摘要：在现下电厂DCS系统中，汽机部分顺序控制系统是最为核心的组成部分，其对于DCS系统的安全稳定运行以及电厂生产运营效益的提升都有着很大的促进作用。因此，对汽机部分顺序控制系统进行深入的研究很有必要。本文主要以某供热中心为例，针对汽机部分顺序控制系统要求、控制方式以及基本架构进行了全面的探讨，以便为其应用性能得到更好的强化，满足现下电厂自动化发展需求提供准确的参考。
关键词：电厂；汽机部分顺序控制系统；研究分析
某供热公司#2汽轮机中所采用的部分顺序控制系统为西门子PCS7控制系统，该系统由多个子系统所构成，在实际运行过程中，效果十分良好。为了更好的促进该电厂发展，获得最大的生产效益和社会效益，相关技术人员就要对所采用的西门子PCS7控制系统进行相应的优化，所以，本文也会从分析该项目中汽机部分的控制要求、联锁控制方式以及控制系统的基本结构等方面入手，进以为其优化设计提出一些可供参考的意见和建议。
1.汽机部分主机和基本子系统优化设计
1.1汽机设计
供热公司#2汽轮机出自于武汉电机厂，其属于QF-60-2型双抽凝汽式CC50-8.83/4.12/0.98系统，根据设计师要求，额定功率定为50MW、铭牌功率为60MW、加热器数定位2GJ+1CY+3 DJ、冷却方式以密闭自循环空气冷却方式为主、励磁方式采用同轴交流无刷励磁机励磁。
1.2主要子系统设计
该电厂汽机部分顺序控制系统是由多个关键子系统所组成，如：本体变压器检测系统、发电机、油系统、水系统、凝结给水系统、抽汽系统以及蒸汽系统和汽机本体所组成，运用功能十分丰富，能够很大程度上满足该供热中心可持续发展需求。
2.汽机部分顺序控制系统硬件结构优化设计
供热公司#2汽轮机中所采用的DCS控制系统，其上位机系统硬件结构设计主要是以客户需求为根本的一种客户机与服务器相结合的结构模式，并且整体DCS控制系统中还含有五个关键独立的实时控制子系统，这些系统之间的通讯功能都是通实时系统总线的运用才能得以实现，即西门子公司生产的100M工业以太网，进而对汽轮发电机、锅炉、电气辅机、低压常用电、化水及公共装置等硬件装置起到了很好的控制功效。另外，该DCS控制系统中的网络交换机是以SCALANCE X204-2型号的交换机为主，以便可以对网络冗余进行全面的管理。再加上选择西门子厂家所生产的工业级网络产品作为DCS系统的网络组件，所以提升整体DCS系统运行的安全性和可靠性势在必行。
该供热公司所采用的整套DCS系统的上位机系统，集结了多种先进的控制设备，这些设备的数量及安装位置，都与上位机系统的正常运行有着很大的关系，所以，相关设计人员必须按照严格的设计要求来设计上位机系统的组成设备数量和安装位置。例如，台式工程师站和移动工程师站要以1台数量为主，且安装位置应选择在工程师室内，以便可以对整体DCS系统组态进行实时的监控；操作员服务器要以2台数量为主、通讯机要以1台数量为主，并且两者安装位置都要尽量选择中央操作室中的系统服务器机柜内；操作员站客户机数量要以7台为标准，其安装位置布置在中央操作室中即可；显示器和键盘则必须安装在工程师室中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，为了保证电厂DCS系统的运行效率，还要设置八套西门子5400高性能冗余控制器、三套三炉、两套两机、一套公共、一套电气、一套化水。这其中，化水系统采必须采用光缆实时系统总线来连接各控制站。并且还要配置一套SCALANCE西门子GPS时钟接收解码器，这样才能达到相应的设计标准，提高电厂生产运营效益。
3.主要汽机部分顺序控制系统优化设计
3.1高加功能组设计
