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火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程

火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程
火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程

火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程DL/T659-1998

中华人民共和国电力工业部发布

前言

本规程是根据电力工业部技综[1995]44号文电力行业标准计划的安排制定的。

本规程是新编的电力行业标准。

本规程的附录A、附录B都是标准的附录。

本规程由电力工业部热工自动化标准化技术委员会提出并归口。

本规程起草单位:电力工业部热工研究所。

本规程主要起草人:饶纪杭。

本规程委托电力工业部热工自动化标准化技术委员会负责解释。

目次

前言

1 范围

2 引用标准

3 定义

4 测试条件

5 功能测试

6 性能测试

7 抗干扰能力测试

8 可用率考核

附录A (标准的附录)分散控制系统加权系数

附录B (标准的附录)运行班志摘抄表

1 范围

本规程规定了火力发电厂分散控制系统在线验收测试的内容、方法以及应达到的标准。

本规程适用于具有数据采集、模拟量控制、顺序控制和锅炉炉膛安全监控功能的单机容量300MW及以上火电机组分散控制系统订货合同和工程建设的最终在线验收测试。也适用于仅具有上述部分功能的火电机组分散控制系统。

单机容量200MW、125MW火电机组的分散控制系统也可参照执行。

2 引用标准

下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨、使用下列标准最新版本的可能性。

DL 5000—94 火力发电厂设计技术规程

JB/TS234—91 工业控制计算机系统验收大纲

SDJ 279—90 电力建设施工及验收技术规范(热工仪表及控制装置篇)

电建[1996]第159号火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程

电规发[1996]第214号单元机组分散控制系统设计若干技术问题规定定义

3.1 数据采集系统(data acquisition system,简称DAS)

采用数字计算机系统对工艺系统和设备的运行参数进行测量,对测量结果进行处理、记录、显示和报警,对机组的运行情况进行计算和分析,并提出运行指导的监视系统。

3.2 模拟量控制系统(modulating control system,简称MCS) 是指系统的控制作用由被控变量通过反馈通路引向控制系统输入端所形成的控制系统,也称闭环控制或反馈控制。其输出量为输入量的连续函数。

火力发电厂模拟量控制系统,是锅炉、汽轮机及其辅助运行参数自动控制系统的总称。3.3 顺序控制系统(sequence control system,简称SCS)

对火电机组的辅机及辅助系统,按照运行规律规定的顺序实现启动或停止过程的自动控制系统。

3.4 炉膛安全监控系统(furnace safety supervisory system,简称FSSS)

当锅炉炉膛燃烧熄火时,保护炉膛不爆炸(外爆或内爆)而采取监视和控制措施的自动系统。

4 测试条件

4.1 接入分散控制系统的全部现场设备,包括变送器、执行器、接线箱以及电缆等设备均应按照有关标准进行安装、调试、试运行并按SDJ279要求验收合格。

4.2 分散控制系统的硬件和软件应按照制造厂的说明书和有关标准完成安装和调试,并已投入连续运行。

4.3 火电机组及辅机在试生产阶段中已经稳定运行,且分散控制系统随机组连续运行时间超过90天。

4.4 分散控制系统的工作环境符合以下技术指标:

温度 15℃~30℃

湿度 45%~80%,任何情况下不许结露

温度变化率≤5℃/h

振动振幅<0.5mm

含尘量≤0.3mg/m3

照明距地面0.8m处照度不低于200lx

4.5 分散控制系统投入运行后的运行记录应完整。运行记录的格式见附录B(标准的附录) 和调试的其它资料也应齐全。

4.6 分散控制系统的供电电源品质应符合制造厂的技术条件。

4.7 测试所需的计量仪器应具备有效的计量检定证书。计量仪器的误差限应小于或等于被校对象误差限的1/3。

4.8 分散控制系统的接地应符合制造厂的技术条件和有关标准的规定。屏蔽电缆的屏蔽层必须单点接地。分散控制系统采用独立接地网时,若制造厂无特殊要求,则其接地极与电厂电气接地网之间应保持10m以上的距离,且接地电阻不得超过2Ω。当分散控制系统与电厂电力系统共用一个接地网时,控制系统地线与电气接地网只允许有一个连接点,且接地电阻应小于0.5Ω。

5 功能测试

5.1 输入和输出功能的检查

选取30~50个具有代表性的通道进行检查。

5.1.1 输入参数真实性判断功能的检查。在输入通道接入超过量程的信号,检查系统的故障诊断功能,并能在CRT上正确显示。人为断开输入通道的回路,检查CRT的显示是否正确。

5.1.2 输入参数正确性修正功能的检查。检查流量和汽包水位的温度和压力修正及热电偶

冷端温度修正功能。

5.1.3 输入参数二次计算功能的检查(包括开方值、平均值、差值、最大值、最小值和累计值等)

5.1.4 输入参数数字滤波功能的检查。

5.1.5 输入参数越限报警功能的检查。

5.1.6 输入通道控制功能的检查。

5.2 人机接口功能的检查

5.2.1 操作员站基本功能的检查。

5.2.2 工程师站基本功能的检查。

5.2.3 工程师站和操作员站之间的闭锁和保护功能的检查。

5.3 显示功能的检查

5.3.1检查显示画面的种类及数量,应与原设计相符。显示画面包括流程图、参数图、实时趋势图、历史趋势图、棒形图和报警显示等。

5.3.2 检查显示画面的更新频率和画面更新数据量。

5.3.3 检查显示分区的划分及其使用方法。

5.4 打印和制表功能的检查

5.4.1 检查定时制表的类型、数量及表内包含的过程变量数。

5.4.2 检查随机制表的内容及有关特性,包括参数越限打印、复位打印、开关量变态打印、事故追忆打印、事件顺序打印以及工程师站的操作打印等。

5.4.3 检查请求打印的内容及其特性。包括模拟量一览打印、成组打印、机组启停参数打印、测点清单打印、CRT画面拷贝打印等。

5.5 事件顺序记录和事故追忆功能的检查

检查打印内容和时间。

5.6 历史数据存储和性能计算功能的检查

检查存储数据内容、存储能力、计算项目及使用的计算公式。

5.7 机组安全保证功能的检查

5.7.1重检查保证机组启停和正常运行工况安全的操作指导项目和内容。

5.7.2 检查影响机组安全的工况计算项目及统计内容,包括重要参数越限时间累计和重要辅机运行时间累计等。

5.8 变送器冗余功能的测试

人为断开运行中的变送器、检查相应输入通道的工作。

5.9 门路功能的测试

检查通过门路交换的所有信息正确性。

5.10 各系统间相关联功能正确性和安全性功能的测试

6 性能测试

6.1系统容错能力的测试

6.1.1 键盘操作的容错测试。在操作员站的键盘上操作任何未经定义的键时,系统不得出错或出现死机情况。

6.1.2 CPU切换时的容错测试;人为退出控制站中正在运行的CPU,这时备用的CPU应自动投入工作,在CPU的切换过程中,系统不得出错或出现死机情况。

6.1.3 通信总线冗余切换能力的测试。在任意节点人为切断每条通信总线,系统不得出错或出现死机情况。切、投通信总线上的任意节点,或模拟其故障,总线通信应正常。

6.2 供电系统切换功能的测试

人为切除工作电源,备用电源应自动投入工作。在电源切换过程中,控制系统应正常工

作,中间数据及累计数据不得丢失。对于采用n+1冗余的供电系统,切除任何一个供电装置,控制系统应正常工作,数据不得丢失。

6.3 模件可维护性的测试

任意拔出一块输入或输出模件,屏幕应显示该模件的异常状态,控制系统自动进行相应的处理(如切到手动工况、执行器保位等)。在拔出和恢复模件的过程中,控制系统的其他功能不受任何影响。

6.4 系统的重置能力的测试

切除并恢复系统的外围设备,这时控制系统不得出现任何异常工况。

6.5 系统储备容量的测试

6.5.1 存贮余量的测试。通过工程师工作站或其他由制造厂提供的方法检查每个控制站的内存和历史数据存贮站(或相当站)的外存的容量及使用量。内存余量应大于存贮器容量的40%,外存余量应大于存贮器容量的60%。

