DL/T 657-2015
基本信息
标准号:
DL/T 657-2015
中文名称:火力发电厂模拟量控制系统验收测试规程
标准类别:电力行业标准(DL)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
火力发电厂
控制系统
验收
测试
规程
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
DL/T 657-2015.Code for acceptance test of modulating control system in fossil fuel power plant.
1范围
DL/T 657规定了火力发电厂模拟量控制系统验收测试的内容。方法,以及应达到的品质指标。
DL/T 657适用于单机容量为125MW及以上等级机组的火力发电厂新建工程和技术改造工程的模拟量
控制系统验收测试。
其他类型机组的验收测法以及机组检修后的验收测试也可参照本标准执行。
2规范性引用文件
下列文件对本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仪注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 26863火理 點监控系统术语
GB 50660201大中型火力发电厂设计规范
DLT655火中发 电厂锅炉炉膛安全监控系统验收测试规程
DLT 656为发电厂汽轮机控制系统验收测试规程
DLT 659力发电厂分散控制系统验收测试规程
DLT 701农为发电厂热工自动化术语
DLT 1083力发电厂分散控制系统技术条件
DLT 1210发电厂自动发电控制性能测试验收规程
DLT 1213助发电机组辅机故障减负荷技术规程
DLT 5190.4电大建设施工及验收技术规范 第4部分:热工仪表及控剧装
3术语和定义
GBT 26863和DLTZ0L界定的以及下列术语和定义适用于本文件
3.1模拟量控制系统modulating control system: MCS
通过前馈和反馈等作用对机炉及辅助系统的过程参数进行连续自动调节的控制系统的总称,包括过程参数的自动补偿和计算、自动调节、控制力式无扰动切换及偏差报警等功能。
标准内容
ICS27.100
备案号:50760-2015
中华人民共和国电力行业标准
DL/T657—2015
代替DL/T657-2006
火力发电厂模拟量控制系统
验收测试规程
Code for acceptance test of modulating control systeminfossil fuel powerplant
2015-07-01发布
国家能源局
2015-12-01实施
前言·
规范性引用文件
3术语和定义
验收测试内容及测试条件
功能测试
性能测试
文档验收
可用率考核
附录A(规范性附录)
附录B(规范性附录)
附录C(规范性附录)
模拟量控制系统品质指标
模拟量控制系统验收测试项目及测试结果模拟量控制系统投运情况一览表DL/T657—2015
DL/T657-2015
本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准是对DL/T657一2006《火力发电厂模拟量控制系统验收测试规程》的修订,主要技术内容变化如下:
一一扩大了适用范围,扩大到125MW及以上等级煤粉、循环流化床机组及燃气蒸汽联合循环机组:一修订了相关技术指标:
增加了一次调频、脱硫、脱硝系统模拟量控制的相关测试内容。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由电力行业热工自动化标准化技术委员会归口。本标准负责起草单位:国网浙江省电力公司电力科学研究院本标准主要起草人:朱北恒、尹峰、罗志浩、李泉、陈小强、苏烨、陈卫、张永军、陈波、张建江、张鹏、张华磊。
本标准代替DL/T657—2006。
本标准于1998年首次发布,本次是第二次修订。本标准历次版本发布情况为:—DL/T657—1998、DL/T657—2006。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条一号,100761)。
1范围
火力发电厂模拟量控制系统验收测试规程DL/T657—2015
本标准规定了火力发电厂模拟量控制系统验收测试的内容、方法,以及应达到的品质指标。本标准适用于单机容量为125MW及以上等级机组的火力发电厂新建工程和技术改造工程的模拟量控制系统验收测试。
其他类型机组的验收测选以及机组检修后的验收测试也可参照本标准执行。2规范性引用文件
