[發明專利]汽輪發電機組啟停監控系統

無效

• 申請號: 200910020100.X
• 申請日: 2009-04-02
• 公開（公告）號: CN101649757A
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 田國成;李風奎;張鵬
• 申請（專利權）人: 山東中實易通集團有限公司
• 主分類號: F01D19/00
• 分類號: F01D19/00
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所
• 代理人: 李桂存

(一)技術領域

本發明涉及一種汽輪發電機組啟停監控系統，具體地，涉及一種基于現有電站DCS的監控系統，適用于汽輪發電機組，尤其是大型機組啟動、停機以及升降負荷過程中的設備與技術參數的監制系統。

(二)背景技術

汽輪發電機組啟動過程一般包括蒸汽管道暖管及前期準備、沖動轉子暖機升速、定速、并列帶負荷等階段。蒸汽管道暖管及前期準備：冷態的蒸汽管道被高溫高壓的新蒸汽加熱到與新蒸汽同溫同壓的狀態稱為蒸汽管道暖管。在暖管過程中，可以進行啟動前的準備，如：凝汽器通循環水，啟動凝結水泵，抽真空，送軸封，檢查潤滑油系統，啟動盤車連續運轉等。沖動轉子暖機升速：沖動轉子一般使用調門或電動主閘門(或其旁路門)，這根據汽機調速系統的不同來選擇。沖動轉子后控制轉子轉速分別進行低，中，高速暖機。暖機過程中嚴格控制汽缸壁溫升，上下缸，內外缸，法蘭，螺栓等處溫差。一般控制溫升在1-2℃/min，溫差在30-50℃內。定速并列帶負荷：汽機轉速3000r/min定速，電氣進行并列操作，機組并列，帶負荷暖機。帶負荷暖機過程中仍應嚴格控制各處溫升及溫差等參數。隨缸溫升高，機組接帶負荷至額定出力。大容量汽輪發電機組的整個啟動過程短則五六個小時，多則十數個小時，啟動過程很長，比如裝機容量為300MW的汽輪機組其啟動過程一般約需8小時，每次啟動成本非常高，約150萬元，因此一旦啟動失敗，會造成比較大的經濟損失。

隨著發電機組容量的不斷增大，與之配套的輔助設備的功率也越來越大，形成了越來越龐雜的輔助系統，機組啟停一次的消耗越來越大；另一方面，與之相應的影響發電機組正常運轉的參量數量龐大，而現在的DCS廠家和監控畫面設計者把上述參量分組在多個監控屏中實施監控，啟動過程中常常是多個參量報警，究竟哪個更需要及時處理并不好區分，往往需要技術人員現場決策；加之各參量變化速度比較快，常常導致現場人員顧此失彼，為了及時準確的監控這些參數，電廠往往安排專人專機不斷地翻閱各分系統畫面，這不僅增加了人員、設備，還增加了工作量，并且也會因此耽誤了系統的啟停進程，甚至會導致啟動失敗或者發生事故。另外，?也可能會因為人員安排不合理，造成監控重疊，或者因時間緊迫造成人為操作失誤。

造成上述問題的關鍵在于現有電廠的DCS系統是基于不同生產廠家的監控設備和系統，受限于軟硬件限制，監控終端到現在為止還沒有實現有效地整合。

(三)發明內容

因此，本發明為了克服現在分系統監控畫面不能有效區分汽輪機發電機組啟停過程中各參量報警的急重程度而可能導致啟動失敗的問題，提供了僅需要一個監控屏的汽輪發電機組啟停監控系統，對各系統參量進行有效監控，并區分報警優先級，方便運行人員進行后續操作，有效的保障設備與人身安全。

本發明采用以下技術方案：

該發明汽輪發電機組啟停監控系統，其包括用于采集現場參量的一次元件，用于把上述參量轉換為控制機能夠處理數據的卡件和將上述數據經DCS組態軟件組態成監控界面的監控終端，以及用于存儲相應參量數據的DCS數據庫，其特征在于：所述DCS數據庫還存儲有每個參量報警故障的預診斷結果和原因預測信息；所述監控終端為一臺工控機，且在其監控界面設有DEH、EH、潤滑油分菜單項，以組態分菜單項與相應監控分系統及其參量實時數據顯示，并組態數據溢出報警和DCS數據庫相應模塊的鏈接；

全程控制參量區，以組態全程控制參量，每個全程控制參量至少包含數據區，并組態數據溢出報警及DCS數據庫相應模塊的鏈接，且組態數據區與對應設備的控制端以對相應設備實施操作；

軸系圖形模塊區，以組態汽輪機組實際配置的各軸軸振、瓦振、瓦溫和回油溫度參量，并組態數據溢出報警和DCS數據庫相應模塊的鏈接；

轉子過程參量區，以組態轉子過程參量，并組態數據溢出報警和DCS數據庫相應模塊的鏈接；

汽門開度參量區，以組態汽門開度，并組態數據溢出報警和DCS數據庫相應模塊的鏈接，以及其數據區與汽門開度控制端的鏈接以對其實施操作；

過程參量列表區，以組態機組啟停過程中變化速度快和/或與設備安全攸關和/或統計故障率高的參量，并組態數據溢出報警和DCS數據庫相應?模塊的鏈接；

關鍵設備圖形顯示區，以組態汽輪發電機組啟停過程中所需要的關鍵輔助設備，并組態數據溢出報警和DCS數據庫相應模塊的鏈接，以及數據區與對應設備控制端的鏈接以對其實施操作；

監控設備總菜單項與專業報警菜單項，以組態除上述主要設備之外的設備，并組態機、爐、電、化各專業的數據溢出總報警及報警態下的菜單響應展開功能。