6.5.2 输入输出通道可扩容量的测试。检查系统配置的输入点数和输出点数,实际使用的输入点数和输出点数、安装机架的可扩空间及端子排的余量。输入输出通道的余量不得低于总输入输出通道数的10%~15%。安装机架的可扩容量及端子排的余量应大于输入输出通道总数的l0%一15%。

6.6 输入输出点接入率和完好率的统计

6.6.1 接入率为已安装调试过的输入输出点数占原设计输入输出点数的百分比,即J=I / D×100%

式中:J——接入率;

I——已安装调试的输入输出点数;

D——原设计输入输出点数。

6.6.2 接入率按开关量信号、模拟量信号及总输入输出信号分别统计及计算,总接入率应不小于99%。

6.6.3 完好率为抽样检查时合格的输入输出点数占总抽样检查输入输出点数的百分比,即F=R / K×100%;

式中:F——完好率

R——抽样检查时合格的输入输出点数;

K——总抽样检查点数,抽样检查点数应不小于系统总点数的5%。

6.6.4 完好率按开关量信号、模拟量信号及两种信号总数分别统计及计算,两种信号总的完好率应不小于99%。

6.6.5 对于设计而未接入系统的测点,应按开关量信号和模拟量信号分别列表说明原因。6.6.6 进行完好率检查时,凡与过程变量及现场状态不符合的测点,包括测量的精确度不合格的测点,均应判为不合格测点。对于不合格的测点,应按开关量信号和模拟量信号分别列表说明存在的问题。

6.7 系统实时性的测试

6.7.1 CRT画面响应时间的测试。通过键盘调用CRT画面时,从最后一个调用操作完成到画面全部内容显示完成的时间为画面响应时间。画面响应时间规定如下:

a)在调用被测画面时,对一般画面,响应时间不得超过1s;对于复杂画面,画面响应时间不得超过2s。

b)在发生中断时,CRT画面自动推出的时间也应符合6.7.1a)的规定。

6.7.2 模拟量信号采集实时性的测试。测试时应按不同采样周期各选3~6个测点进行测试。

6.7.3 开关量信号采集实时性的测试。选择3—5个开关量输入通道,接入测试用开关量

信号,使之按设计的开关量采样周期改变状态。通过开关量变态打印功能检查开关量信号采集的实时性。

6.7.4 事件顺序记录分辨力的测试。利用一台开关量信号发生器进行测试,信号发生器应能送出间隔时间可在lms~5ms之间调节的3~5个开关量信号。将信号发生器的信号接入事件顺序记录的输入端,改变信号发生器的间隔时间,直至事件顺序记录无法分辨时为止,即为事件顺序记录的分辨力。分辨力不得超过lms~2ms(按合同规定)。

6.7.5 控制器处理周期的测试。选择模拟量控制器和开关量控制器分别测试处理周期。6.7.6 系统响应时间的测试。将系统输出的开关量操作信号直接引到该操作对象反馈信号的输入端。测量通过操作台的键盘发出操作指令,直到屏幕上显示反馈信号之间的时间、操作信号响应时间应不超过2.0s~2.5s(按合同规定)。

6.8 系统各部件的负荷测试

6.8.1中央处理单元的负荷率。所有控制站的中央处理单元恶劣工况下的负荷率均不得超过60%。计算站、数据管理站等的中央处理单元恶劣工况下的负荷率不得超过40%。6.8.2 数据通信总线的负荷率。在繁忙工况下数据通信总线的负荷率不得超过30%。对于以太网则不得超过20%。

6.8.3 负荷率应在不同工况下共测试五次,取平均值,每次测试时间为10s。

6.9 时钟同步精度的测试

各过程站输入同一开关量信号,时间误差应小于保证的站间时间分辨力。

7 干扰能力测试

7.1 电缆的检查

检查引入分散控制系统的电缆选型和安装情况。模拟量信号必须采用屏蔽电缆。电缆的敷设应符合分层、屏蔽、防火和接地等有关规定。

7.2 抗射频干扰能力的测试

用功率为5W、频率为400MHz~500MHz的步话机作干扰源,距敞开柜门的分散控制系统机柜1.5m 处工作。分散控制系统应正常工作。

7.3 现场引入干扰电压的测试

与模拟量信号精确度的测试同行进行。测试时,在输入端子处测量各种类型信号(电流、热电偶和热电阻)从现场引入的共模和差模干扰电压值。

7.4 实际共模干扰电压值应小于输入模件抗共模电压能力的60%。

7.5 实际差模干扰电压所引起的通道误差应满足下式的要求:

U N% / 10NMR / 20≤0.05%

式中:U N%——变送器回路中的交流分量(峰峰值)与变送器量程之比;

NMR——差模抑制比。

8 可用率考核

8.1 分散控制系统的可用率(A)应达到99.9%以上。可用率的统计范围只限于分散控制系统本身,不包括接入系统的变送器和执行器等现场设备。

8.2 可用率的统计工作自整套系统投入试运行后即开始进行。开始计算可用率的时间可以由供需双方商定。

8.3 自开始计算系统可用率的时间起,分散控制系统连续运行90天,即2160h,其间累计故障停用时间小于2.2h,则可认为完成可用率试验。若累计故障停用时间超过2.2h,可用率的统计应延长到180天,即4320h。在此期间,累计故障时间不得超过4.3h。完成系统可用率考核的最高时限为270个连续日。若超过这一时限,系统的可用率仍不合格,则认为系统的可用率考核未能通过。

8.4 系统可用率可按下列公式计算:

式中:t t——它是指整个连续考核统计时间扣除由于非本系统因素造成的空等时间;

t f——故障时间,它是指被考核系统中任一装置或子系统在实际试验时间内因故障而停用的时间经加权后的总和;

t fi——第i个装置或子系统故障停用时间;

K fi——第i个装置或子系统的故障加权系数,加权系数参见附录A(标准的附录)表A1和表A2。

实际试验时间和故障时间根据运行班志(依据计算机记录)确定。运行班志摘抄表见附录B(标准的附录)。

计算机控制系统试卷四答案

计算机控制系统试卷四答案 班级:姓名:学号:成绩: 一、简答题(每小题3分,共30分) 1.使用光电隔离器件时,如何做到器件两侧的电气被彻底隔离? 答:光电隔离器件两侧的供电电源必须完全隔离。 2.给出多通道复用一个D/A转换器的原理示意图。 答: 3.什么是信号重构? 答:把离散信号变为连续信号的过程,称为信号重构,它是采样的逆过程。 4.写出零阶保持器的传递函数,引入零阶保持器对系统开环传 递函数的极点有何影响? 答:零阶保持器的传递函数为 1e () Ts H s s - - =。零阶保持器的引入并不影响开环系统脉冲传递函数的极点。 5.阶跃响应不变法的基本思想是什么? 答:阶跃响应不变法的基本思想是:离散近似后的数字控制器的阶跃响应序列与模拟控制器的阶跃响应的采样值一致。 6.如何消除积分饱和现象? 答:减小积分饱和的关键在于不能使积分项累积过大。因此当偏差大于某个规定的门限值时,删除积分作用,PID控制器相当于一个PD调节器,既可以加快系统的响应又可以消除积分饱和现象,不致使系统产生过大的超调和振荡。只有当误差e在门限ε之内时,加入积分控制,相当于PID控制器,则可消除静差,提高控制精度。 7.给出常规的直接设计法或离散化设计法的具体设计步骤。 答:直接设计法或称离散化设计法的具体设计步骤如下: (1)根据已知的被控对象,针对控制系统的性能指标要求及其它约束条件,确定理想的闭环脉冲传递函数() Φz。 (2)确定数字控制器的脉冲传递函数D(z);根据D(z)编制控制算法程序。

8. 采用状态反馈任意配置闭环系统极点的充分必要条件是什 么? 答:采用状态反馈任意配置闭环系统极点的充分必要条件是系统状态完全能控。 9. 说出实施信号隔离的主要方法。 答:信号隔离方法主要有变压器隔离和光电隔离,变压器隔离适用于模拟信号隔离,光电隔离则特别适合数字信号的隔离。 10. 故障诊断中的状态估计方法的基本思想是什么? 答:故障诊断中的状态估计方法的基本思想是:首先重构被控过程的状态,通过与可测变量比较构成残差序列,再构造适当的模型并用统计检验法,从残差序列中把故障诊断出来。因此,这就要求系统可观测或部分可观测,通常用各种状态观测器或滤波器进行状态估计。 二、已知系统框图如下所示:T =1s(15分) 试求闭环离散系统的闭环脉冲传递函数,并判别系统的稳定性。 解:广义对象脉冲传递函数为 系统闭环脉冲传递函数为 则闭环系统的特征方程为 由z 域直接判据 ①|W (0)|=0.632<1 ②W (1)=1-1+0.632>0 ③W (-1)=1+1+0.632>0 知闭环系统稳定。 三、已知某被控对象的传递函数为(15分) 要求设计成单位反馈计算机控制系统,结构如下图所示。采样周期为T =1s 。要求闭环特征根为0.4和0.6。试求数字控制器。 解:广义对象脉冲传递函数为 根据要求设定闭环脉冲传递函数为 r (t ) y (t ) -T