下列文件对本文你的重用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仪注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引
用件、其最新版本(包括所有的修改GB/T26863
GB50660-
DL/T655
DL/T656
DL/T659
DL/T701
DL/T1083
DL/T1210
DLT1213
站监控系统术语
适用于本文件
大中型火力发电厂设计规范
①发电厂锅炉炉膛安全监控系统验收测试规程9发电厂汽轮机控制系统验收测试规程水力发电厂分散控制系统验收测试规程发电厂热工自动化
力发电厂分散控制
系统技术条件
发电厂自动发电
性能测试验收规程
发电机组辅机故
DLT5190.4
3术语和定义
建设施工及验
成负荷技术规程
文技术规范第4部分:
热工仪表及控制装置
GB/T26863和D
0界定的以及下列术语和定义适用于本文件3.1
模拟量控制系统modulatingcontrolsystem:MCs通过前馈和反馈等作用对机炉及辅助系统的过程参数进行连续自动调节的控制系统的总称,包括过程参数的自动补偿和计算、自动调节、控制方式无扰动切换及偏差报警等功能。3.2
协调控制系统coordinatedcontrolsystem,将锅炉一汽轮发电机组作为一个整体进行控制,以满足机组负荷要求为主要控制目标,保持主蒸汽压力等主要参数在允许范围,兼顾机组效率和节能减排要求的单元级控制系统,主要包括机组负荷指令控制、机炉主控、热值校正、一次调频、辅机故障减负荷等控制回路、3.3
controlsubsystem
控制子系统
构成模拟量控制系统的机炉各主要参数的调节系统,主要包括锅炉燃烧控制系统、汽轮机控制系统、锅炉给水控制系统、水煤比控制系统、汽温控制系统等。3.4
AGC控制方式
AGCcontrolmode
CCS的一种控制方式,根据电网发出的机组负荷指令对发电机组进行整体平衡控制。DL/T657-2015
负荷变动试验loadchangetest
在一定的负荷变化范围内,CCS负荷指令以确定的变化速率和变动量,单方向增加负荷和减少负荷的试验,以考核CCS在不同负荷下稳定工况之间的转换能力。3.6
AGC负荷跟随试验AGC-load-followtestCCS模拟在AGC控制方式下的负荷跟随试验由调度中心或CCS负荷给定回路发出负荷变化指令,在一定的负荷变化范围内以确定的负荷变化速率进行双向变动试验,以考核CCS的负荷响应能力和适应负荷连续变化的能力。
辅机故障减负荷runbackRB
当发生部分主要辅机故障跳闸,机组允许的最大出力低于当前负荷时,将机组负荷快速降低到实际所能达到的相应出力,并能控制机组在允许参数范围内继续运行。RB试验是通过主要辅机实态跳闸来检验机组在故障下的运行能力和CCS的控制性能,保障机组在高度自动化运行方式下的安全性。3.8
动态品质指标transientperformancespecification控制系统在受到内外扰动时,动态调节过程中被调参数偏离新给定值的允许偏差指标。3.9
稳态品质指标steady-stateperformancespecification机组无明显内外扰动时,被调参数偏离给定值的允许偏差及对控制系统稳定性的要求。3.10
过渡过程衰减率decayratio
定值扰动试验中,被调参数首次过调量(M)与第二次过调量(M)的差值与首次过调量(M)之比,用表示:=(M-MM。
稳定时间settlingtime
从扰动试验开始到被调参数进入新稳态值的允许偏差范围内不再越出时的时间。3.12
超调量overshoot
对于阶跃响应,为偏离输出变量最终稳态值的最大瞬时偏差,通常以最终稳态值与初始稳态值之差的百分数表示。
实际负荷变化速率actual-load-changerate实际负荷变化量A%P。(P。为机组额定负荷值)与变化时间△(A为从负荷指令开始变化至实际负荷变化达到新的目标值所经历的时间)的比值。3.14
负荷响应纯迟延时间deadtimeof loadresponse负荷扰动试验开始后实际负荷变化的迟延时间,即从负荷指令开始变化的时刻到实际负荷发生与指令同向连续变化的时刻所经历的时间。3.15
快速甩负荷fastcutback
当汽轮机或发电机组甩负荷时,使锅炉不停运的一种控制措施。根据FCB后机组的不同运行要求,可分为机组带厂用电小网运行或停机不停炉两种不同的运行方式。2
DL/T657-2015
一次调频primaryfrequencycontrol:PFC机组协调控制系统的一种功能,通过有差调节方式响应电网频率调节的要求。一次调频,是指电网的频率一旦偏离额定值时,电网中机组的控制系统自动控制机组有功功率的增减,限制电网频率变化,使电网频率维持稳定的自动控制过程。3.17
