CN102213950B - 一种机组自启停控制***的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机组自启停控制***的实现方法，其特征在于，步骤为：首先由位于第一层的功能组接收启动信号或停用信号，随后依次判断是否满足启动的允许条件或是否满足停用的允许条件，是否有初始化信号，是否有中断信号，是否有回馈信号，然后进入执行位于第二层的断点层，其执行指令与第一层的相同。本发明的方法与以往方法比较具有如下优点：1、可以大大减少对设备驱动级的依赖性，提高调试效率。2、增加了功能组修改的灵活性。3、本发明同样适用投运机组。

Description

一种机组自启停控制***的实现方法

技术领域

本发明涉及一种火电机组集散控制技术，尤其涉及一种机组自启停控制***的编程实现方法。

背景技术

机组自启停控制***(Automatic Plant Startup and Shutdown System，简称APS)它将机组启动过程和停用过程分成若干个断点（功能组）自动完成机组启动或停用的整个过程。它不仅可以最大限度地防止人为误操作，大大提高机组操作的正确性、规范性、高效性，而且也能大大减轻运行人员的工作强度，缩短机组启停控制的时间，从整体上提高机组的自动化水平。目前我国由于热控设备的可靠性和自动化控制水平等原因，国内APS还处于研究试运行阶段，其设计、实现方法是近期热工控制研究的热点之一。APS功能组整个控制结构分成三层，从上到下依次为APS启动/停用功能组、断点、设备控制层。在以往的集散控制***（简称DCS）设计中，APS功能的实现需要增加组态，其控制结构如图1所示。APS启动或停用功能组是通过发指令给断点、断点发指令调用其它功设备驱动来完成的。图中的实线表示组态实现的方法，即设备中必需增加断点的组态调用信息；断点需增加功能组的组态信息。以往实现方法存在以下缺点：

1、要求设计阶段完成完善的APS设计。APS的实现需要从功能组、断点、设备级从上到下发指令到底层设备驱动级来实现。如果设计不完善，修改内容涉及功能组、断点、设备级各个部分，修改耗时长、工作量巨大。而国内DCS控制逻辑设计都由组态厂家兼顾完成，DCS***建设通常在电厂设备采购招标第五批后才进行，这意味着从DCS仪表的确定，经过I/O清单确定、I/O分配完成、控制逻辑设计、控制组态完成到***出厂，一般只有半年～一年左右时间。控制逻辑的设计和确定也就1～2个月左右，这种常规的做法难以完成工作量巨大的APS***的设计工作。这也是目前国内APS难以实现的原因之一。

2、增加调试的工作量。按照热控调试工作的顺序，调试是从底层设备驱动级开始的，经过断点调试，最后完成APS层功能组。以往的组态实现方法会造成调试工作重复进行，增加调试工作量。即在APS功能组进行调试时修改直接影响已经调试好的功断点或设备驱动级逻辑的修改，造成这部分工作的重复调试，大大增加调试时期的工作量。这对于国内火电机组紧张的工程工期无疑是雪上加霜。这也是阻碍APS在国内DCS***中实现的重要因素之一。

3、功能组修改不方便。因为功能组是由一系列按顺序的步骤指令组成，若需要添加一个步骤，需要将后续断点或设备组步骤指令组态都延后一步，很不灵活。

4、不利于已经投运机组的APS功能改造。对于已经投运的机组，驱动级及部分功能组已经调试投用，按以往方法增加APS功能，需要修改现有所有设备驱动的逻辑，大大增加组态和调试的工作，再加上有限的机组检修时间，使得实现投运机组的APS控制变得不可能。

发明内容

本发明的目的是提供一种大大减少对设备驱动级的依赖性，提高功能组修改的灵活性，同时，适用于投运机组的机组自启停控制***的实现方法。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种机组自启停控制***的实现方法，通过APS程序控制中心，根据电厂的控制规程，同时对电厂运行参数的判断，让原有的分散的设备得到有机的统一，达到机组自启停的目的，其中，APS程序控制中心由非常多的逻辑判断体组成，每个逻辑判断体完成单一任务，由APS程序控制中心根据逻辑判断体集合的结果，再根据过程参数的判断，打通或断开设备间的路径，达到机组自启停的目的，其特征在于：每个所述逻辑判断体包括以下步骤：

