化工行業(yè)自備機組的孤島運行控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及發(fā)電機組控制技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種化工行業(yè)自備機組的孤島運行控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]FCB (Fast Cut Back)是機組快速甩負(fù)荷至帶廠用電運行,也就是我們常說的孤島運行。FCB控制的基本功能是:當(dāng)發(fā)電機組在正常工況下運行時,若線路跳閘或發(fā)動機解裂,機組的FCB功能將自動投運,快速甩負(fù)荷并帶廠用電穩(wěn)定運行。在機組甩負(fù)荷過程中,能保證機組運行參數(shù)的變化在安全范圍內(nèi),而且不引起停機停爐保護動作,不危及設(shè)備安全,以便有可能較快的重新并網(wǎng)發(fā)電。因此,F(xiàn)CB功能是點對網(wǎng)型式電廠和線路運行無雙重冗余電廠防止脫網(wǎng)后全廠停電的有效方式。
[0003]目前,實現(xiàn)FCB功能的機組一般來說是并網(wǎng)發(fā)電類型的機組,并網(wǎng)發(fā)電類型機組的PCB控制功能圖如圖1所示,當(dāng)外部線路故障或發(fā)電機組脫網(wǎng)時,機組電氣系統(tǒng)產(chǎn)生FCB信號,并將FCB信號傳遞給汽輪機控制系統(tǒng)和鍋爐控制系統(tǒng),汽輪機控制系統(tǒng)立即觸發(fā)OPC(超速保護控制)控制回路100產(chǎn)生OPC信號,OPC信號一方面直接控制OPC電磁閥,作用于汽輪機快關(guān)調(diào)節(jié)汽門的液壓控制回路103,使調(diào)節(jié)汽門瞬間全部關(guān)閉,當(dāng)汽輪機轉(zhuǎn)速低于OPC復(fù)位轉(zhuǎn)速時,OPC電磁閥釋放,液壓控制回路快關(guān)信號消失;另一方面作用于負(fù)荷回路101和轉(zhuǎn)速控制回路102,使機組控制由負(fù)荷回路101瞬間切換到轉(zhuǎn)速控制回路102,并將轉(zhuǎn)速目標(biāo)值3000轉(zhuǎn)/分鐘輸出給調(diào)節(jié)汽門常規(guī)控制104,當(dāng)OPC信號消失之后,汽輪機將在轉(zhuǎn)速控制回路102的作用下快速開啟調(diào)節(jié)汽門至能夠維持汽輪機額定轉(zhuǎn)速的位置,維持廠用電運行,此時汽輪機的負(fù)載只是維持能夠使汽輪機正常運行的全廠各類輔機的用電,達到供用電平衡。由于廠用電相對汽輪機的額度負(fù)荷較小(一般為5%-6%左右),因此FCB發(fā)生時,為了防止汽輪機超速,通過OPC來關(guān)閉全部調(diào)節(jié)汽門,且關(guān)閉時間較短(不到I秒),這過程中,廠用電電壓不會瞬間下降至輔機用電電壓報警值,廠用電質(zhì)量能夠滿足輔機用電要求,從而實現(xiàn)了機組帶廠用電控制。
[0004]雖然上述FCB控制技術(shù)對于實現(xiàn)完全帶廠用電運行的FCB機組控制已經(jīng)比較成熟,但不適用于化工行業(yè)的自備機組脫網(wǎng)帶化工區(qū)負(fù)載型式的FCB機組,由于化工行業(yè)自備機組脫網(wǎng)孤島運行時,不但要帶廠用電運行,還要帶化工區(qū)負(fù)載,化工區(qū)負(fù)載最大甚至接近機組的額定負(fù)荷,而上述FCB控制技術(shù)不能保證廠用電完全滿足化工區(qū)負(fù)載要求,化工區(qū)負(fù)荷將由于用電質(zhì)量無法滿足自身而跳閘,導(dǎo)致FCB實現(xiàn)失敗。對于化工行業(yè)而言,F(xiàn)CB最大的功能就是當(dāng)自備機組脫網(wǎng)運行時,能夠維持化工區(qū)的用電或保證化工區(qū)安全停運,防止化工區(qū)發(fā)生爆炸等危險事故。因此,對于化工行業(yè)自備機組FCB功能的實現(xiàn)方式的研宄具有重要意義。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型實施例提供了一種化工行業(yè)自備機組的孤島運行控制裝置,以實現(xiàn)化工行業(yè)自備機組的孤島運行控制。該裝置包括:負(fù)荷回路,用于輸出化工行業(yè)自備機組孤島運行FCB前的電量控制參數(shù);高負(fù)載轉(zhuǎn)速回路,用于輸出化工行業(yè)自備機組負(fù)載工況下FCB時的汽輪機的第一轉(zhuǎn)速參數(shù),所述汽輪機的第一轉(zhuǎn)速參數(shù)用于將調(diào)節(jié)汽門開啟至與所述化工行業(yè)自備機組的當(dāng)前負(fù)載相匹配的位置;快關(guān)調(diào)節(jié)汽門電子控制回路,用于接收FCB觸發(fā)信號,將所述調(diào)節(jié)汽門開啟至預(yù)設(shè)快關(guān)值;回路切換器,與所述負(fù)荷回路和所述高負(fù)載轉(zhuǎn)速回路連接,用于在所述快關(guān)調(diào)節(jié)汽門電子控制回路將調(diào)節(jié)汽門開啟至所述預(yù)設(shè)快關(guān)值后,接收所述FCB觸發(fā)信號,將化工行業(yè)自備機組從所述負(fù)荷回路切至所述高負(fù)載轉(zhuǎn)速回路。
