來源:網(wǎng)絡 時間:2012-07-10 關鍵詞:PLC 火力發(fā)電 ETS系統(tǒng)  引言  汽輪機由鍋爐產(chǎn)生的高溫高壓蒸汽帶動高速運轉(zhuǎn),是火力發(fā)電廠的關鍵動力設備,汽輪機的緊急跳閘系統(tǒng)(ETS)是發(fā)電廠對系統(tǒng)可靠性要求最高的子系統(tǒng)。傳統(tǒng)上,200MW以下機組的汽機本體保護都是用繼電器搭建的,可靠性差,保護邏輯修改麻煩,不能與主控制系統(tǒng)構成有效的通訊連接。若與電廠主DCS合并在一起控制,則因DCS處理周期較長等原因無法滿足快速保護要求,一般都不采用。基于PLC的汽機緊急跳閘系統(tǒng)因其可靠性高、處理速度快、邏輯修改方便等特點得到了廣泛的應用?! ?center>
  汽輪機緊急跳閘系統(tǒng)(ETS系統(tǒng))完成汽輪機緊急跳閘控制過程中全部電動閥門的開關控制功能,包括完成開關量的數(shù)據(jù)采集、處理、計算及開關量的實時輸出,并將相關數(shù)據(jù)傳送到中央控制室操作站等?! TS系統(tǒng)是與汽輪機監(jiān)測儀表系統(tǒng)(TSI系統(tǒng))相配合監(jiān)視汽輪機的一些重要信號,并保證汽輪機安全的系統(tǒng),當進入ETS系統(tǒng)的參數(shù),如潤滑油壓力、凝汽器真空、汽機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子振動、軸向位移等超過極限值時,輸出跳閘信號到跳閘電磁閥,跳閘電磁閥卸掉保安系統(tǒng)的保安油,使汽輪機的主汽閥和調(diào)節(jié)閥迅速關閉,完成汽輪機跳閘的功能,使汽輪機緊急停機,處于安全狀態(tài),以避免發(fā)生嚴重的后果?! ∠到y(tǒng)設計  ETS系統(tǒng)一般由以PLC為核心的控制機柜、執(zhí)行機構、聲光報警和一次、二次外圍元件組成。ETS控制柜里配置有PLC、報警繼電器、跳閘繼電器、保護投切盤等。每一路輸入、輸出通道都有與之相對應的指示燈,可以檢查某一通道的動作情況,且系統(tǒng)具有在線試驗功能。  由于系統(tǒng)可靠性要求特別高,即保證在任何可能發(fā)生的緊急情況下,都能準確無誤地使汽輪機組停機,ETS系統(tǒng)采用騰控公司的T9系列PLC,并設置為雙PLC運行方式,即雙CPU、雙I/O結構,每套PLC均包括電源模塊、CPU模塊、DI模塊和DO模塊等,每個跳閘輸入信號通過PLCA和PLCB的DI模塊同時送至2套PLC,由CPU模塊完成所有輸入信號的邏輯處理和輸出信號的邏輯控制,從硬件和軟件上實現(xiàn)了雙機熱備用?! LC硬件配置  以300MW機組的ETS為列,輸入輸出信號清單如下:  表3-1輸入輸出信號清單表

  應用特點  基于PLC的ETS系統(tǒng)具有如下特點:  準確性及可靠性  準確性、可靠性是汽輪機ETS系統(tǒng)的關鍵,本系統(tǒng)采用了雙PLC運行方式,系統(tǒng)配置高性能的工業(yè)級處理器,具有納秒級的處理速度以及大容量的內(nèi)存,可使汽機保護邏輯程序準確、快速地執(zhí)行,這在硬件上也大大保證了系統(tǒng)的高可靠性。確保整套裝置在任何情況下,都能正確可靠地實現(xiàn)汽輪機跳閘功能。以往裝置中重點關注的汽機“拒跳”或“誤跳”的情況,可在程序設計過程中得到充分合理的處理,這在技術上保證了系統(tǒng)的高可靠性。  系統(tǒng)功能強  由于PLC體積小,集成化程度高,運算速度快,邏輯控制容量大,所以整套程序中除了狀態(tài)報警、遮斷停機等常規(guī)功能外,還可進行在線試驗功能。該功能的作用在于機組正常運行時,檢查壓力開關、電磁閥等外圍元器件的狀態(tài),提高整套裝置的自身安全系數(shù)?! ≡黾悠麢C跳閘首出原因記憶功能,幫助運行人員在第一時間知道停機的第一起因,避免了以往或者顯示面板上有多項報警指示,分析不出第一起因,或者隨著現(xiàn)場情況的瞬息變換,指示燈的熄滅,也找不到第一起因。同時,該功能的存在也為事故追憶系統(tǒng)(SOE)的記錄提供了驗證手段。該功能可通過程序編寫完成,不需要增加任何硬件設備,而且完全應用編程技巧。在沒有發(fā)生停機條件時,該功能不需要執(zhí)行,不占用系統(tǒng)監(jiān)測的時間,使系統(tǒng)的監(jiān)測、停機功能得到最大程度的實現(xiàn)。