火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程年版

电力工业部关于颁发《火力发电厂基本建设工程 启动及竣工验收规程(1996)年版》的通知 1996年3月18日电建[1996]159号 为适应我国火电建设大机组发展的需要,规范火电机组的启动试运及交接验收工作,确保工程质量,充分发挥投资效益,我部将1993 年颁布的《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》修订为《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程(1996)年版》,颁发给你们,请贯彻执行,并将执行中的问题及时报部建设协调司。 附件:《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程(1996 年版)》 xx 电力工业部 一九九六年三月十二日 目录 1总则 2机组启动试运 2.1通则 2.2组织分工 2.3分部试运阶段 2.4整套启动试运阶段 2.5试生产阶段 3工程竣工验收 4附则 1 总则 1.1为适应我国火电建设大机组发展的需要,规范火电机组的启动试运及交接验收工作,提高火电工程的质量,充分发挥投资效益,根据国家计委颁发的《建设

项目(工程)竣工验收办法》结合我国电力建设的成功经验和实际情况,特制订本规程。 1.2本规程适用于单机容量为100MW 及以上的各类新(扩、改)建的火力发电厂建设工程。单机容量为100MW 以下的机组可参照执行。国外引进项目、引进主要设备的工程或中外合资项目,应按双方签订的有效合同进行启动和验收。 1.3机组移交生产前,必须进行启动试运及各阶段的交接验收。 每期工程全部竣工后,必须及时进行工程的竣工验收。 1.4机组的启动试运及其各阶段的交接验收和工程的竣工验收,必须以批准文件、设计图纸、设备合同,电力部及国家颁发的有关火电建设的现行的标准、规程和法规等为依据。 1.5每台机组都应按基建移交生产达标机组的标准进行考核。 1.6未经电力建设质量监频机构监频认可的机组,不能启动,不能并网。 1.7具备移交生产条件的机组,必须及时办理固定资产交付使用手续。 1.8各集团公司、省(直辖市、自治区)电力公司,应根据本规程的原则要求,结合本地区的实际情况,制定实施办法。2 机组启动试运 2.1通则 2.1.1机组的启动试运是全面检验主机及其配套系统的设备制造、设计、施工、调试和生产准备的重要环节,是保证机组能安全、可靠、经济、文明地投入生产,形成生产能力,发挥投资效益的关键性程序。 2.1.2机组的启动试运一般分“分部试运、整套启动试运、试生产”三个阶段。 2.1.3机组的启动试运及其各阶段的交接验收,应在试运指挥部的领导下进行。整套启动试运阶段的工作,必须由启动验收委员会(以下简称〈启委会〉)进行审议、决策。 2.1.4机组启动试运阶段的调试工作,应按电力部颁发的《火电工程启动调 试工作规定》(以下简称《调试规定》)进行。机组启动试运的验收评定应按电力

分散控制系统(DCS)在电厂电气自动化的应用分析

分散控制系统(DCS)在电厂电气自动化的应用分析 近年来我国工业生产水平有了大幅度的提升,在工业生产过程中分散控制系统大范围的开始应用,特别是在电厂电气自动化控制中的应用,分散控制系统以其成熟的技术及强大功能,有效的提高了电厂电气自动化的水平,为电厂安全、稳定的运行奠定了良好的基础。文中从分散控制系统的现状、发展入手,分析了分散控制系统的特点,并进一步对DCS在电气自动化中的应用进行了具体的阐述。 标签:电厂;分散控制系统;电气自动化;特点;应用 分散控制系统也称为DCS,其核心为多个微处理器,作为过程控制采集站,其在国家电厂自动化控制中应用越来越广泛,无论在应用经验还是在运行效果上都取得了非常好的效果。将分散控制系统在电厂电气自动化中进行应用,有效的提高了电厂单元机组热工自动化的水平,更好的适应了当前电厂电气自动化的发展需求,为电厂机组安全稳定的运行奠定了良好的基础。 1 分散控制系统的现状与发展 1.1 DCS的起源与应用 分散控制系统最先应用是在上世纪八十年代中期始于美国,后来在工业技术不断发展和创新过程中,分散控制系统在应用过程中不断完善,不仅积累了众多的应用经验,而且其应用开始向更深的范围扩展,已不仅仅将其应用在锅炉和汽轮机的热工监视中,在发电机组发电、配电及供电过程中的应用也越来越广泛。当前我国已掌握了分散控制系统的成套使用方法,而且在具体应用中也取得了非常好的成效。而且在分散控制系统的应用过程中,使分散控制系统不断完善和优化,这对电厂机组的正常安全运行起到了非常好的保障作用。 1.2 DCS的发展 随着分散控制系统应用技术的越来越完善,当前分散控制系统功能已经从横向和纵向两个方面取得了较好的扩展,在纵向延伸上,使现场总线技术开始出现,这是一项具有开放性、数字化和多节点的通信技术,主要以智能化的现场设备和系统为主,通过现场的设备和数字量信息运行中进行交换,从而实现双方之间的控制和共享,有效的规避了单一电缆单一传输过程中存在的弊端。现场技术的产生,主要是由于现场模拟仪表在使用过程中存在着速度慢、成本高及精准度低等问题,而且无法有效的与数字技术的计算机控制现状相符,因此将分散控制系统应用到就地仪表设备中,实现控制功能块的有效组合。但这项技术属于一项新生事物,还没有统一的标准作为其运行的依据,因此还需要进一步加快对其推广和改进的步伐。 2 分散控制系统的特点

计算机控制系统测试题

计算机控制系统试题 一、选择题(只有一个正确答案,每题2分,共40分) 1.劳斯稳定判据在离散系统中主要解决的是( C )。 A、S平面中系统的稳定性; B、Z平面中系统的稳定性; C、三阶以上特征方程稳定判据。 2.某系统的Z传递函数为 0.5(0.5) () ( 1.2)(0.5) z G z z z + = +- ,可知该系统是(B)。 A、稳定的; B、不稳定的;C 临界稳定的。 3、脉冲传递函数是表征(B)。 A、控制系统传递函数; B、计算机控制系统传递函数、 C、脉冲输入的传递函数。 4、有关PID控制算法,以下说法不正确的是(C) A、当系统有阶跃信号输入时,微分项剧增,易引起振荡; B、比例调节几乎贯穿整个控制过程; C、比例控制可以消除一切静差; D、一般来说,不使用纯微分控制。 5、下面关于标度变换的说法正确的是(C)。 A、标度变换就是把数字量转换成与工程量相关的模拟量; B、标度变换就是把模拟量转换成十进制工程量; C、标度变换就是把数字量转换成人们熟悉的十进制工程量; D、标度变换就是把模拟量转换成数字量。 6. 适用于某些生产过程对控制精度要求不是很高,但希望系统工作平稳,执行机构不要频繁动作的PID算法为(D )。 A、积分分离PID; B、变速积分PID; C、不完全微分PID; D、带死区的PID。 7、下列计算机控制系统中,属于单闭环控制系统的是(B)。 A、操作指导控制系统; B、直接数字控制系统; C、监督计算机控制系统; D、现场总线控制系统。 8、增量式PID算法解决了位置式PID算法(A)的缺点。 A、计算复杂、手/自切换不便; B、不易实现编程; C、控制准确性差; D、

