[实用新型]一种火电厂控制系统温度断线保护逻辑连接结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种火电厂控制系统温度断线保护逻辑连接结构。

背景技术

大型火力发电厂的汽轮机、重要转动辅机均需要监视其轴承温度、电机温度等参数，通过温度测点判断汽轮机、辅机的运行状态是否正常，为了保证设备安全，汽轮机的轴承温度、推力瓦温度、转动辅机的电机温度、轴承温度均列入保护系统，一旦温度过高时均有保护动作，使汽轮机或辅机跳闸，从而避免设备损坏。

一般保护逻辑中最可靠的防止保护误动、拒动的措施就是采用三取二保护逻辑，即在同一位置安装三个测点，三个测点当中任意两个达到保护动作时，保护动作。任意测点故障均不会造成保护误动或拒动。

而汽轮机轴承温度、推力瓦温度、重要辅机轴承温度等因同一位置无法安装三个测点，多个温度均测量的是不同位置温度，无法通过三取二逻辑来保证保护的可靠性。所以目前汽轮机轴承温度、推力瓦温度、辅机轴承温度等均为单点保护，即任意一个温度高于保护定值，保护就会动作，汽轮机或重要辅机就会跳闸。

若单个测点发生故障或接线松动，就会造成保护误动或拒动。保护误动会造成设备或机组停运，造成不必要的经济损失；保护拒动会造成设备损坏，甚至发生人身事故。目前大型火力发电机组均采用DCS系统控制。北京ABB公司的symphonyDCS控制系统在国内、国外都有非常广泛的应用。其逻辑中为了避免温度单点保护的误动和拒动，设计了温度断线保护，其逻辑连接如图1所示，温度检测器101输出端同时接入温度判断块一201、滞后块203、求差功能块204和质量判断块207的输入端，温度判断块一201的输出端同时接入延时块205和与门二211的输入端，延时块205的输出端接入至与门一210的输入端，固定值发送块202的输出端也接入至滞后块203的输入端，滞后块203的输出端接入至求差功能块204的输入端，求差功能块204输出端依次串联温度判断块二206、非门一208后接入至与门一210的输入端，质量判断块207的输出端串联非门二209后接入至与门一210的输入端，与门一210的输出端与门二211的输入端，与门二211的输出端连接保护信号发送装置102；其中：

温度判断块一201为输入温度高于设定值时，输出为1，设定值一般为113；

固定值发送块202输出为固定值，固定值一般为1；

滞后块203为输出经过设定时间后的输入值，设定时间一般为20秒；

求差功能块204为输出两个输入端值之间的差值；

延时块205为将输入值1延时2秒后输出；

温度判断块二206为输入值大于设定值时输出1，设定值一般为20；

质量判断块207为输入值为坏质量时输出1；

非门一208、非门二209为将接入信号反转，输入为1时输出0，输入为0时输出1；

与门一210、与门二211为全部输入端输入为1则输出1，任意输入端输入为0则输出0；

其逻辑判断原理如图2所示，温度检测器101检测到温度信号T1，在三种情况下退出保护，避免温度信号故障造成保护误动，前两种情况为,T1变为坏质量时或有2秒以内跳变时退出保护，第三种情况为T1输出的温度值，与它本身20秒后的值相减，偏差大于20摄氏度时，温度判断块二206输出1，非门一208输出0，因为非门一208为0，所以与门一210输出0，所以与门二211输出0，此时若T1大于温度判断块一201设定的113摄氏度，送至与门二211的输入端，与门二211因为与门一210为0，也不会输出1，也不会有保护动作。

即T1与其滞后20秒的定值偏差大于20时，温度保护自动退出。因为温度为慢信号，当温度信号在20秒内偏差存在20摄氏度，此时认为温度为坏点，自动退出保护，防止保护误动。

但是一旦温度信号发生跳变，从某正常值跳变至113摄氏度以上，且一直保持在该值，在若干个20秒之后，因为T1一直保持在113摄氏度以上，用该逻辑判断滞后20秒偏差会小于20摄氏度，即逻辑判断温度为正常，温度判断块二206输出0，非门一208输出1，因为非门一208为1，所以与门一210输出1，所以与门二211输出1，造成保护误动作。

因此该逻辑无法避免温度信号发生故障时，跳变后一直保持在较高值情况下的保护误动现象。

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