西门子重型燃气轮机闭环控制策略论文_徐雷 韩峰

西门子重型燃气轮机闭环控制策略论文_徐雷 韩峰

浙江浙能电力股份有限公司萧山发电厂 浙江杭州 311251

摘要:伴随着经济的发展和社会的进步,节能减排已经成为社会发展的根本要求,相关部门要对工业机械进行统筹性管理,积极建构绿色管理框架。在西门子重型燃气轮机管理体系中,要对具体的控制过程予以重视,维护控制处理水平,实现最终的运行目标。本文对西门子重型燃气轮机闭环控制内涵进行了简要分析,并集中讨论了控制措施,以供参考。

关键词:西门子重型燃气轮机;闭环控制;内涵;策略

在节能减排的背景下,西门子重型燃气轮机的应用成为了社会热点,主要采取的是TELEPERM XP和T3000的控制系统,整体配备了414PG级别处理器,能在建立闭环控制逻辑的同时,维护相关数据的处理和存储问题,有效整合运维机制,为管理工作的优化奠定坚实基础。

一、西门子重型燃气轮机闭环控制内涵分析

在西门子重型燃气轮机运行过程中,能实现启动过程、升速过程、并网过程以及负荷处理过程的自动化操作,且整体运行结构会利用闭环控制有效维护运行水平。闭环控制项目中,会借助启动升速控制器、速度控制器、负荷控制器以及排气温度测定控制器等相关元件,有效维护压比限制参数以及负荷限制参数等,建立正规化控制器独立运算模式,并且能将运算出的数值直接输入到相关设备中,借助综合控制回路就能对最小控制值的输出过程和应用效果予以分析,最终有效调节预混阀处理和IGV阀门处理效果,真正提升整体设备的运维水平[1]。

二、西门子重型燃气轮机闭环控制策略分析

在对西门子重型燃气轮机闭环控制工作予以分析的过程中,要积极建立健全统筹性较强的控制机制,维护策略的同时,保证相关问题得到有效解决,也为后续操作项目的整合和优化提供保障。

(一)整合升速控制器

为了有效升级管理效果和处理水平,要积极落实更加实体化的机组启动命令,并且在激活升速器后,将西门子重型燃气轮机的盘车速率直接上升到额定空载转速位置,有效对燃气轮机进行处理,确保变频器和燃气轮机自身燃烧效果能得到满足,且能在相关设备共同作用下对转子升速水平予以控制,有效维护其实际运行趋势,确保其速率能达到2100r/min,整体压气机空气质量流量参数和和输出燃料流量参数能维持在一致的水平线上[2]。只有燃气轮机的自身燃烧数据满足加速需求,才能确保SFC装置能安全退出,有效维护系统的处理效率和应用水平。值得一提的是,在燃气轮机升速的过程中,要对差异化频率予以关注和分析,有效整合具体参数的同时,确保项目能在启动模式运行过程中,有效整合管理水平和管控措施。相关操作人员要在启动升速曲线的同时,有效控制对应曲线,并且结合对比参数分析输出燃料量的实际价值,减少机组损伤问题。在曲线对比的过程中,要选择输出最小值的逻辑电路,保证启动升速控制器后能全面控制预混阀以及值班阀的开度问题,保证供应量的稳定性,在维护燃气轮机转速参数的同时,也要对速度控制器予以启动,对升速控制器完成退出操作。

