1、300MW 机组循环水泵控制策略研究与应用 【摘 要】论文简要介绍了三门峡华阳发电有限责任公司 3000MW 机组循环水泵控制方式,分析该机组循环水泵工频改变频控制策略的特点及方式,为降低机组运行期间厂用电率及改善机组循环水调节性能,进行优化改造,同时为机组的安全、经济运行提供了可靠保证。 下载 【 Abstract】 This paper briefly introduces the control mode of circulating water pump of 3000MW unit in Sanmenxia Huayang Power Generation Co. ontrol st
2、rategy of changing power frequency into frequency conversion for the circulating water pump unit, which provides reliable guarantee for reducing the power rate of the plant during operation, improving the performance of circulating water regulation, and the safety and economic operation of the u 关键词
3、】 300MW 机组;循环水泵;策略 【 Keywords】 300MW unit; circulating water pump; strategy 【中图分类号】 TM621 【文献标志码】 A 【文章编号】 1673-1069( 2017)11-0136-02 1 设备概况 三门峡华阳发电有限责任公司一期工程一二号机组为 2*300MW 燃煤发电机组。 原机组循环水泵均为高低速倒换工频运行方式。这种全工频运行方式,大大增加了厂用电率,同时由于无任何调节变换方式,循环水调节性能比较差,为机组运行安全,提高经济性带来极大困扰,需要通过控制方式的变化来改善机组循环水系统调节性能,同时降低厂用电
4、率,保证机组运行期间较高的经济性。 2 工频改变频内容说明 电机变频运行:分别合上 QF1 和 QF2,变频器自检就绪后发出 QF 合闸允许信号, DCS合上 6kV工作段电源开关 QF,变频器带电自检完成后发出待机信号(待机信号可作为合闸允许逻辑使用), DCS 发变频 运行指令,变频器带电机变频运行至设定频率(最低转速)。 电机变频停止: DCS 发变频停止命令,变频器降低运行频率至 370rpm(试验后确定)后,手动分别断开高压开关 QF、变频器开关 QF1、 QF2。 工频启动: DCS发指令合上 QF3,再发 QF 合闸指令,电机工频运行。 工频停机: DCS 发分闸指令断开 QF,
5、电机停止运行后, DCS 发指令断开 QF3。 手动方式变频切工频操作:操作人员手动调节变频器转速至最高转速( 370rpm),点击 “ 循泵变频切工频 ” 按钮, QF1、 QF2 分闸, QF3 合闸,循泵由变频方式切换为工频方式。 3 控制策略说明 3.1 循环水泵( 6kV 高压开关)控制介绍 3.1.1 循环水泵启动允许条件 原逻辑: B 循环水泵合闸回路故障取非。 改动后: 工频方式( QF1、 QF2 已分闸, QF3 已合闸,三者相与); 变频方式下变频器高压合闸允许; B 循环水泵合闸回路故障取非。( 、 相或,输出和 相与) 3.1.2 循环水泵跳闸信号 原逻辑:(第一、第
6、二相与) 第一, B 循环水泵已运行。第二, B 循环水泵出口门已关; B 循环水泵出口门已开取非 ; B 循泵出口门油泵控制油压 370rpm,延时 30s。( 、 相或)。第四,循泵变频方式不出力: 循泵电流 75A,经多次试验后确定(两路电流信号相与); 变频方式下( QF1、 QF2 已合闸, QF3 已分闸,三者相 ?c); 变频器已运行,延时 50S?(试验后确定)。( 相与,延时 4S) 3.1.3 循环水泵工频方式联锁启动条件 原逻辑:(第一、第二、第三相或) 第一, A 循环水泵跳闸。第二, A 循环水泵出口门已关; A 循环水泵出口门已开取非; A 循泵出口门油泵控制油压
7、2MPa 与控制油压品质判断取非; A 循泵已运行,延时 30s。( 三取二后与上 );第三, 机组负荷 50MW ; 循环水泵出口压力 0.06MPa ( A 循泵出口压力; B 循泵出口压力;循泵出口母管压力;三取二)。( 相与) 改动后:(第一、第二、第三相或后与上第四) 第一, A 循环水泵跳闸。第二, A 循环水泵出口门已关; A 循环水泵出口门已开取非; A 循泵出口门油泵控制油压 2MPa 与控制油压品质判断取非; A 循泵已运行,延时 30s。( 三取二后与上 );第三, 机组并网; 循环水泵出口压力 0.06MPa ( A 循泵出口压力; B 循泵出口压力;循泵出口母管压力;
