燃?xì)廨啓C(jī)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介

中文名稱

燃?xì)廨啓C(jī)控制系統(tǒng)

英文名稱

gas turbine unit control system

定　　義

使燃?xì)廨啓C(jī)適應(yīng)各種運(yùn)行工況的控制系統(tǒng)的總稱。包括燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、溫度控制系統(tǒng)和液壓伺服系統(tǒng)，還包括自啟停、報(bào)警、保護(hù)和監(jiān)視操作等子系統(tǒng)。

應(yīng)用學(xué)科

電力（一級(jí)學(xué)科），熱工自動(dòng)化、電廠化學(xué)與金屬（二級(jí)學(xué)科）

燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)內(nèi)容簡(jiǎn)介

《燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)》兼顧燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)和工程實(shí)踐，是一本實(shí)用的工程技術(shù)類圖書，可供從事燃?xì)廨啓C(jī)電廠設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)的工程技術(shù)人員使用，也可作為大專院校熱能動(dòng)力與自動(dòng)化專業(yè)的教科書和燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠熱工自動(dòng)化專業(yè)的培訓(xùn)教材。

燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)作者簡(jiǎn)介

章素華，清華大學(xué)熱能系燃?xì)廨啓C(jī)專業(yè)碩士。從事電站渦輪機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和電站熱工自動(dòng)化設(shè)計(jì)研究工作。發(fā)表專業(yè)論文二十多篇，申請(qǐng)自動(dòng)化專利技術(shù)五個(gè)，多次獲得中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)電力科技獎(jiǎng)。20世紀(jì)90年代，率先在中國(guó)采用分散控制系統(tǒng)技術(shù)，編制國(guó)產(chǎn)聯(lián)合循環(huán)電廠的熱工自動(dòng)化控制程序，完成我國(guó)早期建設(shè)的航空燃機(jī)“燃?xì)?蒸汽”聯(lián)合循環(huán)電廠DCS工程項(xiàng)目，并完成了國(guó)內(nèi)一批GE“燃?xì)?蒸汽”聯(lián)合循環(huán)電廠的DCS工程項(xiàng)目。此外，帶領(lǐng)技術(shù)團(tuán)隊(duì)自主開發(fā)了“TCS3000儀電式分散控制系統(tǒng)”，此系統(tǒng)已在125、200、300、600MW機(jī)組電廠取得成功商業(yè)應(yīng)用。近年，出任亞洲開發(fā)銀行跟蹤和自動(dòng)控制技援專家，此外還涉足太陽(yáng)能熱發(fā)電自動(dòng)控制科研項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)編制，以及光學(xué)傳感器和核電等領(lǐng)域。

調(diào)節(jié)系統(tǒng) 它控制正常運(yùn)行工況﹐主要滿足負(fù)荷方面的要求﹐在有些情況下還能滿足經(jīng)濟(jì)性方面的要求。這些要求是靠調(diào)節(jié)器自動(dòng)改變?nèi)剂舷穆蔊f (千克/秒)﹐有時(shí)還轉(zhuǎn)動(dòng)壓氣機(jī)或透平的可調(diào)靜葉﹐以控制轉(zhuǎn)速n﹑燃?xì)獬鯗豻3等﹐使其按預(yù)定的調(diào)節(jié)規(guī)律變化來(lái)達(dá)到的。

根據(jù)實(shí)測(cè)轉(zhuǎn)速n與其給定值n*之間的差值來(lái)改變Gf﹐以保證符合n=n*這一調(diào)節(jié)規(guī)律的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器﹐在燃?xì)廨啓C(jī)中得到廣泛的應(yīng)用。如果最終Gf的改變量正比于這一差值﹐便不能達(dá)到n精確地等于N*﹐這種調(diào)節(jié)稱為有差調(diào)節(jié)。如要只要存在差值就不斷改變Gf﹐則有可能最終消除這個(gè)差值﹐使n精確地等于n*﹐這種調(diào)節(jié)稱為無(wú)差調(diào)節(jié)。

