试验下的过渡过程曲线、结论和存在问题等。 7.3最终验收测试时,应提供协调控制系统AGC负荷跟随试验报告。报告内容应包括CCS的AGC功能简要说明、AGC负荷跟随试验过程的描述、主要修改记录、系统中主要整定值、AGC负荷跟随试验下的过渡过程曲线、结论和存在问题等。 7.4最终验收测试时,应提供协调控制系统RB试验报告。报告内容应包括机组RB功能的简要说明、 RB试验过程的描述、主要修改记录、RB试验曲线、结论和存在问题等。 7.5最终验收测试时,应提供一次调频功能试验报告。报告内容应包括机组一次调频功能的简要说明、一次调频功能试验过程的描述、主要修改记录、一次调频功能试验曲线、结论和存在问题等。 7.6新建机组在完成满负荷连续168h(72h)试运行后,应提供168h(72h)试运行期间MCS可用率统计运行记录和机组主要参数全过程曲线记录;最终验收测试时,应提供机组168h(72h)后试生产期间MCS可用率统计运行记录和抽测的参数曲线记录;MCS可用率的统计计算和考核按第8章的要求进行。 8可用率考核 8.1MCS投入试运行起,开始考核其可用率。单元机组MCS的统计工作宜借助编入DCS的程序自动进行统计。考核统计时间:机组验收测试考核统计时间不得少于60d。 82MCS的“统计套数”(n)可按下列原则确定: a)应有特定的被调量及由PID(或其他)调节器形成的闭环调节回路。 b)协调控制系统(n=4);:AGC方式、协调方式、锅炉跟随、汽轮机跟随。 c)给水主控系统应按两套计算(n=2),其余控制系统应单独统计(n=1),控制方式如下 1)如给水控制系统的给水差压控制、最小流量再循环控制 2)燃烧控制系统的炉膛压力控制、送风机动叶风量控制(或二次风挡板风量控制)、风箱与炉膛差压控制(或二次风压控制)、氧量控制、燃料风控制、燃尽风控制、一次风压控制 3)制粉系统的磨煤机出口温度控制、给煤量控制、直吹式制粉系统一次风量控制、中储式制粉系统钢球磨煤机入口风压控制; 4)过热汽温控制的各级减温水控制; 5)再热汽温的摆动燃烧器/尾部烟道挡板控制、减温水控制 6)辅助设备自动控制系统的除氧器水位、除氧器压力、加热器水位、凝汽器水位、轴封压力、凝结水再循环流量控制、旁路压力控制、旁路温度控制,以及燃油压力、辅助蒸汽温度、汽轮机润滑油温度、发电机定冷水温度、发电机氢温、燃机调压站控制、燃机性能加热器温度控制、脱硝、脱硫、化水、吹灰等其他单回路控制系统 83单套MCS的可用率A1计算应按式(1)进行: A=(tat×100% (1) 式中: 被统计的第i套系统达到附录A的模拟量控制系统品质指标后累计投入自动运行的时间,h aq4—机组运行在该系统应投白动的负荷范围内时间,h MCS的总可用率A计算应按式(2)进行 A nA/N×100% (2) 式中: n2被统计的第i套系统的统计套数; N—机组MCS总套数。 6

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