自动控制系统分类

1-3自动控制系统的分类 本课程的主要内容是研究按偏差控制的系统。为了更好的了解自动控制系统的特点,介绍一下自动控制系统的分类。分类方法很多,这里主要介绍其中比较重要的几种: 一、按描述系统的微分方程分类 在数学上通常可以用微分方程来描述控制系统的动态特性。按描述系统运动的微分方程可将系统分成两类: 1.线性自动控制系统描述系统运动的微分方程是线性微分方程。如方程的系数为常数,则称为定常线性自动控制系统;相反,如系数不是常数而是时间t的函数,则称为变系数线性自动控制系统。线性系统的特点是可以应用叠加原理,因此数学上较容易处理。 2.非线性自动控制系统描述系统的微分方程是非线性微分方程。非线性系统一般不能应用叠加原理,因此数学上处理比较困难,至今尚没有通用的处理方法。 严格地说,在实践中,理想的线性系统是不存在的,但是如果对于所研究的问题,非线性的影响不很严重时,则可近似地看成线性系统。同样,实际上理想的定常系统也是不存在的,但如果系数变化比较缓慢,也可以近似地看成线性定常系统。 二、按系统中传递信号的性质分类 1.连续系统系统中传递的信号都是时间的连续函数,则称为连续系统。 2.采样系统系统中至少有一处,传递的信号是时间的离散信号,则称为采样系统,或离散系统。 三、按控制信号r(t)的变化规律分类 1.镇定系统() r t为恒值的系统称为镇定系统(图1-2所示系统就是一例)。 2.程序控制系统() r t为事先给定的时间函数的系统称为程序控制系统(图1-11所示系统就是一例)。 3.随动系统() r t为事先未知的时间函数的系统称为随动系统,或跟踪系统,如图1-7所示的位置随动系统及函数记录仪系统。

计算机控制系统试题一答案

计算机控制系统试卷一答案 班级:姓名:学号:成绩: 一、简答题(每小题5分,共50分) 1、画出典型计算机控制系统的基本框图。 答:典型计算机控制系统的基本框图如下: 2、根据采样过程的特点,可以将采样分为哪几种类型? 答:根据采样过程的特点,可以将采样分为以下几种类型。 (1) 周期采样 指相邻两次采样的时间间隔相等,也称为普通采样。 (2) 同步采样 如果一个系统中有多个采样开关,它们的采样周期相同且同时进行采样,则称为同步采样。 (3) 非同步采样 如果一个系统中有多个采样开关,它们的采样周期相同但不同时开闭,则称为非同步采样。 (4) 多速采样 如果一个系统中有多个采样开关,每个采样开关都是周期采样的,但它们的采样周期不相同,则称多速采样。 (5) 随机采样 若相邻两次采样的时间间隔不相等,则称为随机采样。 3、简述比例调节、积分调节和微分调节的作用。 答:(1)比例调节器:比例调节器对偏差是即时反应的,偏差一旦出现,调节器立即产生控制作用,使输出量朝着减小偏差的方向变化,控制作用的强弱取决于比例系数K P。比例调节器虽然简单快速,但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。加大比例系数K P可以减小静差,但是K P过大时,会使系统的动态质量变坏,引起输出量

振荡,甚至导致闭环系统不稳定。 (2)积分调节器:为了消除在比例调节中的残余静差,可在比例调节的基础上加入积分调节。积分调节具有累积成分,只要偏差e不为零,它将通过累积作用影响控制量u,从而减小偏差,直到偏差为零。积分时间常数T I大,则积分作用弱,反之强。增大T I将减慢消除静差的过程,但可减小超调,提高稳定性。引入积分调节的代价是降低系统的快速性。 (3)微分调节器:为加快控制过程,有必要在偏差出现或变化的瞬间,按偏差变化的趋向进行控制,使偏差消灭在萌芽状态,这就是微分调节的原理。微分作用的加入将有助于减小超调,克服振荡,使系统趋于稳定。 4、采样保持器LF398工作原理图如下图,试分析其工作原理。 答:LF398的电路原理:放大器A2作为比较器来控制开关K的通断,若IN+的电压高于IN-的电压,则K闭合,由A1、A3组成跟随器,并向C H端外接的保持电容充电;IN+的电压低于IN-的电压时,则K断开,外接电容保持K断开时刻的电压,并经A3组成的跟随器输出至Aout。 5、线性离散控制系统稳定的充要条件是什么? 答:线性离散控制系统稳定的充要条件是:闭环系统特征方程的所有根的模|z i|<1,即闭环脉冲传递函数的极点均位于z平面的单位圆内。 6、为什么会出现比例和微分饱和现象? 答:当给定值发生很大跃变时,在PID增量控制算法中的比例部分和微分部分计算出的控制增量可能比较大(由于积分项的系数一般小得多,所以积分部分的增量相对比较小)。如果该计算值超过了执行元件所允许的最大限度,那么,控制作用必然不如应有的计算值理想,

DCS分散控制系统原理

DCS分散控制系统原理 第一讲绪论 DCS从1975年问世以来,大约有三次比较大的变革,七十年代操作站的硬件、操作系统、监视软件都是专用的,由各DCS厂家自己开发的,也没有动态流程图,通讯网络基本上都是轮询方式的;八十年代就不一样了,通讯网络较多使用令牌方式;九十年代操作站出现了通用系统,九十年代末通讯网络有部份遵守TCP/IP协议,有的开始采用以太网。总的来看,变化主要体现在I/O板、操作站和通讯网络。控制器相对来讲变化要小一些。操作站主要表现在由专用机变化到通用机,如PC机和小型机的应用。但是目前它的操作系统一般采用UNIX,也有小系统采用NT,相比较来看UNIX的稳定性要好一些,NT则有死机现象。I/O板主要体现在现场总线的引入DCS系统。 从理论上讲,一个DCS系统可以应用于各种行业,但是各行业有它的特殊性,所以DCS 也就出现了不同的分支,有时也由于DCS厂家技术人员工艺知识的局限性而引起,如HONEYWELL公司对石化比较熟悉,其产品在石化行业应用较多,而BAILEY的产品则在电力行业应用比较普遍。用户在选择DCS的时候主要是要注意其技术人员是否对该生产工艺比较熟悉;然后要看该系统适用于多大规模,比如NT操作系统的就适应于较小规模的系统;最后是价格,不同的组合价格会有较大的差异,而国产的DCS系统价格比进口的DCS 至少要低一半,算上备品备件则要低得更多。 DCS由四部份组成:I/O板、控制器、操作站、通讯网络。I/O板和控制器国际上各DCS 厂家的技术水平都相差不远,如果说有些差别的话是控制器内的算法有多有少,算法的组合有些不一样,I/O板的差别在于有的有智能,有些没有,但是控制器读取所有I/O数据必须在一秒钟内完成一个循环;操作站差别比较大,主要差别是选用PC机还是选用小型机、采用UNIX还是采用NT操作系统、采用专用的还是通用的监视软件,操作系统和监视软件配合比较好时可以减少死机现象;差别最大的是通讯网络,最差的是轮询方式,最好的是例外报告方式,根据我们的实验,其速度要相差七八倍。 第二讲DCS在选型中的几个问题 被控制对象确定以后,选用什么样的控制系统就成为重要问题。主要是根据项目规模和投资预算来考虑的,以数字技术为基础的DCS系统和早期的模拟仪表组成的控制系统,从工程项目的实施来看,本质差别不大,主要考虑项目规模和投资预算,但DCS与模拟仪表相比,它更为复杂,技术性要求更高,下面我来谈谈DCS系统选型中的几个问题。从理论上来讲,DCS可以用与不同的工艺过程,它是通用的,但是,DCS的制造厂家专长与某一领域。如:HOMEYWELL主要用于石化部门,BAILEY公司的N90、INFI90主要用于电力系统,ROSEMOUNT的RS3、Δ-V大多用于化工系统。但也不能否认不同工艺过程会有一些特殊要求,如:电厂一定要有电调设备和SOE,石化部门一定要有选择性控制,水泥行业一定要有大纯滞后控制补偿等,选型时也要考虑这些因素。 第二点就是经济性,应该从DCS本身价格和预计所创效益角度考虑。DCS有国产的和进口的,对相同档次而言,进口的控制功能强一些,有一些先进的控制算法,如Smith预估、三维矩阵运算等,国产DCS价格要比进口的低很多,也能满足技术要求。从结构上来看,国外DCS的控制器各厂家差别不太远,控制器的预置算法稍有差别,控制器与I/O板的连接方式也有所不同。而操作站区别较大。有以PC机为基础的,有以小型机为基础的,操作系统一般选用UNIX类系统。小型机的价格要比PC机高很多,进口小型机操作站的价格要高于四万美金,而且许多机型已经停产(如DEC公司的VAX机和α机)。PC机的操作站不到三万美金,它的操作系统采用NT,其稳定性没有UNIX好。小型机的接口采用SCSI,传输速率是串行的8倍之多。以NT操作系统作为操作站的,点数要少一些,不然会频繁死