帶動(dòng)同步發(fā)電機(jī)的燃?xì)廨啓C(jī)的基本調(diào)節(jié)規(guī)律是輸出軸轉(zhuǎn)速n=n*的有差調(diào)節(jié)。其穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速隨功率下降而增高(見汽輪機(jī)控制系統(tǒng))。若使正比于轉(zhuǎn)速的信號(hào)加上正比于功率的信號(hào)等于某一給定值作為調(diào)節(jié)規(guī)律(稱為功頻調(diào)節(jié))﹐也可得到與轉(zhuǎn)速有差調(diào)節(jié)同樣的穩(wěn)態(tài)結(jié)果。單軸燃?xì)廨啓C(jī)-發(fā)電機(jī)(圖1a 燃?xì)廨啓C(jī)-負(fù)荷 )使用圖2a﹑b中的調(diào)節(jié)系統(tǒng)﹔分軸燃?xì)廨啓C(jī)-發(fā)電機(jī)(圖1b 燃?xì)廨啓C(jī)-負(fù)荷)使用圖2c 調(diào)節(jié)系統(tǒng)框圖 ﹑d 調(diào)節(jié)系統(tǒng)框圖﹑e 調(diào)節(jié)系統(tǒng)框圖﹑f 調(diào)節(jié)系統(tǒng)框圖的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。這些調(diào)節(jié)系統(tǒng)都有如下功能﹕ 單獨(dú)發(fā)電情況下﹐負(fù)荷變化時(shí)能保持輸出軸轉(zhuǎn)速在給定值附近﹐并可通過(guò)改變給定值來(lái)改變轉(zhuǎn)速﹔ 并網(wǎng)發(fā)電情況下﹐負(fù)荷變化時(shí)能保持電網(wǎng)頻率在額定值附近﹐并自動(dòng)按各并網(wǎng)機(jī)器的調(diào)節(jié)系統(tǒng)特性來(lái)分配負(fù)荷變化的份額。當(dāng)改變某機(jī)的給定值時(shí)﹐就能改變?cè)摍C(jī)在電網(wǎng)中分坦負(fù)荷的份額﹐并調(diào)整電網(wǎng)頻率。 單軸燃?xì)廨啓C(jī)-電傳動(dòng)機(jī)車(圖1c 燃?xì)廨啓C(jī)-負(fù)荷 )的調(diào)節(jié)規(guī)律是

n=n(ψ )

序

前言

編者的話

第一章燃?xì)廨啓C(jī)和控制系統(tǒng)概述

第一節(jié)概述

第二節(jié)燃?xì)廨啓C(jī)主要機(jī)型

第三節(jié)燃?xì)廨啓C(jī)控制系統(tǒng)

第四節(jié)燃機(jī)功率和頻率控制

第二章燃?xì)廨啓C(jī)主設(shè)備

第一節(jié)壓氣機(jī)

第二節(jié)燃燒室

第三節(jié)燃?xì)馔钙?

第四節(jié)孔窺儀測(cè)孔布置

第五節(jié)軸承及其支承體系

第三章燃?xì)廨啓C(jī)輔助系統(tǒng)

第一節(jié)空氣進(jìn)氣系統(tǒng)

第二節(jié)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉

第三節(jié) 冷卻和密封空氣系統(tǒng)

第四節(jié)通風(fēng)和加熱系統(tǒng)

第五節(jié)潤(rùn)滑油和液壓油系統(tǒng)

第六節(jié)氣體燃料系統(tǒng)

第七節(jié)液體燃料系統(tǒng)

第八節(jié)啟動(dòng)機(jī)與盤車裝置

第九節(jié)火災(zāi)檢測(cè)與保護(hù)

第十節(jié)水洗系統(tǒng)

第十一節(jié)天然氣調(diào)壓站

第四章燃機(jī)發(fā)電機(jī)和勵(lì)磁系統(tǒng)

第一節(jié)氫冷發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)

第二節(jié)啟動(dòng)系統(tǒng)

第三節(jié)發(fā)電機(jī)H2/CO2系統(tǒng)

第四節(jié)發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)

第五節(jié)發(fā)電機(jī)軸電壓監(jiān)視器

第六節(jié) EX2100TM勵(lì)磁系統(tǒng)

第五章燃?xì)廨啓C(jī)測(cè)量與驅(qū)動(dòng)技術(shù)