步骤1、接收启动指令

步骤2、判断启动的允许条件，如果满足则执行步骤3，不满足则退回步骤1；

步骤3、判断是否有初始化信号，如果有则退回步骤1，没有则执行步骤4；

步骤4、判断是否有中断信号，如果有则在原位等待直到该中断信号消失，没有则执行步骤5；

步骤5、判断从设备接收到的回馈信号是否满足要求，如果满足要求则跳过步骤6执行步骤7，如果不满足则执行步骤6；

步骤6、执行相应设备操作的指令，启动相应的设备，并给出回馈信号；

步骤7、计时，如果在规定的时间内接收到满足要求的回馈信号则进入下一个断点或下一个自启停控制***启动/停用功能组、并重复以上各步骤，没有接收到满足的回馈要求则执行报故障并等待处理。

本发明的方法与以往方法比较具有如下优点：1、可以大大减少对设备驱动级的依赖性，提高调试效率。本发明使得APS结构中第一、二、三层的工作相互独立，可以根据调试时间的长短逐步实现APS功能。调试时完成第三层设备级控制后操作员就能用手动操作方式完成机组操作，调试第二层断点时与第三层设备级控制完全独立，因为是采用编程方式直接在原有操作员操作的接口上发指令完成设备控制，所以第二层调试时涉及的修改仅限于在第二层程序中，给调试工作带来很大的方便。甚至可以根据***重要程度和调试工期分散第二层和第一层调试工作，可以逐步实现APS功能。

2、增加了功能组修改的灵活性。由于第二层断点和第一功能组的实现都采用编程方式完成，中间任何一个功能组的修改只需修改程序就可完成，以往增加一步操作很不方便，需要依次修改后续指令，本方法只需在程序中***一步流程程序即可实现。

3、本发明同样适用投运机组。本发明实现APS功能不需修改原有已经调试好的设备级驱动，只要在这基础上增加第二层断点和第一层APS功能组层就可实现，这给投运机组实现APS功能，提高热控自动化水平的提供一种切实有效的方法。

附图说明

    图1是APS层次结构图；

    图2是以往APS实现的控制结构；

图3是本发明采用的编程实现APS功能的控制结构；

图4是本发明采用的断点（功能组）编程框图；

具体实施方式

以下结合实施例来具体说明本发明。

实施例

    本发明提供用编程的方法实现APS功能。具体方案如下：在原有APS第三层即设备驱动级或部分顺控功能组的基础上，不改变第三层组态内容，用编程的方法实现第二层断点层和第一层APS功能组的功能。

如图3所示，发明的内容是框中的APS程序控制中心，为编程实现，不需要增加实际组态，直接用程序代替操作员发指令完成功能。图1中第一层和第二层实现的方法类似，只是调用的对象不同。

本发明提供的一种机组自启停控制***的实现方法，通过APS程序控制中心，根据电厂的控制规程，同时对电厂运行参数的判断，让原有的分散的设备得到有机的统一，达到机组自启停的目的：

