Comparison between various control methods for thermal power plant main control system

In thermal power plants, it is important to improve the control accuracy of main steam pressure and temperature and so forth during load up/down. This paper focuses on temperature control, the most difficult aspect of control due to the nonlinearity and long dead time of power plants. We applied control methods such as MRAC, neural network, and long‐range predictive control to the power plant main control system. Each method was evaluated by a simulator using detailed physical models that represent accurately the power plant dynamics. We confirmed that each method can provide proper control, but long‐range predictive control is better than the two other methods. In addition, thermal power plants are so complex that further analysis (e.g., persistently exciting condition, learning method of neural networks) is necessary for the application of theoretical algorithms. © 1999 Scripta Technica, Electr Eng Jpn, 128(3): 72–81, 1999     

火电厂补给水处理系统中工业监控软件应用

火电厂补给水处理程控系统采用以太网为高速数据通信网,具有分布式通信功能。程控系统分为:一级控制网络采用工业标准,主要保证可编程逻辑控制器(PLC)与上位机的数据交换,二级控制网络主要实现上位机之间、上位机与服务器之间、服务器与管理信息系统(MIS)之间数据交换,使用TCP/IP协议。PLC对锅炉补给水处理系统的设备进行开关和启停控制,信息动态地上传,可在CRT显示。选用Intouch为锅炉补给水处理系统监控软件。阐述了PLC的选用、CRT控制画面(程控/程组/手动/解列4种控制方式及运行、再生、失效、备用4种运行工况)的操作。     

火电厂开关量控制系统的逻辑优化

传统的热控设计以满足工艺要求为目的,基本不考虑容错,热控设备出现故障时常会导致机组跳闸。通过对火力发电厂开关量控制系统的分析,探讨逻辑优化的基本方法。提出在热控设计中引入容错逻辑设计思路,采用对单点保护引入故障鉴别信号、坏信号剔除等逻辑优化方法,提高热控保护系统的可靠性;介绍了运用逻辑代数对复杂逻辑图和复杂开关量控制进行分析和简化的逻辑优化方法。     

分散控制系统在火电厂电气自动化上的应用

结合桂林虹源发电有限公司新建2台火电机组采用分散控制系统(DCS)实现机炉电一体化控制的工程实践,介绍电气自动化系统纳入DCS的范围、DCS系统特点和功能实现情况及工程实施过程遇到问题的解决。     

New method for controlling large fan of thermal power plant boiler using inverter in abnormal state

This paper presents a new air flow controller for a thermal power plant. When an inverter power source is used for a forced draft fan (FDF) in order to save power, the conventional countermeasures do not cover all abnormal states. The proposed controller is evaluated by performing a simulation. The power source is shown to change from the inverter to a commercial power source within 0.5 second in the abnormal state. The changing time is determined to be 0.55 second based on the mechanical tolerance of the design. Testing was performed in an actual plant using the proposed control method, and the transient response was compared with the simulated and measured data. The errors were less than 3.4%. The FDF changed over smoothly and the plant conditions remained the same as the normal state in the actual plant testing. This paper deals with the safe operation of a thermal power plant that employs the proposed air flow controller. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 180(4): 47–56, 2012; Published online in Wiley Online Library ( wileyonlinelibrary.com ). DOI 10.1002/eej.21202     

现场总线控制系统-火电厂现代化控制、管理和决策的基石

简述近20年来以微机为核心的可编程控制器、分散控制系统在火电厂的应用和发展，介绍现场总线控制系统基本概念及其在国内外的应用和新发展。论述现场总线控制系统在技术、经济方面的优越性及在火电厂应用的必然性和目前面临的问题。对可编程控制器、分散控制系统、现场总线控制系统在火电厂自动化领域的应用前景提出看法和建议。     

分期建设的发电厂监控系统开发与实现

对于分期建设的发电厂监控系统应该采用开放式系统结构,标准的通信接口,人机界面开发平台应该选用面向对象的组态软件.这样的设计可以节约工程投资,降低后期工程施工的难度和风险.从发电厂监控系统功能设计与工程施工2个方面,提出了系统开发与实现的总体思路.从监控系统结构选择、人机界面开发技术、通信协议转换等方面作了详细介绍,对同期并网、备用电源自动投入等发电厂特殊监控功能的实现方式给出了具体方案.为了提高发电厂监控系统的可靠性,所有智能单元与后台监控系统配备了双通信通道,并通过脚本语言程序实现了后台监控系统的在线故障诊断和自动切换.从而在软硬件2个方面保证了整个监控系统的可靠性.     

火电厂热控专业安全性评价情况分析

对在进行“火电厂热控专业安全性评价”过程中所发现的热控系统环境、热工保护、分散控制系统及热工自动等方面的问题进行归纳总结及分析并提出相应的改进方法，对火电厂热控专业安全工作具有一定参考价值。     

火电厂DCS系统信号抗干扰研究及实例

为解决影响火电厂安全稳定运行的DCS（分散控制系统）信号干扰问题,分析了DCS的5类干扰来源：系统内扰、电源干扰、传导干扰、接地干扰、辐射干扰,提出6种抗干扰措施：隔离设备、选择电源、选择电缆、敷设电缆、有效滤波、正确接地。并以某电厂2×300 MW机组为例,系统分析了该机组汽包水位和汽包压力信号非正常波动的原因及解决方法。最后提出火电厂DCS系统抗干扰设计、施工及运行过程中应注意的3点要求,为电厂相关技术人员提供参考和借鉴。     