火电厂基本建设工程启动及竣工验收规程

《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》 1 总则 1.0.1 火力发电厂基本建设工程在每台机组投产前,必须及时进行启动验收,在本期工程全部竣工后,必须及时进行竣工验收。 启动验收是全面检查投产机组以及相应的建筑安装工程的设计、设备、施工、调试质量和生产准备的重要环节,是保证机组能安全、经济、迅速、可靠、完整、文明地投入生产、形成生产能力,发挥投资效益的关键性程序。具备投产条件的机组,必须及时办理启动验收和固定资产交付使用手续。 竣工验收是全面检查工程项目完成情况、工程质量、机组效率,结束基本建设工程的最后步骤。通过竣工验收,总结经验,改进基本建设工作。 1.0.2 新建、扩建和改建的各类火力发电厂建设工程的启动验收或竣工验收,应以上级的批准文件、设计图纸、设备供货合同和技术说明书、各种有关的标准与规程等为依据。在启动验收委员会或竣工验收委员会领导下进行验收。 国外引进项目,尚应按照与国外签订的供货合同和合同附件,以及有关文件(如设计联络会议纪要等)或国外提供的技术文件进行。 1.0.3 机组整套启动移交试生产和竣工验收时,要根据不同阶段的安全文明生产的要求,按设计的内容,按电力建设的各项验评标准做到达标和移交水平。 1.0.4 启动验收工作的组织。 1.0.4.1 火电工程的启动验收,一般由项目建设单位提出申请,业主批准,可以邀请有关单位的代表参加,组织启动验收委员会。启动验收委员会由业主提任主任委员,委员由各投资方、质监、建设、监理、施工、调试、生产、电网调度、设计、制造厂等有关单位的代表组成。 启动验收委员会必须在整套启动前组成并开始工作,于办完验收移交手续后结束工作。 启动验收委员会的主要职责是:召开启动验收委员会会议,讨论通过委员会的下设机构,决策启动调试中的重要问题和主要方案,协调启动调试的外部条件,以及主持启动验收交接工作。 1.0.4.2 启动调试总指挥为机组启动调试的总负责人(以下简称总指挥)。总指挥及若干名副总指挥由业主指定的代表提任,总指挥的工作由分部试运开始一直到试生产结束为止。在启动验收委员会成立后,总指挥在启动验收委员会领导下代表启动验收委员会主持机组启动调试的常务指挥工作。总指挥的主要职责是审批主要启动调试方案、措施,主持定期的启动调试协调会议,监督启动调试的质量和进度的完成。

计算机控制系统试题及答案

计算机控制系统试卷一答案 一、简答题(每小题5分,共50分) 1、画出典型计算机控制系统的基本框图。答:典型计算机控制系统的基本框图如下: 2、根据采样过程的特点,可以将采样分为哪几种类型? 答 (1) 周期采样指相邻两次采样的时间间隔相等,也称为普通采样。 (2) 同步采样如果一个系统中有多个采样开关,它们的采样周期相同且同时进行采样,则称为同步采样。 (3) 非同步采样如果一个系统中有多个采样开关,它们的采样周期相同但不同时开闭,则称为非同步采样。 (4) 多速采样如果一个系统中有多个采样开关,每个采样开关都是周期采样的,但它们的采样周期不相同,则称多速采样。 (5) 随机采样若相邻两次采样的时间间隔不相等,则称为随机采样。 3、简述比例调节、积分调节和微分调节的作用。 答:(1)比例调节器:比例调节器对偏差是即时反应的,偏差一旦出现,调节器立即产生控制作用,使输出量朝着减小偏差的方向变化,控制作用的强弱取决于比例系数K P。比例调节器虽然简单快速,但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。加大比例系数K P可以减小静差,但是K P过大时,会使系统的动态质量变坏,引起输出量振荡,甚至导致闭环系统不稳定。 (2)积分调节器:为了消除在比例调节中的残余静差,可在比例调节的基础上加入积分调节。积分调节具有累积成分,只要偏差e不为零,它将通过累积作用影响控制量u,从而减小偏差,直到偏差为零。积分时间常数T I大,则积分作用弱,反之强。增大T I将减慢消除静差的过程,但可减小超调,提高稳定性。引入积分调节的代价是降低系统的快速性。 (3)微分调节器:为加快控制过程,有必要在偏差出现或变化的瞬间,按偏差变化的趋向进行控制,使偏差消灭在萌芽状态,这就是微分调节的原理。微分作用的加入将有助于减小超调,克服振荡,使系统趋于稳定。 4、线性离散控制系统稳定的充要条件是什么? 答:线性离散控制系统稳定的充要条件是:闭环系统特征方程的所有根的模|z i|<1,即闭环脉冲传递函数的极点均位于z平面的单位圆内。 5、为什么会出现比例和微分饱和现象? 答:当给定值发生很大跃变时,在PID增量控制算法中的比例部分和微分部分计算出的控制增量可能比较大(由于积分项的系数一般小得多,所以积分部分的增量相对比较小)。如果该计算值超过了执行元件所允许的最大限度,那么,控制作用必然不如应有的计算值理想,其中计算值的多余信息没有执行就遗失了,从而影响控制效果。

火电厂启动调试及竣工验收规程年版

中华人民共和国电力工业部 火力发电厂基本建设工程启动及竣工 验收规程(1996年版)及相关规定 (合订本) 一九九六年八月

目录 一.火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程(1996年版) 1.总则(1) 2.机组启动试运(2)2.1通则()2.2组织分工()2.3分部试运阶段()2.4整套启动试运阶段() 2.5试生产阶段() 3.工程竣工验收() 4.附则()附表一分部试运后签证验收卡(参照样式)()附表二机组启动验收交接书(参照样式)()附表三机组移交生产交接书(参照样式)()附表四工程竣工验收证书(参照样式)() 二.火电工程启动调试工作规定 1.总则() 2.启动调试的工作任务与职责() 3.调试单位在工程建设各阶段的工作() 4.分系统与整套启动调试工作范围及项目() 5.调试收费() 6.附则() 附件分系统与整套启动调试工作各专业调试范围及项目()第一篇汽轮机专业调试范围及项目() 第二篇锅炉专业调试范围及项目() 第三篇电气专业调试范围及项目() 第四篇热工专业调试范围及项目() 第五篇化学专业调试范围及项目()

三.汽轮机甩负荷试验导则 编写说明() 1.适用范围() 2.目的() 3.要求() 4.试验条件() 5.试验方法() 6.试验记录与监测() 7.安全措施() 8.试验结果整理() 9.编写试验报告() 四.模拟量控制系统负荷变动试验导则 1.目的() 2.条件() 3.负荷变动范围() 4.试验时记录的主要参数及使用仪器() 5.试验步骤() 6.评价() 模拟量控制系统变动试验考核指标 五.火电机组热工自动投入率统计方法 1.投入率的计算公式() 2.自动系统设计总套数是统计方法() 3.自动系统投入的标准() 机组热工自动控制系统统计表