1.    APS程序控制中心由非常多的逻辑判断体组成，每个逻辑判断体完成单一任务。

2.    以机组自启动程序（共有6个断点）中的第一个断点为例，下列的每个示例步骤皆有一个或多个逻辑判断体，结合图4，其步骤为：

步骤1、接收启动指令

步骤2、循环水***及闭冷水***启动；

       步骤2.1、开A/B凝汽器进口门，关A/B凝汽器出口门，关开式循环进口门，关开式循环出口门；

       步骤2.2、开A/B凝汽器出口门8%；

       步骤2.3、投循泵A顺控；

       步骤2.4、投开式循环水***，开A/B凝汽器出口门35%；

       步骤2.5、投循泵B顺控；

       步骤2.6、开足A/B凝汽器出口；

       步骤2.7、投水室真空泵***；

       步骤2.8、投闭式循环水***；

       步骤2.9、开闭冷泵顺控；

       步骤2.10、延60S后投联锁开关；

步骤3、机组辅汽***启动；

步骤4、电除尘***启动；

步骤5、低温加热器***启动；

       步骤5.1、#7和#8低温加热器预启；

       步骤5.2、#6低温加热器预启；

       步骤5.1、#5低温加热器预启；

步骤6、汽机疏水组启动

       步骤6.1、开缸体疏水组后台自备；

       步骤6.2、开管路疏水组后台自备；

       步骤6.3、开抽汽疏水组后台自备；

步骤7、凝水组启动

       步骤7.1、启补水泵顺控；

       步骤7.2、投凝汽器补给水箱水位调阀自动；

       步骤7.3、开凝汽器最小流量调节阀100%；

       步骤7.4、凝泵顺控；

       步骤7.5、延60S后投联锁开关；

步骤8、汽机油***启动

       步骤8.1、启动汽机交流润滑油泵；

       步骤8.2、启动汽机润滑油箱排烟机A/B；

       步骤8.3、启动氢密封油备用泵；

       步骤8.4、启动EH油泵；

       步骤8.5、启动顶轴油泵；

       步骤8.6、启动汽动给水泵A主油泵

       步骤8.7、启动汽动给水泵A排油风机

       步骤8.8、启动汽动给水泵B主油泵

       步骤8.9、启动汽动给水泵B主油泵

       步骤8.10、延60S后投互备联锁开关

步骤9、发电机辅助设备组启动

       步骤9.1、启动发电机定子冷却水泵，投水箱补水联锁开关；

       步骤9.2、启动发电机空侧交流密封油泵；

       步骤9.3、启动发电机氢侧密封油泵；

       步骤9.4、启动空侧回油密封油箱排烟机；

       步骤9.5、启动氢***循环风机；

       步骤9.6、延60S后投互备联锁开关；

步骤10、汽机盘车组启动

       步骤10.1、启动汽轮机盘车；

       步骤10.2、启动汽动给水泵A盘车***；

       步骤10.3、启动汽动给水泵B盘车***；

步骤11、锅炉疏水组

       步骤11.1、投后烟井疏水门后台自备；

       步骤10.2、投再热器疏水门后台自备；

       步骤10.3、投锅炉放汽门后台自备；

       步骤10.4、投过热器PCV阀后台自备；

3. APS程序控制中心根据逻辑判断体集合的结果，再根据过程参数的判断，通过它自身的接口部分，打通或断开设备间的路径，达到机组自启停的目的。

Claims (1)

1.一种机组自启停控制***的实现方法，通过APS程序控制中心，APS为机组自启停控制***，根据电厂的控制规程，同时对电厂运行参数的判断，让原有的分散的设备得到有机的统一，达到机组自启停的目的，其中，APS程序控制中心由多个逻辑判断体组成，每个逻辑判断体完成单一任务，由APS程序控制中心根据逻辑判断体集合的结果，再根据过程参数的判断，打通或断开设备间的路径，达到机组自启停的目的，其特征在于：每个所述逻辑判断体包括以下步骤：

步骤1、接收启动指令

步骤2、判断启动的允许条件，如果满足则执行步骤3，不满足则退回步骤1；

步骤3、判断是否有初始化信号，如果有则退回步骤1，没有则执行步骤4；

步骤4、判断是否有中断信号，如果有则在原位等待直到该中断信号消失，没有则执行步骤5；

步骤5、判断从设备接收到的回馈信号是否满足要求，如果满足要求则跳过步骤6执行步骤7，如果不满足则执行步骤6；

步骤6、执行相应设备操作的指令，启动相应的设备，并给出回馈信号；

步骤7、计时，如果在规定的时间内接收到满足要求的回馈信号则进入下一个断点或下一个自启停控制***启动/停用功能组、并重复以上各步骤，没有接收到满足的回馈要求则执行报故障并等待处理。

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