[发明专利]一种快速中速暖机控制系统

说明书

本发明涉及一种快速中速暖机控制系统，包括输入模块、输出模块、信号测量元件、执行机构、控制器和上位机，控制器嵌设在机组原有的控制系统中，采用接线或无线通讯方式分别经输入模块、输出模块与机组原有的信号测量元件、执行机构连接，控制器存储有快速中速暖机的控制逻辑，在进行快速中速暖机时，执行存储的控制逻辑，一方面采集测点信号，另一方面接收上位机的指令信号，进行逻辑运算，并输出控制指令，以实现控制任务；上位机安装有控制软件，按照控制策略进行逻辑组态和画面组态，并将编写好的控制逻辑下载到控制器中，上位机与控制器配合，实现快速中速暖机控制。该控制系统有利于缩短暖机时间，节约开机成本，提高暖机工作效率。

技术领域

本发明属于电力技术领域，具体涉及一种快速中速暖机控制系统。

背景技术

火力发电机组在开机的过程中，汽轮机转速从0转升到额定转速3000转的过程中，控制的目标是：快速，安全可靠。快速的目的是减少开机时间，降低开机成本。安全可靠的目的是保护设备不被损坏。汽轮机中压转子有个脆性转变温度指标，通常低于脆性转变温度，汽轮机中压转子脆性较强，不能承受较大的离心力和热应力，阻碍了汽轮机升速，而高于脆性转变温度，则转子韧性较强，汽轮机可以继续升速。中速暖机就是在汽轮机中压转子能够承受的转速下，尽快提高转子温度到脆性转变温度以上的过程，由此，使汽轮机转子能够承受住升速带来的离心力和热应力，确保汽轮机升速过程安全可靠。上汽西门子超超临界高效汽轮机，其材质等跟其他常规机型不同，其中压转子脆性转变温度较高，达116℃。为防止中压转子产生低温脆性裂变，在机组500rpm暖机完成中有“中压内缸温度（T IP INR CSG）245℃”的限制条件。为了满足这个较高的温度条件，一般暖机过程需6个多小时，大大增加了机组启动成本，白白燃烧较多的煤炭，浪费能源，且无谓的增加二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等有害气体排放。

发明内容

本发明的目的在于提供一种快速中速暖机控制系统，该控制系统有利于缩短暖机时间，节约开机成本，提高暖机工作效率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种快速中速暖机控制系统，包括输入模块、输出模块、信号测量元件和执行机构，还包括控制器和上位机，其特征在于，所述控制器嵌设在机组原有的控制系统中，采用接线或无线通讯方式分别经输入模块、输出模块与机组原有的信号测量元件、执行机构连接，所述控制器存储有快速中速暖机的控制逻辑，在进行快速中速暖机时，执行存储的控制逻辑，一方面采集测点信号，另一方面接收上位机的指令信号，进行逻辑运算，并输出控制指令，以实现控制任务；所述上位机安装有控制软件，按照控制策略进行逻辑组态和画面组态，并将编写好的控制逻辑下载到控制器中，所述上位机与控制器配合，进行逻辑组态和画面组态操作，实现快速中速暖机控制。

进一步地，所述控制逻辑根据控制策略，按照快速中速暖机的操作步骤、控制要求编写，以实现控制任务；通过控制逻辑，优化调节参数，实现快速中速暖机，同时在暖机过程中，监视各个参数，当参数越限时进行报警，提示运行人员采取措施，保证机组安全。

进一步地，所述输入模块用于对信号测量元件检测到的信号进行处理，并转换成控制器能够识别的信号，然后传送给控制器，参与逻辑运算。

进一步地，所述输出模块用于对控制器发出的控制指令进行处理，并转换成执行结构能够识别的信号，然后传送给执行机构。

进一步地，所述信号测量元件用于采集控制所需的包括温度、压力、胀差和震动的信号，并将该些信号转换成控制系统能够识别的电信号，然后传送给输入模块。

进一步地，所述执行机构用于接受控制系统的控制指令，进行相应的动作，以达到控制目的。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：提供了一种快速中速暖机控制系统，该控制系统通过专用的控制器和逻辑组态，优化调节参数并固定在系统中，不需要每次都去调整，不仅缩短了暖机时间，节约了开机成本，而且提高了暖机工作效率。此外，通过设置专用的控制器，对机组原有系统影响小，适用性强，易于实现。因此，本发明具有很强的实用性和广阔的应用前景。