邏輯舉例轉(zhuǎn)速控制和負(fù)荷升降

1、燃機(jī)轉(zhuǎn)速控制和負(fù)荷升降,廣州協(xié)鑫藍(lán)天燃?xì)鉄犭娪邢薰荆簭埞?轉(zhuǎn)速控制介紹,轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)時輪機(jī)最基本的控制系統(tǒng)MARK Ⅵe 系統(tǒng)備有有差轉(zhuǎn)速（Doop Speed）控制方式和無差轉(zhuǎn)速（Isoch Speed）控制方式兩種控制算法，可根據(jù)需要分別選用。輪機(jī)用作帶動交流發(fā)電機(jī)時，選用有差控制方式。有差轉(zhuǎn)速控制遵循比例控制規(guī)律，也就是FSR的變化正比于給定控制基準(zhǔn)（轉(zhuǎn)速給定點(diǎn)或轉(zhuǎn)速基準(zhǔn)）TNR與實(shí)際轉(zhuǎn)速TNH之差，即： △ FSR∝（TNR

2、-TNH）,轉(zhuǎn)速控制的基本原理,有差轉(zhuǎn)速控制簡圖如圖所示：FSRN=（TNR-TNH）*KDROOP+FSRN0即： FSRN-FSRN0=（TNR-TNH）*KDROOPFSRN——燃機(jī)有差轉(zhuǎn)速控制的輸出FSR TNR——燃機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定基準(zhǔn)TNH——燃機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速FSN0——燃機(jī)全速空載時的FSR值KDROOP——有差控制不等率控制常數(shù),當(dāng)TNH=TNR，F(xiàn)SRN=FSRN0時，為燃機(jī)空轉(zhuǎn)滿速狀態(tài)；當(dāng)FSRN由FSRN0編導(dǎo)

3、額定負(fù)荷值FSRNe時，轉(zhuǎn)速的變化時額定負(fù)荷下的（TNR-TNH），它正好就是有差轉(zhuǎn)速控制的不等率δ： δ=（FSRNe-FSRN0）/ KDROOP,轉(zhuǎn)速基準(zhǔn)TNR信號增減時：若燃機(jī)未并網(wǎng)，則燃機(jī)轉(zhuǎn)速TNH隨之變動；若燃機(jī)已經(jīng)并網(wǎng)，則TNR變化改變?nèi)紮C(jī)出力，TNR上升，出力增加，下降則減小。所以TNR又稱為轉(zhuǎn)速/負(fù)荷基準(zhǔn)。,轉(zhuǎn)速基準(zhǔn)的控制,邏輯圖中表示控制轉(zhuǎn)速基準(zhǔn)TNR的變化。TNR由中間值選擇門輸出。中間值選擇門有四個常數(shù)輸入。第

4、一個輸入時常數(shù)MAX LIMIT（最大值限制），它設(shè)置了TNR的最大極限。在運(yùn)行時這個上限為107%（TNRKR3），這樣就保證了在δ=4%的時候，即使電網(wǎng)盈功率（頻率高達(dá)103%），燃機(jī)仍然可以發(fā)出全功率。若要做機(jī)組超速試驗(yàn)，則要把此上限提高到111.5%（TNKHOST），以便在空載時燃機(jī)可以把轉(zhuǎn)速升高到這個數(shù)值。第三、第四個輸入常數(shù)為OPERATING運(yùn)行和STARTUP啟動/停機(jī)，它設(shè)置了TNR的最小極限。OPERATING是9

5、5%（TNKR4），STARTUP是0%（TNKR5），由邏輯L83TNROP來選擇。若L83TNROP=0，則0%作為TNR的下限，進(jìn)入中間值選擇門，這就意味著在0%轉(zhuǎn)速起轉(zhuǎn)速控制就有可能介入FSR控制。若L83TNROP=1，則95%輸入作為中間值選擇門TNR的下限，95%的下限可以保證即使電網(wǎng)欠功率（頻率低到95%），仍能通過TNR把輪機(jī)負(fù)荷降到零。,中間值選擇門的第二個輸入是根據(jù)L83PRES1和L83PRES2的邏輯狀態(tài)決定是

6、否選擇PRESET預(yù)置。若邏輯L83PRES1/2=1，則切除積分器，將常數(shù)TNKR2（或TNKR7都為100.3%）賦予TNR。這個100.3%的預(yù)置值作為準(zhǔn)備并網(wǎng)轉(zhuǎn)速，通常電網(wǎng)頻率在額定值100%，超出0.3%是為了避免并網(wǎng)后電網(wǎng)頻率的波動造成發(fā)電機(jī)出現(xiàn)逆功率。,除了這四個常數(shù)輸入以外，還有一些輸入信號，他們將由操作人員根據(jù)條件自動或者手動改變，以達(dá)到改變TNR不同升降速率的目的。圖中，Z-1與加法器組成數(shù)字積分器，L83JDn（0