第一節(jié)GE公司燃?xì)廨啓C(jī)和汽輪機(jī)測(cè)點(diǎn)布置

第二節(jié)壓氣機(jī)壓比測(cè)量

第三節(jié)空氣流量測(cè)量

第四節(jié)火焰檢測(cè)原理

第五節(jié)轉(zhuǎn)速測(cè)量

第六節(jié)振動(dòng)測(cè)量

第七節(jié)LVDT位移測(cè)量

第八節(jié)燃料流量測(cè)量

第九節(jié) 電液伺服閥

第十節(jié)輸入輸出信號(hào)及其表決方式

第十一節(jié)燃燒監(jiān)測(cè)與診斷裝置

第十二節(jié)燃機(jī)TSI和自動(dòng)裝置配置

第六章MARK—Ⅵ控制系統(tǒng)

第一節(jié)MARK—Ⅵ主要控制功能

第二節(jié) MARK—Ⅵ控制系統(tǒng)概貌

第三節(jié)MARK—Ⅵ硬件配置

第四節(jié)狀態(tài)檢測(cè)

第五節(jié)可靠性和可利用率

第六節(jié)可編程功能塊

第七章MARK—Ⅵ主控系統(tǒng)

第一節(jié)主控系統(tǒng)描述

第二節(jié)啟動(dòng)控制

第三節(jié)轉(zhuǎn)速控制

第四節(jié)加速控制

第五節(jié)溫度控制

第六節(jié)停機(jī)控制

第七節(jié)壓氣機(jī)排氣壓力控制

第八節(jié)輸出功率控制

第九節(jié)手動(dòng)FSR控制

第十節(jié)FSR最小值選擇門

第十一節(jié)機(jī)組自動(dòng)準(zhǔn)同期并網(wǎng)控制

第八章MARK—Ⅵ伺服控制

第一節(jié)IGV控制作用

第二節(jié)IGV控制原理

第三節(jié)IGV控制基準(zhǔn)的算法

第四節(jié)IGV動(dòng)作過(guò)程

第五節(jié)壓氣機(jī)進(jìn)口抽氣加熱控制（IBH）

第六節(jié)燃料控制系統(tǒng)

第七節(jié)液體燃料控制

第八節(jié)氣體燃料控制

第九章MARK—Ⅵ順控系統(tǒng)

第一節(jié)順序控制功能和讀圖

第二節(jié)啟動(dòng)順序控制

第三節(jié)正常停機(jī)順序控制

第四節(jié)一鍵啟停和自動(dòng)啟停

第十章MARK—Ⅵ保護(hù)系統(tǒng)

第一節(jié)保護(hù)功能

第二節(jié)遮斷油系統(tǒng)

第三節(jié)超速保護(hù)

第四節(jié)超溫保護(hù)

第五節(jié)熄火保護(hù)

第六節(jié)振動(dòng)保護(hù)

第七節(jié)燃燒監(jiān)測(cè)保護(hù)

第十一章MARK—Ⅵ監(jiān)控界面

第一節(jié)操作界面

第二節(jié)主顯示頁(yè)面

第三節(jié)報(bào)警顯示和處理

第四節(jié)監(jiān)視顯示頁(yè)面

第五節(jié)DLN 2.0 燃燒系統(tǒng)和其他頁(yè)面

第六節(jié)超速和其他試驗(yàn)

第七節(jié)實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線

第八節(jié)Workbench工作平臺(tái)

第十二章MARK—Ⅵ程序修改

第一節(jié)查找信號(hào)

第二節(jié)確認(rèn)、編譯和下載方法

第三節(jié)增加、刪除或移動(dòng)方法

第四節(jié)信號(hào)各種傳輸方法

第五節(jié)增加歷史數(shù)據(jù)方法

第十三章聯(lián)合循環(huán)和余熱鍋爐

第一節(jié)燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)簡(jiǎn)介

第二節(jié)燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)控制

第三節(jié)余熱鍋爐類型

第四節(jié)福斯特惠勒余熱鍋爐簡(jiǎn)介

第五節(jié)國(guó)產(chǎn)余熱鍋爐簡(jiǎn)介

第六節(jié)余熱鍋爐控制技術(shù)

第十四章控制系統(tǒng)故障分析處理案例

第一節(jié)燃機(jī)控制系統(tǒng)故障案例

第二節(jié)現(xiàn)場(chǎng)儀表和傳感器故障

第三節(jié) 自動(dòng)調(diào)節(jié)品質(zhì)不佳案例

第四節(jié)控制系統(tǒng)綜合故障案例

附錄控制系統(tǒng)名詞縮寫和解釋

參考文獻(xiàn)2100433B