自動停機(jī)控制邏輯 - DCS中保安電源系統(tǒng)控制方案

　　(l)判斷系統(tǒng)是否帶電 接收到汽輪機(jī)PCA段帶電信號后，即可判斷系統(tǒng)帶電，但是為防止誤判斷，延時120s確認(rèn)汽輪機(jī)PCA段帶電。

　　(2)將保安MCC A段切換至正常方式供電 QF11開關(guān)在閉合位置，DCS發(fā)出QF1開關(guān)跳閘指令，并確認(rèn)收到QF1開關(guān)已跳閘反饋信號;DCS發(fā)出QF12開關(guān)合閘指令，并確認(rèn)收到QF12開關(guān)已閉合反饋信號且保安MCC A段帶電。

　　(3)停止柴油發(fā)電機(jī)組 保安MCC A段、保安MCC B段帶電且 QF1、QF2開關(guān)在跳閘位置，延時3min停運柴油發(fā)電機(jī)組。

　　3.3 手動控制邏輯

　　在DCS上將保安MCC A段運行方式開關(guān)切換至手動控制方式。在手動控制運行方式下，可手動對柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行同期并網(wǎng)試驗，或手動將保安MCCA段切換至鍋爐PCA段備用電源供電，或手動將保安 MCC A段切換至柴油發(fā)電機(jī)組供電等。

　　為防止誤操作導(dǎo)致非同期并列，需在DCS上設(shè)置開關(guān)之間的閉鎖邏輯。保安MCC A段在手動控制方式下且QF1開關(guān)在跳閘位置，則閉鎖QF11、QF12、QF13、QF14開關(guān)的手動合閘功能;保安MCC A段在手動控制方式下且QF01、QF2開關(guān)在跳閘位置及QF12開關(guān)在閉合位置，或者QF1在閉合位置及QF12、QF14開關(guān)在跳閘位置，則閉鎖 QF1開關(guān)的手動合閘功能。

　　四、調(diào)試過程中出現(xiàn)問題的處理

　　4.1 DCS與柴油發(fā)電機(jī)接口

　　(1)自動起動 在柴油發(fā)電機(jī)組控制回路中，柴油發(fā)電機(jī)組的自動起動指令應(yīng)為持續(xù)高電平信號，一旦高電平信號消失，則柴油發(fā)電機(jī)組停機(jī)。對此，在系統(tǒng)中增加1個24VDC自保持起動繼電器，在DCS發(fā)出起動柴油發(fā)電機(jī)組脈沖信號消失后，由自保持起動繼電器將指令信號保持為持續(xù)高電平信號，以維持柴油發(fā)電機(jī)運行。

　　(2)自動停機(jī)DCS發(fā)出的自動停機(jī)脈沖信號主要是停運和跳閘柴油發(fā)電機(jī)出口開關(guān)，為擴(kuò)展輸出接點數(shù)，在系統(tǒng)中增加1個24VDC 停機(jī)繼電器，由DCS發(fā)出自動停機(jī)脈沖信號觸發(fā)該繼電器動作，動作繼電器的1對常閉接點用于解除自保持起動繼電器從而停運柴油發(fā)電機(jī)組，1對常開接點接至柴油發(fā)電機(jī)出口開關(guān)跳閘回路，另1對常閉接點接到柴油發(fā)電機(jī)出口開關(guān)合閘回路，以防止該開關(guān)反復(fù)跳合閘。另外，需要注意DCS自動停機(jī)脈沖信號的寬度應(yīng)大于柴油發(fā)電機(jī)停機(jī)所需的時間。

　　4.2 負(fù)荷投切

　　保安MCC A段、保安MCC B段同時失電時，為防止兩段負(fù)荷同時投入運行導(dǎo)致保護(hù)起動的柴油發(fā)電機(jī)停止運行，或者負(fù)荷在投切過程中由于柴油發(fā)電機(jī)出口電壓降低而導(dǎo)致負(fù)荷電流過大引起跳閘，在QF1、QF2開關(guān)自動投入控制邏輯中設(shè)置只要QF1、QF2開關(guān)任何一個已閉合，另一個開關(guān)則延時10s合閘，即相當(dāng)于將保安負(fù)荷分2次投入運行。