7、-11）決定了升降速率常數(shù)TNKR1_n的某個值，也就是通過不同的邏輯選擇了不同的積分速率常數(shù)。L70R和L70L決定了積分的方向。L70R=1且L70L=0時，積分值上升，TNR增加；L70L=1則TNR減小。L70R和L70L都為0，積分中止，TNR保持不變。,TNKR1_n參考值：,L83TNROP賦值為1，所以TNR最小值限制為95%，在低轉(zhuǎn)速時，不參與FSR控制。,L83PRES1在未并網(wǎng)且L3為1透平程序完成時為1，而L83

8、PRES2在啟動后L14HM為0時為1，而在轉(zhuǎn)速上升過程中并沒有L70L或者L70R命令，即TNR在并網(wǎng)前都為100.3。,L70R轉(zhuǎn)速基準(zhǔn)增加：升負(fù)荷,如圖可知，升負(fù)荷條件為：L3BWBCOKYZ為0：功率變送器故障信號，在并網(wǎng)后功率小于0.5MW延時5S為1；即并網(wǎng)后功率必須大于0.5MW；LFSRCPR為0：FSR不能小于一個值，壓氣機(jī)喘振保護(hù)；L33CDMX為0：TNR=111.5%時為1，TNR小于于111.5%；L7

9、0L為0：無降負(fù)荷信號；L30TXA：排氣溫度高，即排氣溫度不高；L83SCI_CMD：無差控制選擇。,L70R轉(zhuǎn)速基準(zhǔn)增加：升負(fù)荷,滿足以上所有條件時，當(dāng)滿足以下任意條件則燃機(jī)開始升負(fù)荷：L70RX10：在二次切換模式和預(yù)混切換模式時，自動升負(fù)荷；L70RX6：自動同期并網(wǎng)時，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)頻率用L70RX4：手動升負(fù)荷命令，即點(diǎn)擊MARKⅥe畫面，轉(zhuǎn)速控制的RAISE靶標(biāo)或者在發(fā)電機(jī)控制柜里手動升負(fù)荷或者遠(yuǎn)程DCS手動升負(fù)荷信

10、號；L70RX5：自動正常升負(fù)荷，即預(yù)置負(fù)荷值大于反饋負(fù)荷值0.5MW時，升負(fù)荷，可以通過PRESENT和BASE負(fù)荷選擇，來升負(fù)荷；,L70L轉(zhuǎn)速基準(zhǔn)減?。簻p負(fù)荷,在L33CDMN為0，即TNR大于95%，不處于無差控制時，滿足以下任意一條件，燃機(jī)降負(fù)荷：L83CBLIMT：并網(wǎng)后防喘放氣閥任意一個或以上未離開開位；L70FQRGL：GCV三個控制閥基準(zhǔn)超限： GCV-1≥371%； GCV-2≥160%；GCV-1≥203%

11、；L70LFPL：在非初級模式時：天然氣P1壓力低于20.62BAR或P2壓力比基準(zhǔn)值小0.69BAR延時2.5S，自動降負(fù)荷；L70LX2：選擇尖峰負(fù)荷運(yùn)行時，進(jìn)入溫度控制；L70LX10：開清吹閥命令為1延時40S，清吹閥未開到位；機(jī)組負(fù)荷大于69.9MW，GCV-1大于70%，一區(qū)有火延時10S自動降負(fù)荷；,L70L轉(zhuǎn)速基準(zhǔn)減?。簻p負(fù)荷,L70LX6：自動同期調(diào)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)頻率；L70LX4：MARKⅥe點(diǎn)擊轉(zhuǎn)速控制的LOW靶

12、標(biāo)或者發(fā)電機(jī)控制柜手動降負(fù)荷或者遠(yuǎn)程手動降負(fù)荷信號；并網(wǎng)后TNR與TNH之差大于0.7%；L70LX5：正常停機(jī)或自動停機(jī)滿足條件；三臺88TK全部故障；蝸殼溫度高于221℃；排氣溫度高于TTRX+13.9℃；FSRN-FSRT大于2%；預(yù)設(shè)值的負(fù)荷小于反饋值0.5MW。,注意：如果有停機(jī)信號發(fā)生，會自保持，只有重新發(fā)“start”令，讓L1S帶電，才能中斷自保持信號,轉(zhuǎn)速基準(zhǔn)TNR變化率的選擇:,L83JD2，0.011：對應(yīng)L70

13、R/LX4，即主要為手動升降負(fù)荷時；L83JD3，0.0445：對應(yīng)L70LX10和L70LFPL，即L94GSDW或者清吹閥延時40S未開到位或者天然氣壓力低自動降負(fù)荷；L83JD4，0.006：對應(yīng)L70R/LX5，L70RX10，L83CBCIMT，即為正常升降負(fù)荷速率；L83JD8，0.1：對應(yīng)L70R/LX6，自動同期時調(diào)整頻率；L83JD11，0.022：快速啟動。,總結(jié)：當(dāng)全速空載時，TNR=100%，并網(wǎng)后，TN