OVATION分散控制系统在托克托电厂的设计应用.doc

OVATION分散控制系统在托克托电厂的设计应用OVATION分散控制系统在托克托电厂的设计应用一、概况??托克托电厂位于内蒙古呼和浩特市托克托县。其规划容量为8X600MW燃煤机组。一期工程新建2x600MW燃煤机组,二期工程扩建2x600MW国产燃机机组,三期工程计划扩建2×600MW直接空冷空冷机组,达到全厂规划容量6x600MW,并预留扩建2x600MW空冷或干/湿汇合空冷机组的可能性。托电#1机组已于2003年6月9日通过168小时试运行。?本文所介绍的是托克托电厂一期工程中分散控制系统的设计应用情况。?托电一期工程设计及供货分别划分为锅炉岛、汽机岛、BOP、IC岛等几部分。其中,锅炉岛承包商为哈尔滨电站工程公司,设计单位为东北电力设计院;汽机岛承包商为日本伊藤忠,日立公司,汽轮发电机组的设计供货山日本日立公司负责,汽机辅机及热力系统由中国东方电气集团负责,设计单位为西北电力设计院。BOP系统的设计由北京国电华北电力工程有限公司(华北电力设计院)完成。同时,华北院还担任业主工程师,完成岛间协调、设计图纸确认及方案拿总等工作。IC岛的设计供货最终由DCS供货商及华北院共同完成,其中,DCS供货商负责DCS、BTG盘、热工电源柜等控制设备的设计及供货,华北院负责从机炉岛就地设备至DCS机柜电缆连接及敷设以及控制室布置的设计。??本工程采用哈尔滨锅炉厂生产的HG-2008,,亚临界参数、一次中间再热、控制循环、单炉膛、四角喷燃和平衡通风的燃煤锅炉,直流式燃烧器四角切圆燃烧方式。?汽机为日本株氏会社日立制作所生产的TC4F-、亚临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴冲动式和双背压冷凝式汽轮机。发电机为三相交流两极同步发电机。?每台锅炉配6台MBF24型磨煤机,五运一备。同时配备6台耐压电子称重式给煤机。2台100,容量的密封风机供磨煤机制粉系统使用,1运1备。另外,每台炉配2台双吸单速离心式一次风机、2台动叶可调轴流式送风机和2台静叶可调轴流式吸风机。空气预热器为三分仓回转双密封再生式空气预热器。?每台汽机安装一套高压和低压两级串联汽轮机旁路系统,其容量为锅炉最大连续蒸发量(BMCR)的40,。设置两台50,容量的汽动给水泵和1台30,容量的电动启动,备用给水泵,三台高压加热器采用电动关断公用旁路系统。每台机组安装2台100,容量的电动凝结水泵。中压凝结水精处理装置(每机一套)包括2台50,容量的前置过滤器和2台高速混床,两台机组合用一套再生装置。?(DCS)概况?本工程DCS供货商的选择采用招投标方式。最终选定美国西屋公司的Ovation系统作为本工程的分散控制系统。?分散控制系统的配置及功能设计应本着实现全厂自动化水平的要求来完成。托电一期工程各单元机组采用分散控制系统,辅助生产车间采用可编程控制器及屏幕显示技术,使单元机组和辅助生产车间具有较高的自动化水平。在此基础上设置厂级监控信息系统(SIS),SIS是全厂生产运行实时的统一指挥调度中心,实时协调各机组、车间的运行和生产管理。分散控制系统包括单元机组的DCS及SIS,同时,SIS与各单元机组的DCS、各辅助生产车间及公用系统的自动化控制系统有机的联系在一起,并与电厂管理信息系统(MIS)、网络监控系统(NCS)等有通讯接口。?机组的整体控制水平主要体现在以下几个方面:1)单元机组(包括炉、机、发-变组、厂用电)及电气公用系统均以DCS为主要监控手段,并辅以必要的独立保护、控制装置,实现一个主值班员和两个辅助值班员对一台机组的运行进行监控。2)DCS顺控逻辑设置了功能组、子功能组级和驱动级的控制方式,并以子功能组级为主。3)发生异常和事故工况时报警、保护和自动处理(如RB、MFT等)以确保主设备安全。4)单元机组常规操作设备设置的原则是:当DCS发生重大故障时,确保机组紧急安全停机。DCS的监控范围包括锅炉及其辅助系统、汽轮发电机及其辅助系统、除氧给水系统、高低压厂用电系统、发电机变压器组等。同时,DCS还与汽轮机数字电液调节系统(DEH)、汽机瞬态数据管理系统(TDM)、凝结水精处理系统、仪用空压机系统、发变组保护系统、电除尘程控系统、全厂BOP系统(水、煤、灰控制点)等进行通讯,从而实现全厂统一的监控管理。DCS主要功能如下包括:厂级监控信息系统(SIS)、值长站、数据采集系统(DAS)、模拟量控制系统(MCS)、顺序控制系统(SCS)、燃烧器管理系统(BMS)、人机接口(MMl)、工程师工作站及历史数据站等。二、分散控制系统硬件配置?本工程采用的Ovation控制系统是美国西屋过程控制公司采用开放式计算机技术、面向21世纪推出的、适应于电厂监控和管理需要的先进的分散控制系统。本工程分散