例如,在启动升速控制器后,会出现两条函数曲线,取其中较小的数值作为整个设备升速控制器的输出项目,有效维护燃气轮机升速阶段的控制预混阀和值班阀的具体开度参数,确保相关数据达到一定标准后,升速控制器就能完成退出。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆1)第一条曲线,是西门子重型燃气轮机实际的转速参数燃料比例函数曲线,之所以要设置相应的曲线,就是为了保证西门子重型燃气轮机在冲转阶段能将不同转速范围都控制在安全合理的参数结构内,有效避免燃料的过量使用,维护曲线的安全参数,为后续限制工作的有效开展提供保障。需要注意的是,在西门子重型燃气轮机处于常规化工作状态时,该曲线并不会发挥作用。2)第二条曲线,是西门子重型燃气轮机转速对应燃料的输出曲线,燃气轮机在冲转过程中,要借助曲线完成预混阀、值班阀等项目的控制工作,从而建立不同的运行阶段,主要分为8.5赫兹以下、8.5赫兹到28赫兹之间、28赫兹到40赫兹之间、40赫兹以上四个阶段,且不同阶段的函数输出速率存在差异[3]。

(二)整合速度/负荷控制器

在实际运行机制建立后,要对速度和负荷参数予以判定,有效建立健全更加有效的控制机制,维护双变量控制器的基本情况,消除速度和符合的目标偏差,并且借助相应的控制器对中央最小值的逻辑电路进行系统化调节,有效维护预混阀的项目开度,将控制器的控制作用完全发挥出来,集中调节不同工况下西门子重型燃气机的实际速度和负荷参数。不仅要对并网之前西门子重型燃气机转速进行调节,也要在西门子重型燃气机输出功率调节中应用相关设备,从而维护并网后一次调频项目的实效性。尤其是并网前西门子重型燃气机转速调节,主要是借助速度/负荷控制器的控制作用进行分析,有效整合燃汽轮机并网开关闸结构,维护自动切换负荷控制水平的同时,确保能对燃气-蒸汽联合循环机组进行维护,提升汽轮机实际效率的同时,保证节流损失得以有效控制,提升汽轮机效率的同时,减少节流损失问题,利用滑压运行机制就能在不参与电网管理的同时,确保一次调频功能调节过程的完整性。需要注意的是,速度/负荷控制器在实际应用机制中,要具备一次调频的功能,并且按照电网的实际规定对单机进行转速控制,保证机组转速不等率在5%左右[4]。

(三)优化排气温度控制器

在实际应用机制建立的过程中,要对燃烧室内相关温度管理工作予以监督和控制,有效整合安全运行效果,尤其是对制造工艺和高温限制问题的处理,由于燃烧室内的温度不能借助直接测量的方式获取,就会出现排气温度间接控制的问题,需要相关人员结合实际情况对设定值和机组启动过程予以分析,有效整合相关参数后,维护燃气轮机转速以及相关参数。操作人员要对温度予以监督,并且保证平入口温度不会超出限定温度,且能满足排气要求和具体效果,整合机组运行条件的同时,也能有效提升西门子重型燃气机的经济性,落实相关操作过程。能在维护过程数值和设定数值稳定性的同时,优化TSX温度参数,从根本上保证西门子重型燃气轮机压力、温度、流量等参数都能被划定在规定的数据范围内,提高设定效率和实际运行水平。使得机组的IGV得以有效落实,确保西门子重型燃气轮机进入OTC模式,维护运行效率。

结束语

总而言之,在西门子重型燃气轮机闭环控制项目中,要结合实际运行要求和趋势,对各个元件予以控制,有效分析升速控制器、速度/负荷控制器等元件,确保设备管理工作和维护体系能为后续设备运行效率优化提供保障,在完成控制器控制策略分析的同时,绘制基本的逻辑框架图示结构,按照标准化流程完成机组维护工作,并且提高西门子重型燃气轮机整体管理效果。

参考文献:

[1]田磊.西门子重型燃气轮机闭环控制策略解析[J].燃气轮机技术,2016,15(01):68-72.

[2]刘伟章.重型燃气轮机闭环控制策略重点[J].机电一体化,2016(10):47.

[3]吴小娟.固体氧化物燃料电池/微型燃气轮机混合发电系统的建模与控制[D].上海交通大学,2014.

[4]夏心磊.重型燃气轮机控制系统的分析与应用[D].上海交通大学,2015.

论文作者:徐雷 韩峰

论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期

论文发表时间:2018/5/21

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