发电厂DCS控制系统解决方案

循环流化床锅炉是被国际公认的高效、低污染的清洁燃烧技术,是国家重点鼓励和发展的环保节能项目。该锅炉具有燃烧效率高,负荷调节范围大,无需加装脱硫、脱硝装置即可实现90%脱硫率,满足环保要求,以经济的方式解决大气污染问题,而且煤种适应性广,排出的灰渣活性好,容易实现综合利用。 目前国内300MW等级循环流化床锅炉消化引进阿尔斯通技术,和常规煤粉锅炉相比主要在燃烧系统方面存在差异其具有如下特点: ?通常锅炉四角分别布置4个返料器和4个外置流化床,外置床中布置了中温过热器,低 温过热器和高温再热器等锅炉受热面。 ?锅炉左右两侧配有风道燃烧器,每侧风道燃烧器含有两支油枪,床上左右两侧各配有 4支床上油枪。 ?风烟系统中一次风作为主要流化风,二次风分上中下分级送风助燃,多路流化风对返 料器、外置床等受热室起到流化作用。 ?风烟系统中灰循环的合理建立是锅炉稳定燃烧的重要前提,也是控制床温、再热汽温 的基础。 ?由于循环流化床锅炉的复杂性,锅炉炉膛安全监测系统和常规煤粉炉有较大差别,包 含锅炉跳闸BT、送风跳闸AT和主燃料跳闸MFT三个主要跳闸信号。 ?由于循环流化床锅炉的大滞后特性,自动控制难点在协调控制,床温控制、床压控制、 过热汽温控制和再热汽温控制。 ?对于循环配套直接空冷系统,直接空冷的控制关键在于风机转速主指令控制,即如何 设定好背压是一个关键,既能够考虑到汽轮机效率,又能考虑到风机电耗率,达到一个最佳经济性指标,同时兼顾到低温防冻保护。 图1?1 循环流化床机组示意图 1.2配置方案 蒙西DCS项目由DAS、FSSS、SCS、MCS、DEH、ECS、ACC等部分组成,总点数约20000点,采用TPS系统,总配置单元机组配置控制器18×2对,公用系统配置控制器2对,ACC

计算机控制系统复习题及答案

计算机控制系统复习题及答案

《计算机控制系统》课程复习资料 一、简答题: 1.什么是计算机控制系统?它由哪几部分组成?各有什么作用。 2.计算机控制系统与连续控制系统主要区别是什么?计算机控制系统有哪些优点? 3.计算机控制系统中的保持器有何作用,简述保持器的特点? 4.简述PID 调节器的作用,有哪几种改进型数字PID 算法? 5.计算机控制系统有哪四种形式的信号?各有什么特点? 6.简要说明什么是计算机控制系统?模拟调节器与数字调节器有何区别? 二、分析和计算题: 1.已知一系统的闭环脉冲传递函数为-1 -1 -2 0.1z Y(z)Gc(z)== 1-0.4z +0.8z R(z) ,其中输入为单 位阶跃信号,求输出y(KT)。 2.已知一系统的闭环脉冲传递函数为-1 -1 0.53+0.1z Gc(z)=1-0.37z 当输入为单位阶跃信号 时, 求输出y(KT)及y(∞)。 3.用长除法或Z 反变换法或迭代法求闭环系统2 z +0.5Gc(z)=8(z +0.1z -0.12) 的单位阶 跃响应。 4.已知低通数字滤波器0.5266z D(z)= z -0.4734 ,求D (z )的带宽ωm;并求当输入E(z)为 阶跃信号时数字滤波器的控制算法。取采样周期T=2ms 。 5.设系统如图所示,试求: ①系统的闭环脉冲传递函数。

②判定系统的稳定性。 ③分别求系统对单位阶跃输入和单位斜坡输入时的稳态误差。 _ 6.设函数的La 氏变换为2 5F(s)= s (s +4) ,试求它的Z 变换F(z)。 7.数字控制系统如图所示,求当K=10,T=1s,a=1时,分别求当输入为单位阶跃、单位斜单位抛物线函数时的稳态误差。 8.已知单位负反馈系统的开环脉冲传递函数为 Gk(z)=K(0.1z+0.08)/[(z-1)(z-0.7)],问当K 为何值时系统稳定。 9.已知系统单位负反馈的开环传递函数为:z +0.8Gk(z)= z(z -1)(z -0.7) 问:K 为何值时系统稳定? 10.已知单位反馈系统的广义对象的Z 传递函数为: -1 -1 -1 -1 -1 0.26z (1+2.78z )(1+0.2z ) W1(z)= (1-z )(1-0.286z ) ,试按最少拍无波纹设计原则设计单位阶跃 输入时,计算机的调节模型D(z),并求其控制算法。 11.已知连续系统的传递函数G(s)=(s+1)/[s(s+2)]试用冲击不变法求其等效的Z 传递函数. 12.已知离散系统的Z 传递函数:22 z 2z 1Y(z) G(z)z 5z 6U(z) ++==++,试求离散系统的状态

火力发电厂协调控制系统的分析

大型火电厂锅炉-汽轮机组协调控制系统的分析 上海发电设备成套设计研究所杨景祺 目前我国火电站领域的技术具有快速的发展,单元机组的容量已从300MW 发展到600MW,外高桥电厂单元机组容量已达到900MW。DCS系统在火电站的成功应用,大大提高了电站控制领域的自动化投入水平。本文主要对大型火电机组的两种主要炉型—汽包炉和直流炉机组的协调控制系统的设计机理进行概要性的说明。 1.协调控制系统的功能和主要含义 协调控制系统是我国在80年代引进的火电站控制理念,主要设计思想是将锅炉和汽机作为一个整体,完成对机组负荷、锅炉主汽压力的控制,达到锅炉风、水、煤的协调动作。对于协调控制系统而言包含三层含义:机组与电网需求的协调、锅炉汽轮机协调以及锅炉风、水、煤子系统的协调。 1.1.机组与电网需求的协调 机组与电网需求的协调主要是机组最快的响应电网负荷的要求,包括了电网AGC控制和电网一次调频控制两个方面。目前华东电网已实现了电网调度对电厂机组的负荷调度和一次调频控制。 1.2.锅炉汽轮机的协调 锅炉汽轮机的协调被认为是机组的协调,主要是协调控制锅炉与汽轮机,提高机组对电网负荷调度的响应性和机组运行的稳定性。从协调控制系统而言,对汽包锅炉和直流锅炉都具有相同的控制概念,但由于两种炉型在汽水循环上有很大的差别,导致控制系统具有很大的差别。 1.3.锅炉协调 锅炉协调主要考虑锅炉风、水、煤之间的协调。 2.汽包锅炉机组的协调控制系统 汽轮机、锅炉协调控制系统概念的引出,主要在于汽轮机和锅炉对于机组的负荷与压力具有完全不同的控制特性,汽轮机以控制调门开度实现对压力、负荷的调节,具有很快的调节特性,而锅炉利用燃料的燃烧产生的热量使给水流量变为蒸汽,其控制燃料的过程取决于磨煤机、给煤机、风机

第二节 分散控制系统的主要硬件

第二节分散控制系统的主要硬件 目前,世界上生产分散控制系统的厂家众多,用途不一,推出的产品琳琅满目,各具特色。不同的系统具有不同的设计思想,因此其硬件的结构上也有很大的差别。就是对于一个具体的分散控制系统来说,其硬件涉及的技术范围也很广,构造也十分复杂。所以本节从构成分散控制系统的用于电厂功能的主要三大功能硬件设备:过程控制设备、人机接口设备、系统通信设备着手,对分散控制系统的硬件功能与其结构做分析和介绍。 一、过程控制设备 1。过程控制设备的功能 在分散控制系统中,过程控制设备是最基层(直接控制级)的自动化设备,它接受来自现场的各种检测仪表(如各种传感器和变送器)传送的过程信号,对过程信号进行实时的数据采集、噪声滤除、补偿运算、非线性校正、标度变换等处理,并可按要求进行累积量的计算、上下限报警以及测量值荷包径直向通信网络的传输。同时,它也用来接受上层通信网络传来的控制指令,并根据过程控制的要求进行控制运算,输出驱动现场执行机构的葛洪控制信号,实现对生产过程的数字直接控制,满足生产中连续控制、逻辑控制、顺序控制等的需要。过程控制设备还具有接受各种手动操作信号,实现手动操作的功能。 在分散控制系统的应用中,用于过程控制级的设备有两类品种:一是分散控制系统自身的“现场控制单元”,二是可纳入分散系统中应用的其他独立产品——可编程逻辑控制(PLC)、可编程调节器等。一般的这些独立产品都是一些通用型的设备,通过专门的接口与分散控制系统连接,并实现其功能。而自身的现场控制单元,是指分散控制系统与现场关系最密切,最靠近生产现场的控制装置。是属于分散控制系统的系列产品,不同的分散控制系统生产厂家,对自己系统中的过程控制设备取有独特的名称,如基本控制器、多功能控制器等等。表2—1列出了几个用于电厂的典型分散控制系统的过程控制设备,其名称无一相同,下面将通称为“现场控制单元”。不同厂家的现场控制单元所采用的结构形式大致相同。概括地说,现场控制单元是一个以微处理器为核心的、按功能要求组合的,各种电子模件的集合体,并配以机柜和电源等而形成的一个相对独立的控制装置。 表2-1 典型系统的过程控制设备 2。现场控制单元 现场控制单元是面向过程、可独立运行的通用性计算机测控设备,尽管不同厂家生产的现场控制单元在结构尺寸、输入输出的点数、控制回路数目、采用的微处理器、设计的模件、实现的控制算法等各方面有所不同,但它们均是由机柜、电源、I/O通道、以微处理器为核心的功能模件等几部分组成,我们在此分析实现功能的功能模件及I/O模件。 (1)功能模件