运用集成架构技术提高火电厂辅助系统控制水平

使用电厂主机分散控制系统(DCS)实现辅助系统控制并不能提高电厂辅助系统的控制水平,运用集成架构理念和现场总线是提高电厂辅助系统控制水平的方向和必然手段。阐述了采用传统DCS产品实现辅助系统控制的几种可能方式及其弊端,介绍了罗克韦尔自动化公司基于Logix控制平台、NetLinx通信网络、ViewAnyWare人机界面和FactoryTalk企业实时数据交换技术基础的集成架构技术实现电厂辅助系统控制的优点,提出一种典型的采用罗克韦尔自动化集成架构技术构成火电厂辅助系统控制的网络结构。     

DCS在发电机组锅炉和汽轮机系统中应用

介绍了发电机组锅炉和汽轮机的集散型控制系统(DCS)设计。对煤气燃料控制、送风量控制、引风控制、给水控制、除氧器控制、过热蒸汽温度控制、高压加热器出水温度调节、凝汽器热井水位调节等系统可能出现的问题给出了相应的解决方法,并对系统设置相应的联锁保护。所得出的DCS控制配置方案冗余配置,保障了系统的可靠运行。对所有常规仪表只保留了手操器及几块关键参数的显示表,所有控制、显示、联锁功能全部由系统完成。     

绿色生态法治理火力发电厂灰场扬尘

针对国电双鸭山发电有限公司储灰场扬尘问题,阐述了覆土造田法、喷淋法、无纺布法、表面固化法、灰场种植法等储灰场治理方法,通过比较,发现灰场种植法即＂生态林＂防尘固灰效果好,实施简单,维护量少,有效地治理了灰场扬尘,改善了周边环境。     

基于现场总线的全通信控制技术在火电厂运煤自动化系统中的应用

根据火电厂运煤系统具有设备种类多、数量多、分布广且工艺流程复杂等特点,在火电厂运煤自动化系统中提出了一种基于现场总线的全通信控制技术。描述了基于现场总线全通信控制技术的运煤自动化系统,论述了该系统的网络结构、硬件配置以及硬件设备的安装和布置。采用基于现场总线的全通信控制技术后,在运煤自动化系统的设计和施工中基本取消了控制电缆、极大简化了电气二次回路接线。该技术方案在新海电厂2x1000MW火电机组工程中得到了验证,并成功运用。论文针对该工程在技术和经济上进行了分析比较。结果表明,与常规的运煤自动化系统相比,基于现场总线全通信控制技术的运煤自动化系统方案,不但能够节省投资、减少运行维护成本,而且能够进一步提高运煤自动化系统的智能化、网络化和信息化水平,还能够对提高发电厂自动化运行和管理水平发挥重要作用。     

火力发电厂全厂辅网监控系统的设计和实施

针对某电厂一期工程（4×600MW）燃煤机组辅助车间集中监控网络系统的具体设计和实施工作,详细阐述了系统中所采用的辅助车间集中控制的目标、网络结构、硬件和软件结构,以此为例来说明火力发电厂辅网车间监控网络系统的设计和实施过程。     

大型垃圾焚烧发电厂燃烧控制策略

结合大型生活垃圾焚烧电厂的实际工程,介绍了垃圾焚烧炉的基本工艺流程,指出焚烧温度、搅拌混合程度、气体停留时间和过剩空气率等参数对燃烧效率和燃烧污染物排放的影响.详细阐述了垃圾焚烧炉在燃烧过程中不同的运行阶段分别采用炉膛温度控制和蒸汽流量控制,并且将间隔采样控制的思想引入到给料机转速控制和风箱挡板和氧量控制中,通过调整给料机在一定时间内运行时间来调整给料机转速,通过采样烟气含氧量来校正风箱挡板开度输出.试验结果验证了控制方法的有效性.     

火电厂在线性能分析和组态监测系统

设计了一个用于火电厂在线性能分析和组态监测系统，该系统由运行监测、数据追忆、监测报表、运行指导等模块组成。它不仅可实现实时的在线监测，使运行人员及时了解机组的运行工况，还能够对现有的运行机组进行组态、及时测试，将最佳运行状态的机组投入运行。同时，组态系统可应用于不同类型机组的分析和机组的多种不同工况，使实际运和具备了灵活性和通用性。     

以现场总线控制系统为基础的火电厂全程自动化和信息共享

阐述火电厂生产全过程自动化在现代化生产中的重要意义及现场总线控制系统(FCS)在火电厂全过程自动化的实现中的重要意义。给出以FCS为基础的全程自动化的网络结构并对各部分功能和作用进行阐述和说明；给出实现火电厂全程自动化的关键环节——以FCS为基础的过程级内部及其与管理级的通信子系统的实现方案，并对实现方案的选择进行论证。     

火力发电厂循环水系统优化的研究

通过对火力发电厂循环冷却水系统进行的理论和试验研究,综合得出不同冷却水温和不同机组负荷下保持机组处于最经济运行真空的理论依据,实现了将循环水系统的优化调节设想转化为可行的工程指导,解决了长期以来困扰电厂实现循环水系统优化运行的难题。     

火电厂检修管理模式的现状与发展趋势

针对我国火电厂广泛采用的计划检修模式存在的缺陷，如临时性维修频繁、维修不足或维修过剩、盲目维修等问题，通过对国内外检修管理体制的现状分析，较深入地剖析火电厂检修所面临的问题，在此基础上提出一种基于可用性的检修方式及可用性优先参数的概念，并通过一个具体检修实例的应用，介绍上述检修方式的基本原理、应用方法及优越性。     

热控主辅保护回路的优化与改进

随着火力发电机组单机容量的逐步扩大,自动化水平越来越高,对大机组所设置的保护种类、方案也越来越多,其目的是确保机组的安全、稳定运行。但是目前的热控联锁保护中误动、拒动的现象时有发生．严重威胁着机组的安全、稳定运行。结合大机组热控联锁保护中存在的问题进行分析,根据实际运行、调试经验,提出了改进和优化方案。