[其他]熱力發電廠的控制

無效

• 申請號: 85105833
• 申請日: 1985-08-01
• 公開（公告）號: CN85105833B
• 公開（公告）日: 1988-07-20
• 發明（設計）人: 山田浩;飯岡康弘;管野彰;瀧田敦;二川原誠逸;深井雅之
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: G06F15/46
• 分類號: G06F15/46
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王棟令

本發明涉及一個用于熱力發電廠的控制器，更詳細地說，是一個能夠在控制器中發生故障時，對熱力發電廠的影響減到最低限度的控制器。

熱力發電廠肩負著穩定供電的社會使命，所以其運行必須高度可靠，為此，對發電廠設備及發電廠控制器的設計均要保證這個高度的可靠性，且控制器要設計成即使本身故障而停止工作時，也要防止使發電廠停止運行。例如，在美國4347，564專利中，采用了部分控制雙重化，以至當主控制器故障時，可使用主計算機。在日本出版的No.50-143989未審查專利中，使用了一個所謂一至n的備用系統，在該系統中有一個正常不使用的備用子回路控制器，當正常運行的子回路控制器故障時，它即起動。在這樣的多級系統中，即使在某一控制器中發生故障，熱力發電廠仍可以繼續運行;再說，控制器也是高度可靠的。然而，由于該多級系統至少需要一個相同功能的備用控制器，所以成本就提高了。

本發明的一個目的是提供一個用于熱力發電廠的控制器，該控制器以其最少的級數將由于控制器的故障給發電廠的運行帶來的影響減到最低限度。

根據本發明，該控制器至少包括：一個主控制器，用來接收一個負荷定值和來自一個熱力發電廠的許多有關發電廠的數據，并至少能輸出在達到負荷定值時所需要的有關發電廠功率，給水流量，燃料流量，風量以及再循環煙氣流量等其中的兩個指令信號;為了根據指令信號對相應的控制終端進行控制，對每個上述指令信號都單獨設置了一個子回路控制器，用來提供控制量;一個在子回路控制器和主控制器之間設置的傳輸回路;對每個由子回路控制器供給控制量均設置一個驅動裝置，用來驅動控制終端;一個I/O總線，布置在一個子回路控制器和由該子回路控制器指令信號驅動的驅動裝置之間;以及對傳送到主控制器或子回路控制器的有關發電廠的數據進行檢測的檢測裝置。

圖1為水-汽過程的流程圖;

圖2為水-汽過程中的子過程圖;

圖3為給水子過程中的微過程圖;

圖4為熱力發電廠的生產過程和設備構成;

圖5為一個先有技術中的控制器的布局;

圖6表示本實施裝置中一個控制器布局的基本原則;

圖7為本發明的控制系統圖，其中圖7A表示汽包型鍋爐，7B表示直流鍋爐

圖8為本控制器的硬件構成圖;

圖9為在本發明中包括SLC、DCM和SGC的基本系統圖;

圖10是SGC的功能示意圖;

圖11是DCM模擬控制的功能示意圖;

圖12為DCM數字控制的功能示意圖;

圖13～15示出了在本發明的控制器發生故障時的備用方式;

圖16～18示出了本發明的用于一個給水系統的實施裝置;

圖19和20示出了當較高級別的控制器故障時，用較低級別的控制器代替它所需要的處理信號。

首先介紹一個按熱力發電廠及其控制器構成的基本原則。

圖1表示根據一個熱力發電廠設備特性劃分控制系統原則。

熱力發電廠是多個復雜生產過程的集合。在這些生產過程中，各種功能都以復雜的方式彼此相關。若以原材料及能量流程來分類，它可包括四個過程：燃燒過程Ⅰ，水-汽過程Ⅱ，發電過程Ⅲ和冷卻過程Ⅳ，如圖1所示。熱力發電廠的控制即是使這四個過程協調起來，以對外界用戶穩定地供電。圖1所示的每個過程還可以根據其功能進一步以子過程來分類。圖2表示水-汽過程Ⅱ的子過程。Ⅱ10是一個凝結子過程，Ⅱ11是一個低壓給水、加熱以及除氧的子過程，Ⅱ12是給水子過程，Ⅱ13是高壓給水及加熱子過程，Ⅱ14是蒸發及過熱子過程以及Ⅱ15是再熱子過程。為了提高發電廠穩定性的需要，每個子過程還包括許多同樣容量的微過程，每個微過程還可根據裝置進行更細的劃分。