火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程

火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程 1、总则 1.0.1火力发电厂基本建设工程在每台机组投产前,必须及时进行启动验收,在本期工程全部竣工后,必须及时进行竣工验收。 启动验收是全面检查投产机组以及相应的建筑安装工程设计、设备、施工、调试质量和生产准备的重要环节,是保证机组能安全、经济、迅速、可靠、完整、文明地投入生产、形成生产能力,发挥投资效益的关键性程序。具备投产条件的机组,必须及时办理启动验收和固定资产交付使用手续。 竣工验收是全面检查工程项目完成情况、工程质量、机组效率、结束基本建设工程的最后步骤。通过竣工验收,总结经验,改进基本建设工作。 1.0.2新建、扩建和改建的各类火力发电厂建设工程的启动验收或竣工验收,应以上级的批准文件、设计图纸、设备供货合同和技术说明书、各种有关的标准与规程等为依据,在启动验收委员会或竣工验收委员会领导下进行验收。 国外引进项目,尚应按照与国外签订的供货合同和合同附件,以及有关文件(如设计联络会议纪要等)或国外提供的技术文件进行。 1.0.3机组整套启动移交试生产和竣工验收时,要根据不同阶段的安全文明生产的要求,按设计的容,按电力建设的各项验评标准做到达标和移交水平。 1.0.4启动验收工作的组织。 1.0.4.1火电工程的启动验收,一般由项目建设单位提出申请,业主批准,可以邀请有关单位的代表参加,组织启动验收委员会。启动验收委员会由业主担任主任委员,委员由各投资、质监、建设、监理、施工、调试、生产、电网调度、设计、制造厂等有关单位的代表组成。 启动验收委员会必须在整套启动前组成并开始工作,于办完验收移交手续后结束工作。 启动验收委员会的主要职责是:召开启动验收委员会会议,讨论通过委员会的下设机构、决策启动调试中的重要问题和主要案、协调启动调试的外部条件以及主持启动验收交接工作。 1.0.4.2启动调试总指挥为机组启动调试的总负责人(以下简称总指挥)。总指挥及若干名副总指挥由业主指定的代表担任,总指挥的工作由分部试运开始一直到试生产结束为止。在启动验收委员会成立后,总指挥在启动验收委员会领导下代表启动验收委员会主持机组启动调试的常务指挥工作。总指挥的主要职责是审批主要启动调试案、措施,主持定期的启动调试协调会议,监督启动调试的质量和进度的完成。 1.0.4.3启动验收委员会下设试运指挥组、生产准备检查组、验收工作组、办公室,由总指挥直接领导各组(室)。 (1)试运指挥组是现场的启动指挥机构,作为现场值班指挥,对设备及系统的启动或停运发布指令。试运指挥组由调试、建设、施工、生产单位负责人设计总代表、制造厂总代表等有关人员组成。试运指挥组组长由调试单位负责人担任,副组长由安装和生产单位负责人担任。 (2)验收工作组负责建筑、安装工程质量检查记录、设备和系统试验记录、图纸资料和技术文件等的审查和移交(对建设单位已经签字验收的应认可),并办理设备、材料、备品、专用工具等的清点移交工作。验收工作组的组长由建设单位的负责人担任,副组长由生产及施工单位的负责人担任,电力基本建设工程质监站负责监督。 (3)生产准备检查组负责检查生产准备工作,包括运行、检修人员的培训工作,各分值配备,所需的规程、制度、系统图表、记录表格、安全用具等的配备。人员由运行单位和建设单位组成。 (4)办公室负责各组协调、调试管理、文秘、安全、消防、保卫等工作,由建设单位组成。 1.0.5启动调试及验收的一般程序及有关单位职责分工如下: 1.0.5.1启动调试及验收的一般程序包括:建筑工程验收,分部试运,整套启动,技术资料备品备件的移交及工程验收书,试生产,竣工验收。 1.0.5.2安装单位负责分部试运工作和整套启动期间的设备与系统的维护、检修、消缺等工作。负责试生产期间由于安装质量而引起的设备及系统的检修工作。 1.0.5.3调试单位负责制订整套启动案和整套启动调试工作。性能试验、考核试验可根据合

火电厂电气自动化中分散控制系统的运用

火电厂电气自动化中分散控制系统的运用 随着我国工业实力与社会总体生产力的不断提升,科学技术总体体系的优化完善,电气设备的推广程度呈现稳步提升态势,与此同时电能需求量与消耗总量也有所提升。在这一背景下,我国各火力发电厂以应用分散控制系统为途径,推动火电厂的电气自动化发展,从而提高电厂发电效率和经济效益。其中,分散控制系统扮演着极为重要的角色,发挥出显著应用效用。本文对分散控制系统在火电厂电气自动化发展中的运用情况进行分析与探讨。 标签:火电厂;电气自动化;分散控制系统 一、分散控制系统概述 1.系统运用原理 分散控制系统在火电厂电气自动化领域中的运用主要是以通信网络体系作为系统的中央枢纽,以微处理器作为系统核心,将系统的不同功能模块进行分散规划,并将系统的操作及显示模块进行集中,既保障了才对火电厂电气系统的集中控制,也充分保障了系统的运行稳定性与安全性。例如在系统某一组件出现运行故障问题时,故障组件并不会对系统整体运行情况、其他组件造成严重影响干扰。 2.系统运用特征 2.1分部控制特征。相较于火电厂其他电气控制系统结构而言,分散控制系统的核心理念在于,将系统结构进行合理拆解,将不同管理人员、系统组件设备与功能模块进行分部控制。从而使得在系统某一分部出现运行故障时,将故障问题的影响范围加以隔离控制,以保障整体系统的运行稳定性。 2.2分级控制特征。分散控制系统的结构级别相对较为合理,采用分级结构框架,将不同的控制职责、功能模块进行分级划分,不但从根源上规避了系统组件之间出现摩擦等问题,还实现对了火电厂电气系统与分散控制系统各项资源的合理利用、系统各项性能的优化提升。 2.3对外开放特征。分散控制系统具有较高程度的对外开放性,相较于其他火电厂电气控制系统而言,可在分散控制系统运行过程中,结合或电厂实际发电与系统运行情况,对系统进行升级改造,增设新的功能模块。 2.4高自动性特征。在系统运行过程中,系统核心的微处理器会结合系统实时运行情况,对系统运行过程中所出现的各类问题进行实时监测、提前发现与优化解决,这也大幅缩减了系统管理人员的实际工作量。 2.5自我诊断特征。分散控制系统的核心在于所配置的微处理器。而当前常

110kV及以上送变电工程启动及竣工验收规程

中华人民共和国电力行业标准 DL/T782—2001 110kV及以上送变电工程启动及竣工验收规程 Code Ofstart-up completion Acceptance forpower Transmission DistributionprojectOfllokVandAbove 中华人民共和国国家经济贸易委员会 2001-10-08批准2002-02-01实施