高加功能组是汽机部分顺序控制系统中主要的组成元件，其所具备的应用功能十分多元，具体可以从以下几方面去分析：第一，高加功能组可以对高加出入口电动门高加联络电动阀、#1/#2高加疏水门以及##1高加进汽电动门进行有效的逻辑控制；第二，高加功能组在#1和#2高加水位处于高三值状态下时，其就会产生一系列手动高加解列动作，不仅能够输出报警信号和高加解列信号，而且还能自动关闭##1和#2高加进汽电动门以及高加出入口电动门，同时还能启动高加联络阀。在启动高加联络阀时，切记一定要保证其处于全开状态，然后再联关出入口门。
3.2凝结水泵设计
在对凝结水泵进行优化设计时，应充分考虑以下三种设计条件，第一，要考虑启动允许条件。必须将凝泵安装在远控位置处，且保证凝泵无本体故障信号；第二，要考虑跳闸保护条件。即排气装置水位必须处于高加水位高三值；第三，要考虑互备联锁。当运行泵出现跳闸或凝结水母管压力达不到相应标准时，必须采用联锁启动方式来启动备用凝结泵，而且还要保证这些备用泵的连锁开关处于独立设置的状态，这样当凝结水泵运行完毕后，连锁开关就会自动复位。
3.3疏水泵设计
疏水泵优化设计也要考虑两种设计条件，首先，应考虑联锁启动条件。即当疏水箱液位高；于基准范围或运行泵出现跳闸现象时，才能采取联锁启动方式来启动疏水泵；其次，要考虑联锁停止条件。即当疏水箱液位低于相应标准值时，就要对疏水泵进行联锁停止动作。
3.4交流润滑油泵设计
交流润滑油泵在实施联锁启动条件时，其润滑油压低必须低于0.055 Mpa时，且 汽机出现跳闸现象时，才能进行。相反，其在实施联锁停止条件时，润滑油压要高于0.16Mpa值时，才能进行，这样才能保证交流润滑油泵运行的安全性和可靠性。
3.5直流润滑油泵设计
直流润滑油泵的联锁启动条件必须是润滑油压低于正常值二值时，且本身出现跳闸现象的情况下，才能进行联锁启动。反之，则要高于正常值二值，才能进行联锁停止。
3.6电动给水泵设计
3.6.1启动允许条件
首先，要保证给水泵远控控制功能，使之本体无任何故障反应，且除氧器水位和给水泵轴承温度、给水泵液偶轴承温度、给水泵电机轴承温度、给水泵冷却水进口温度和出口温度等都处于正常值范围内，即<75℃。其次，给水泵液藕开度要<5%、给水泵出口电动门必须处于关闭状态、给水泵稀油站母管压力也要处于三取二的正常数值，这样才能保证电动给水泵的运行功效。
3.6.2跳闸保护条件
当除氧器水位≦-800mm、润滑油压低于0.08Mpa 时，电动给水泵就要实施跳闸保护。另外，当给水泵运行15秒后，其出口门自动关闭时，或者给水泵轴承温度和电机轴承温度以及给水泵液偶轴承温度≧90℃时，为了保障电动给水泵的运行安全，都要对其开展跳闸保护。
3.6.3备用联锁
备用泵进行联锁启动时，必须达到以下几种条件下，才能进行。例如，运行泵出现自动跳闸现象、给水母管压力低于标准值、出口电动门自动开启等条件。另外，当辅助油泵运行且润滑油压正常，但是备用泵自身却发生停止停止现象时，也要开启备用联锁功能。同时为了提升给水泵运行后的自动复位功能，还要在各给水泵相应位置处，安设独立联锁开关。
结束语
从对该供热公司汽机部分顺序控制系统的要求、控制方式以及基本架构的分析来看，要想达到国际化水准，还需对该系统进行不断的优化和创新，并且还要对优化后的顺序控制系统进行现场运行和调试，完全合格后，才能投入到电厂中，这样才能保障该电厂的安全稳定运行，使其，获得良好的经济效益和社会效益。
参考文献
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[2]张冲.电厂汽轮机控制系统设计标准适用性分析与研究[J]自动化仪表，2017，04：25-26
论文作者:武慧鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/11
标签：联锁论文; 汽机论文; 控制系统论文; 疏水论文; 电厂论文; 系统论文; 给水泵论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;