（茂名臻能热电有限公司 广东省茂名市 525000）
摘要：热工保护逻辑的原则是“既要防止拒动，又要防止误动”。本文主要分析某司因炉膛负压自动调节前馈信号设置不合理，在一次机组故障处理过程中，自动调节前馈动作异常，导致机组引发炉膛压力MFT保护动作的过程，并对存在问题进行了详细分析及优化。
关键词：DCS自动调节；炉膛负压；PID前馈
一、引言
送风机输送的二次风经空预器加热，进入炉膛与煤粉混合燃烧后体积会变大，为了防止炉膛压力过大而外爆，所以引风量要比送风量稍大一些，让炉膛内压力低于大气压力，形成炉膛负压。炉膛负压过大，燃烧热效率将大大减少，机组煤耗增大；炉膛负压过小，将危及相关设备甚至人身安全，因此控制炉膛负压在合理的范围对于保证机组安全、稳定运行有着密不可分的联系，一般维持在-20Pa左右。某厂330MW燃煤机组在炉膛A、B两侧压力取样处一共安装6台压力保护开关。其中3台用于炉膛压力高三值保护，3台用于炉膛压力低三值保护。当炉膛负压小于或等于-1960Pa延时3S（三取二）时，炉膛压力低三值MFT保护动作；当炉膛负压大于或等于1960Pa延时3S（三取二）时，炉膛压力高三值MFT保护动作。
二、控制策略
风量控制回路在于调节送风机动叶开度，保持燃料在最佳过量空气系数工况下燃烧；炉膛负压控制回路在于调节引风机动叶开度，维持炉膛负压稳定。由于负压测量值存在一定的波动，三个负压信号取中值后，在引入PID调节之前经过滤波器加以平滑化处理，并在PID输出后加以偏置调整，平衡炉膛A、B两侧引风机的出力。引风机手动控制时，炉膛负压设定值跟踪测量值，PID输出跟踪当前A、B引风机动叶开度总和的一半，保证引风机手动控制切换成自动控制过程平稳。结合炉膛负压控制系统对于干扰的响应要快速这一特点，应当辅以前馈控制。在DCS中引风机的自动调节逻辑前馈是由送风机动叶位置、总风量、一次风机启停、磨煤机启停等四个参数组成。设备正常运行时，这四个参数经过处理后，送入引风机调节PID的前馈中，以提高引风机自动调节的品质。
三、存在问题
某厂330MW机组因送风机A液压头故障导致电机过流保护，送风机A跳闸，机组RB成功。此后，机组运行稳定，B送风机处于手动状态，电流65A，A送风机故障停运，A、B引风机在自动状态，A引风机电流151A，B引风机电流165A，A、B一次风机运行，磨煤机B、C、D运行。但在送风机A液压头故障处理过程中，当对A送风机动叶执行机构拉电后，A引风机动叶突然快速由54%上升至81%，电流由151A升至251A，同时B引风机动叶也突然快速由55%上升至81%，电流由165A升至284A，B送风机电流由65A下降至49A，炉膛负压快速降低，后备屏光字牌“炉膛负压异常”报警，炉膛压力低低动作，触发MFT，联锁跳闸汽机和发电机。经查找，两台引风机动叶突然开大原因为：机组A送风机动叶执行机构拉电使动叶反馈信号变坏点，经逻辑运算令引风机前馈信号突然增大导致。
四、原因分析
送风机动叶位置参数输出的运算模块设计原理为：在输入端(A、B动叶位置)二者都是好点时，输出为输入二者的平均值，当输入端有一个坏点时，输出为输入端好点。此逻辑能保证正常运行工况下扰动小，但未考虑到其中一台送风机停运时其动叶坏点对输出的巨大扰动。A送风机停运时，逻辑根据A送风机的停止状态信号，判断出A送风机已退出运行，强制将A送风机的动叶位置设为0，故在A送风机调试时开关其动叶并不影响引风机的前馈量。但当A送风机动叶执行机构拉电后，A动叶位置反馈坏点信号传至模块，输出参数由原B送风机动叶开度值除于2变为B送风机动叶位置反馈值，使输出瞬间大了一倍，引风机动叶在前馈剧增的情况下迅速开大，导致炉膛压力低低动作。
图1：炉膛负压自动调节逻辑图
五、整改措施
完善引风机前馈控制逻辑，用送风机指令代替动叶反馈作为引风机前馈输入，避免因动叶反馈异常导致自动调节误动的缺陷，同时将此类优化在其他机组和辅机进行推广。
图2：修改后的炉膛负压自动调节逻辑图
六、结束语
通过以上优化方案的实施，使某司炉膛压力自动调节得到优化，提高自动调节的可靠性和稳定性，同时避免自动化误动的可能性。但是前馈信号改变后自动调节的精度有待进一步优化，最终达到自动调节“稳、准、快”的目的，同时提高火力发电厂辅机运行的经济性。
参考文献：
[1] 金以慧.《过程控制》.清华大学出版社,2010.
论文作者:潘帅
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/17
标签：炉膛论文; 送风机论文; 负压论文; 引风机论文; 压力论文; 自动调节论文; 机组论文; 《电力设备》2017年第8期论文;