8、三取二)。( 相与);第四,循泵在工频方式( QF3 已合闸)。 3.1.4 循环水泵工频方式( QF3)说明 第一, B 循环水泵变频器工频方式( QF3)合闸允许条件( - 相与):QF1 已断开; QF2 已断开; 变频器在远方位; 控制电源正常; 高压开关( QF)已断开。第二,循环水泵工频方式( QF3)合闸操作:确认 QF1、QF2 在分闸位,点击画面循环水泵 “ 工频模式 QF3” 操作按钮,弹出循环水泵工频模式 QF3 操作端,点击合闸 并确认, DCS 发 5S 脉冲合 QF3 开关, QF3处于合闸状态并由绿变红。 点击循环水泵操作端,检查 “ 启允许 ” 灯亮后,按下循环
9、水泵启动按钮,循环水泵操作器上 “ 已启 ” 变红色, DCS 画面 B 循环水泵由绿色变为红色,联开循环水泵出口门。 第三,工频方式( QF3)分闸允许( - 相与): 变频器在远方位; 工频开关控制电源正常; QF已断开。第四, B 循环水泵工频方式分闸操作:点击循环水泵操作端,检查“ 停允许 ” 灯亮后,按下循环水泵停止按钮,循环水泵操作器上 “ 已停 ”变红色, DCS 画面循环水泵由红色变为绿色,联关循环水泵出口门。 3.2 循环水泵变频控制介绍 第一,循环水泵变频器变频方式( QF1、 QF2)合闸允许( - 相与):QF3 已断开; QF 已断开; 变频开关( QF1/QF2)控
10、制电源正常; 频器远程状态; 频器已停止。第二,变频方式( QF1、 QF2)分闸允许条件( - 相与): 变频器在远方; 变频器已停止; B 循 ?h 水泵已停(高压开关已分闸); 变频开关( QF1/QF2)控制电源正常。第三,循环水泵变频器启动允许条件( - 相与): B 循环水泵变频器远程状态; B 循环水泵变频器变频 QF1 合闸状态, B 循环水泵 变频器 QF2 合闸状态; B 循环水泵变频器待机信号; B 循环水泵运行信号(高压开关 QF 已合闸); 无变频器重故障信号; QF3 已分闸。变频器启动操作说明:变频方式启动前,确认QF3 在分闸位,然后点击 “ 变频方式 ” 操作
11、按钮,弹出 B 循环水泵变频方式操作端,点击合闸并确认, QF1、 QF2 合闸并由绿变红。 点击 B 循环水泵操作端,检查 “ 启允许 ” 灯亮后,按下 B 循环水泵启动按钮, B 循环水泵操作器上 “ 已启 ” 变红色, DCS 画面 B 循环水泵由绿色变为红色;再点击变频器启动按钮,已启状态由绿变红,变频器已启动后,转速 370rpm (试验后确定)时,联开 B 循环水泵出口门。第四,循环水泵变频器停允许条件:无限制条件。变频器停止操作说明:点击变频器停止按钮,同时联关 B循环水泵出口门,再点击 B循环水泵操作端,检查 “ 停允许 ” 灯亮后,按下 B循环水泵停止按钮, B 循环水泵操作
12、器上 “ 已停 ” 变绿色, DCS 画面 B 循环水泵由红色变为绿色。 点击 “ 变频方式 “ 操作按钮,弹出 B循环水泵变频方式操作端,点击分闸并确认, QF1、 QF2 合闸并由红变绿。 点击画面 B 循环水泵 “ 工频模式 QF3” 操作按钮,弹出 B 循环水泵工频模式 QF3 操作端,点击合闸并确认, DCS发 5S脉冲合 QF3开 关, QF3处于合闸状态并由绿变红。(此操作目的为了 B 循泵工频方式热备用,随时具备联锁启动条件。 变频器操作说明: 操作画面 B 循环水泵变频器指令,将变频调节至合适值(变频器运行时: DCS 限制最低输出转速 370rpm,最高输出转速 425rp
13、m;变频器停止时, DCS 限制最低输出转速降为 0rpm)。 3.3 变频器控制介绍 第一,循环水泵变频器切手动条件(或逻辑): A 侧温度品质坏; B侧温度品质坏; 变频器指令、反馈偏差大( 5rpm ?试验后确定); B循环水泵工频或 B循环水泵停止发 5S脉冲; B 循环水泵变频器转速质量坏;B 循环水泵变频器停止运行发 5S脉冲; B 循环水泵变频器重故障。第二,循环水泵变频器切跟踪:无。第三,跟踪值(反馈值):无。第四,设定值上下限: SPH : 12 ; SPL : 8 。第五,输出上下限: YH : 425rpm;YL : 370rpm。 4 结语 由于循环水泵工频用电量高,调节性能差,结合夏季耗能大的问题,充分利用循环水变频器系统,提高变频控制性能,才能提高机组的负荷适应性和运行经济、稳定性。通过对三门峡电厂 #1 机组 300MW 机组循环水系统的工 频改变频的优化,该控制系统调节性能较好,可以长期可靠投入,为机组的稳定、经济运行打下了基础。