1 适用范围和总要求 1.1 本规程适用于1lOkV及以上的各类新建送变电工程的启动及竣工验收。规模很小的工程和1lOkV以下送变电工程的启动验收可参照执行。国外成套设备进口的工程还应按合同的规定进行启动及竣工验收。 1.2 llOkV及以上送变电建设工程移交生产运行前,必须进行启动和竣工验收。送变电工程的启动验收是全面检查工程的设计、设备制造、施工、调试和生产准备的重要环节,是保证系统及设备能安全、可靠、经济、文明地投入运行,并发挥投资效益的关键性程序。 1.3 1lOkV及以上送变电工程的启动试运行和工程的竣工验收必须以批准的文件、设计文件、国家及行业主管部门颁发的有关送变电工程建设的现行标准、规范、规程和法规为依据。工程质量应按有关的工程质量验收标准进行考核。 1.4 凡是新(扩、改)建的送变电工程项目的质量必须经过电力建设质量监督机构审查认可,否则严禁启动试运。 1.5 经过启动验收合格的送变电工程,应及时办理固定资产交付使用的手续。 2 启动及竣工验收工作的组织和职责 2.1 启动验收委员会 2.1.1 1lOkV及以上送变电工程的启动验收,一般由建设项目法人或省(直辖市、自治区)电力公司主持。跨省区工程由工程所在电力集团公司或国家电力公司授权的分公司主持。跨大区工程、特别重要工程由国家电力公司或报请国家主持验收。由主持单位组织成立工程启动验收委员会(以下简称启委会)进行工作。 2.1.2 启委会一般由投资方、建设项目法人、省(直辖市、自治区)电力公司有关部门和运行、设计、施工、监理、调试、电网调度、质量监督等有关单位代表组成,必要时可邀请主要设备的制造厂参加。启委会设主任委员1名、副主任委员和委员若干名,由建设项目法人与有关部门协调,确定组成人员名单。 2.1.3 启委会必须在送变电工程投运前根据工作需要尽早组成并开始工作,直到办理完竣工验收移交生产手续为止。 2.1.4启委会的职责:

电厂电气自动化中分散控制系统的应用分析

电厂电气自动化中分散控制系统的应用分析 发表时间:2019-03-12T15:44:53.307Z 来源:《电力设备》2018年第28期作者:徐大伟 [导读] 摘要:分散控制系统相较于传统控制系统,具有稳定性高、便于维护以及功能更多等优势,所以在未来的发展中,会在发电厂中获得广泛应用。 河南柴油机重工有限责任公司河南洛阳 471039 摘要:分散控制系统相较于传统控制系统,具有稳定性高、便于维护以及功能更多等优势,所以在未来的发展中,会在发电厂中获得广泛应用。本文根据笔者工作实践,对电厂电气自动化中分散控制系统的应用进行了分析和探讨。 关键词:电厂;电气;自动化;分散;控制;系统 1分散控制系统 1.1分散控制系统简介 分散控制系统即DCS,是一种新型的仪表控制系统,也叫一种集散控制系统或分布式计算机控制系统。系统在设计过程中引入“分散控制,集中管理”的基本理念,采取多结构分级和结构间合作的形式,实现了集中管理与分散控制,在工业领域应用广泛。分散控制系统的基础结构是微处理器。微处理器主要由现场控制站、人机接口单元、数据通讯系统等几个单元组成。在微处理器构成系统中采取控制功能分散但显示操作集中的方法,保证了自我管理和整体协调的良好关系。分散控制系统的设计为达到预期效果,设计中引入多方面技术,如计算机技术、现代通讯技术、显示与数据控制技术等,设计理念方面有基础的分散管理、集中控制以及分层管理等。设计技术和理念的融合使分散控制系统具有一种优势:组建配置灵活,相关组态非常便捷,可以对监测对象实时监控,发现问题及时补救,减少经济损失。同时分散控制系统在设计环节加入了自我诊断功能,可以在适当的冗余配置和诊断模件级基础上进行自我诊断,自诊提高了系统可靠度,节约了系统投入使用后用以维修检查的时间,也有效避免了系统因组件发生问题而产生故障,影响整体运行效果的现象发生。 分散控制系统的结构主要分为以下四种,即监控层、网络层、控制层和现场层。其中网络层与监控层相连接,控制层和现场层相联系,各个结构架构之间的数据可以进行交互处理。这个系统架构以网络层作为结构基础,控制层以基本单元“站”为基础,每个站的数据信息都由分布式的动态数据管理库保存。网络层的结构拓扑形状各异,可以是星形、环形也可以是树形,这些形状的统一点是满足多重化冗余要求,实现了网络服务软硬件于基础单位之间的信息数据共享。 1.2分散控制系统的发展 分散控制系统伴随科学技术的进步已经有了很大的发展进步,在纵横方向上的分散系统控制功能产生了很大的扩展空间。例如在纵向应用中,使用现场总线技术,该技术具有一定的开放性多节性和数字化的通信方式,基本确定了智能化的系统结构。智能化的设备使数字量信息和自身云状进行交换,由此达成二者之间的数据共享和结构控制,有效避免了单一电缆带来的单一传输缺点。现场模拟仪表工作高成本投入和低速的计算过程以及水平低下的精准度是催生现场技术的主要原因,现场技术的出现与计算机的控制和数字技术的发展现状匹配度较高,分散控制系统融合仪表设置之后更加完善的结合了控制系统的功能模块。分散控制系统中的发展时间不长,功能方面还存在很多的发展空间,在其运行标准还没有准确的制度之前,需要对它的发展给与更多的关注。 2发电厂电气自动化中分散控制系统的特点 稳定性高:在分散控制系统运行过程中,实现了将整个控制系统进行分散,对每个子设备和子系统进行独立控制,极大减小了控制中枢的工作量,降低了控制系统的故障率,提升稳定性。除此之外,由于各子设备有微电脑独立控制,在发电厂中的某个子设备发生故障时,分散控制系统会对该设备进行断开处理,让故障设备不会对整个发电厂的稳定性造成影响,同时由于分散控制系统相对来说较为独立,在某个自控制系统发生故障时,该系统对整个控制系统的影响程度会大幅下降,提升整个控制系统的稳定性。 便于维护:在分散控制系统中,由于每个子系统对相关设备进行控制,当设备发生故障时,只需对故障设备进行停机检查和维修即可,降低了工作量。另外,相较于传统控制方式,分散控制系统的子系统发生故障时,只需对该部分的控制系统进行检查和修复即可,并且更加容易找出故障成因以及控制系统位置,相较于传统控制系统,极大降低了故障查找的工作量,并降低了修复过程的工作量和工作难度。同时在平时维护中,分散控制系统各子系统结构更加简单,极大降低了保养过程的工程量和保养难度。 提高控制效率:传统的自动控制系统中,各种功能都在同一个控制系统中,导致整个控制系统的运行效率低下,并且很难在控制系统中增加新功能。而分散控制系统的各子系统运行过程中,能够根据需要增加相应的功能,并且可编程性更高,可以通过编程改变系统运行方式。 3发电厂电气自动化中对分散控制系统的应用 实现机炉一体化:分散控制系统采用分层式控制模式,其中包括子控制系统以及整个分散控制系统的控制中枢,在当前发电厂运行中,对机电一体化的要求越来越高,实现整个电厂中设备的合理连接和控制,分散控制系统在这种发展进程中能够发挥极大作用。分散控制系统作用机理为:控制中枢对各个子系统进行控制,各个子控制系统根据要求对相关设备进行控制,在该过程中,所有相关设备都能实现被发电厂电气自动化控制系统控制,并与控制系统实现有效连接,达到控制效果的最大化。除此之外,发电厂电气自动化系统能够通过对设备的控制,提高发电厂的工作效率,根据电网负载改变发电设备的运行情况,让整个发电厂的各种设备都能更好地为发电厂服务。 实时通信网络架设:在发电厂运行过程中,需要建设实时通信系统以对各类设备进行控制,而分散控制系统能够实现实时通信系统中的两个应用。其一是控制系统与各种设备间的有效连接,在当前的实时通信系统发展中,为了能够提升设备控制效率,通常采用互联网技术进行设备控制,采用分散控制系统进行通信系统网络架设,能够极大提升通信稳定性,并且由于通信网络能够与各个节点进行连接,充分提升了控制效率。其二是人机通信以及人人通信系统的建设,传统控制系统中,工作人员通过控制系统对某一台设备进行独立控制时,需要经过多步操作,增加了整个控制系统的流程,延长了工作时间,但是由于分散控制系统具有更高的人机交互能力,并且能够满足编程要求,所以工作人员要对设备进行操作时,可以快速通过合理编程实现人机通信,另外,发电厂工作人员需要时常进行交流以对设备的运行状态进行修改,由于分散控制系统能够将设备进行有效连接,所以工作人员可以通过控制网络进行实时通信,提高通信以及发电厂运行效率。 提升发电效率:分散控制系统除了能够对发电厂中的各类设备进行控制,同时还能够对电网进行监测,对电网数据进行分析后采取相应的控制措施,改变发电厂的发电量。在当前的一些发电厂中,采用两台发电设备为一组的发电模式,以对发电效率进行控制,并且提高

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