[0006]在一個實施例中,所述預(yù)設(shè)快關(guān)值的大小根據(jù)接收FCB觸發(fā)信號時,所述化工行業(yè)自備機組所帶負(fù)載的大小確定。
[0007]在一個實施例中,還包括:空載轉(zhuǎn)速回路,與所述回路切換器連接,用于輸出所述化工行業(yè)自備機組空載工況下FCB時的汽輪機的第二轉(zhuǎn)速參數(shù),所述汽輪機的第二轉(zhuǎn)速參數(shù)用于將所述調(diào)節(jié)汽門開啟至與所述化工行業(yè)自備機組相匹配的位置;所述回路切換器,還用于在所述快關(guān)調(diào)節(jié)汽門電子控制回路將調(diào)節(jié)汽門開啟至所述預(yù)設(shè)快關(guān)值后,接收所述FCB觸發(fā)信號且所述化工行業(yè)自備機組在空載工況時,將所述化工行業(yè)自備機組從所述負(fù)荷回路切至所述空載轉(zhuǎn)速回路。
[0008]在本實用新型實施例中,直接通過FCB觸發(fā)信號來觸發(fā)快關(guān)調(diào)節(jié)汽門電子控制回路,將調(diào)節(jié)汽門開啟至預(yù)設(shè)快關(guān)值,實現(xiàn)汽輪機防超速,避免由于將全部調(diào)節(jié)汽門關(guān)閉,使得無法滿足負(fù)載所需用電質(zhì)量而導(dǎo)致PCB運行失敗的現(xiàn)象;并通過回路切換器將化工行業(yè)自備機組從負(fù)荷回路切至高負(fù)載轉(zhuǎn)速回路,該高負(fù)載轉(zhuǎn)速回路輸出化工行業(yè)自備機組負(fù)載工況下FCB時的汽輪機的第一轉(zhuǎn)速參數(shù),該汽輪機的第一轉(zhuǎn)速參數(shù)用于將調(diào)節(jié)汽門開啟至與化工行業(yè)自備機組的當(dāng)前負(fù)載相匹配的位置,以實現(xiàn)負(fù)載工況下的轉(zhuǎn)速控制,以便實現(xiàn)汽輪機快速在額定轉(zhuǎn)速下運行,最終實現(xiàn)化工行業(yè)自備機組的PCB功能,有利于降低化工行業(yè)自備機組脫網(wǎng)后所引起的化工生產(chǎn)事故,提高化工行業(yè)的生產(chǎn)安全性。
【附圖說明】
[0009]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,并不構(gòu)成對本實用新型的限定。在附圖中:
[0010]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中并網(wǎng)發(fā)電類型機組的PCB控制功能圖;
[0011]圖2是本實用新型實施例提供的一種化工行業(yè)自備機組的孤島運行控制裝置;
[0012]圖3是本實用新型實施例提供的一種化工行業(yè)自備機組的孤島運行控制功能圖。
【具體實施方式】
[0013]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合實施方式和附圖,對本實用新型做進一步詳細(xì)說明。在此,本實用新型的示意性實施方式及其說明用于解釋本實用新型,但并不作為對本實用新型的限定。
[0014]發(fā)明人發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)中化工行業(yè)自備機組不能實現(xiàn)FCB功能的原因在于:化工行業(yè)自備機組脫網(wǎng)后進行孤島運行時,不但要帶廠用電運行,還要帶化工區(qū)負(fù)載,化工區(qū)負(fù)載最大甚至接近機組的額定負(fù)荷,在這種工況下,如果FCB實現(xiàn)過程中,仍然使用汽輪機控制的OPC控制回路來實現(xiàn),則當(dāng)汽輪機調(diào)節(jié)汽門全部關(guān)閉瞬間,化工區(qū)負(fù)荷將由于用電質(zhì)量無法滿足自身而跳閘,導(dǎo)致FCB功能失敗。為此發(fā)明人提出直接用FCB觸發(fā)信號來觸發(fā)快關(guān)調(diào)節(jié)汽門電子控制回路,將調(diào)節(jié)汽門開啟至預(yù)設(shè)快關(guān)值,并添加設(shè)置高負(fù)載轉(zhuǎn)速回路,輸出化工行業(yè)自備機組負(fù)載工況下FCB時的汽輪機的第一轉(zhuǎn)速參數(shù),該汽輪機的第一轉(zhuǎn)速參數(shù)用于將調(diào)節(jié)汽門開啟至與化工行業(yè)自備機組的當(dāng)前負(fù)載相匹配的位置,以實現(xiàn)化工行業(yè)自備機組的FCB功能。
[0015]基于此,在本實用新型實施例中,提供了一種化工行業(yè)自備機組的孤島運行控制裝置,如圖2所示,該裝置包括:
[0016]負(fù)荷回路201,用于輸出化工行業(yè)自備機組孤島運行FCB前的電量控制參數(shù);
[0017]高負(fù)載轉(zhuǎn)速回路202,用于輸出化工行業(yè)自備機組負(fù)載工況