　　4.3 保安段失電判據(jù)

　　通常，采用保安段母線低電壓作為保安段失電保護(hù)動作判據(jù)，當(dāng)保安段母線電壓正常，柴油發(fā)電機(jī)組處于自動控制方式時，如果保安段母線PT因故退出或人為誤碰、誤拉，將會誤起動柴油發(fā)電機(jī)自動控制程序，將保安段工作電源進(jìn)線開關(guān)切除，從而增加保安段失電的風(fēng)險。對此，采用復(fù)合條件作為保安段失電動作判據(jù)：保安段母線和汽輪機(jī)PC段母線低電壓且QF11、QF12開關(guān)在閉合位置，或者保安段母線低電壓且QF11或QF12開關(guān)在跳閘位置以及QF11、QF12開關(guān)保護(hù)未動作，則保安段失電動作。

　　4.4 保護(hù)閉鎖

　　對于保安段母線低電壓且QF11或QF12開關(guān)在跳閘位置以及 QF11、QF12開關(guān)保護(hù)未動作的情況，保安段失電是由開關(guān)誤跳閘引起的。為防止失電的保安MCC A段或保安MCC B段母線再次受到?jīng)_擊，保護(hù)動作信號將使柴油發(fā)電機(jī)自動控制程序退出運行。機(jī)組投產(chǎn)后曾發(fā)生保安MCC A段工作電源進(jìn)線開關(guān)QF12跳閘，保安備用電源進(jìn)線開關(guān)QF14未自動合閘，使保安MCC A段失電，IC、ID磨煤機(jī)等跳閘，機(jī)組負(fù)荷由389MW降至300MW。就地檢查發(fā)現(xiàn)，保安MCC A段的MT12N1型工作電源進(jìn)線開關(guān)QF12顯示AP LED報警(QF12開關(guān)控制單元的自動保護(hù)跳閘信號(超溫或控制單元損壞等)燈亮，為斷路器主觸頭運行中發(fā)熱造成超溫引起斷路器自動保護(hù)動作。對此，對柴油發(fā)電機(jī)自動控制邏輯進(jìn)行了修改，取消對保安MCC A、保安 MCC B段工作電源回路保護(hù)動作信號的閉鎖，即當(dāng)保安MCC段失電時，無論電源進(jìn)線開關(guān)是否保護(hù)動作，均自動閉合備用電源進(jìn)線開關(guān);若備用電源進(jìn)線開關(guān)保護(hù)動作，則柴油發(fā)電機(jī)退出自動控制方式。

　　4.5 低電壓繼電器選型

　　通常選用DY-32或DY-33型電壓繼電器作為電源母線低電壓保護(hù)繼電器，由于這2種繼電器均屬于電磁型過電壓繼電器，不允許在超過動作值后長時間處于閉合狀態(tài)，否則將導(dǎo)致電磁機(jī)構(gòu)長期處于振動狀態(tài)而引起繼電器觸點抖動、拉弧、粘連，影響柴油發(fā)電機(jī)組的自動起動。對此，改用DY-37電磁型低電壓繼電器或JY-156集成電路型低電壓繼電器。

　　五、結(jié)論

　　(1) DCS的硬件功能完整，響應(yīng)速度快，其輸入/輸出模塊可以方便地與柴油發(fā)電機(jī)控制連接，不會出現(xiàn)二次安全防護(hù)問題。

　　(2) DCS控制保安電源系統(tǒng)編程簡單、使用方便，且具有離線模擬程序運行功能，便于檢測控制程序的正確性;可在線組態(tài)控制邏輯，運行維護(hù)方便。

　　(3)采用DCS控制保安電源可共享DCS的保安電源系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)，無需增設(shè)電纜和增加控制設(shè)備;因DCS設(shè)計中輸入/輸出模塊的余量較大，可利用現(xiàn)有資源。

　　(4)簡化了二次控制回路，提高了可靠性、安全性。

　　(5)實現(xiàn)了保安電源切換的自動控制，使得保安電源系統(tǒng)開關(guān)的動作和柴油發(fā)電機(jī)組的自起動更加迅速和可靠。