烟气排放连续监测系统continuousemissionmonitoring system:CEMS对火电厂排放的烟气颗粒物、气态污染物(含SO、NO,等)和有关排气参数(含氧量等)进行连续、实时跟踪监测的系统。
烟气脱硫控制系统fluegasdesulfurizationcontrolsystem对于锅炉烟气脱硫系统(通常包括吸收剂制备系统、烟气及二氧化硫吸收系统、副产品处置系统等)进行控制的控制系统总称。
烟气脱硝控制系统fluegasde-NO,controlsystem对于锅炉烟气脱硝系统进行控制的控制系统总称。如对SCR(选择性催化还原)脱硝控制系统而言,通常包括对脱硝剂输运系统、烟气脱硝处理系统、脱硝公用系统等的控制。4验收测试内容及测试条件
4.1各阶段验收测试的主要内容
4.1.1MCS在完成调整试验工作后,调试方应按附录A.1~附录A.4的要求对系统进行扰动试验,以及按第5章的要求对系统进行功能测试。测试结果填入附录B的表B.1、表B.3和附录C的表C.1中。4.1.2新建机组在进行满负荷连续168h(72h)试运行期间,以及机组商业移交或技术改造机组正式移交生产前,应提供MCS可用率统计运行记录,可用率的统计计算和考核应按第8章的要求进行。4.1.3在CCS完成细调整试验(新建机组首次带上满负荷后的调整试验)后,应按6.1的要求进行CCS负荷变动试验。
4.1.4在新建机组商业移交或技术改造机组正式移交生产前,应按6.3~6.5的要求进行协调控制系统AGC负荷跟随试验、RB试验和一次调频试验。4.1.5MCS在完成4.1.1~4.1.4要求的全部试验之后,还应按第7章的要求提供试验报告,按第8章的要求提供MCS可用率统计运行记录。在机组商业移交或正式移交生产前,验收方可决定对MCS的全部项目或抽查部分项目进行最终验收测试。最终验收测试应按第5章、第6章的要求进行。4.2最终验收测试应具备的条件
4.2.1与MCS有关的主、辅设备可控且有调节裕量,机组负荷50%~100%P。能正常变动。4.2.2实现MCS的分散控制系统(DCS)已符合DLT659的要求。4.2.3与MCS相关的热工自动化现场设备完好,安装和调试质量符合DL/T5190.4的要求。4.2.4与MCS自动化设备相关的电源、气源、接地、环境条件安装和调试质量符合DL/T5190.4的要求。
4.2.5汽轮机控制系统已完成功能验收测试,符合DLT656的要求。4.2.6MCS已完成4.1.1~4.1.4要求的全部试验,与验收测试有关的控制系统已投入自动。4.2.7应记录机组负荷指令、机组实际负荷、主蒸汽压力设定值、主蒸汽压力、烟气含氧量、炉膛压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度、中间点温度(值)、汽包水位、总风量等参数,并应准确可用。3
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4.2.8记录设备分辨率应能满足对其控制系统品质指标评价的要求。4.2.9与MCS有关的设计、制造、安装、调试、运行及故障处理等资料应齐全、有效,技术文档应满足第7章的要求。
4.2.10验收测试应由测试单位编写测试方案,由运行单位编写操作方案。5功能测试
5.1MCS的功能设计应满足GB50660-2011中15.8及DL/T1083的要求。功能测试主要应包括控制方式无扰动切换、偏差报警功能、方向性闭锁保护功能、超驰控制保护功能的测试。5.2控制方式无扰动切换试验主要应包含下列内容:a)AGC远方/就地控制方式的无扰动切换。CCS的协调控制方式、锅炉跟随控制方式、汽轮机跟随控制等方式之间的无扰动切换。b)
MCS所有手动/自动方式之间的无扰动切换。c
给水控制等系统单冲量/三冲量控制方式之间的无扰动切换d)
其他要求控制系统实现的无扰动切换。在满足切换条件的情况下,MCS在各种控制方式之间进行切换时,不应对控制系统产生任何f
扰动。
5.3MCS应包含下列偏差报警:
a)测量信号偏差报警。
执行器偏差报警。
调节器偏差报警。
e)质
其他要求控制系统实现的偏差报警。检查偏差报警值是否正确设定,报警输出的开关量信号应能正确送至相应的报警显示和控制e
保护回路。
5.4MCS应包含下列方向性闭锁保护功能:a)CCS负荷指令增减闭锁。
b)炉膛压力高/低送引风机动叶调节开/关闭锁。c)燃料量和风量交叉限制。
d)其他要求控制系统实现的方向性闭锁。5.5MCS应包含下列超驰控制保护功能:a)CCS负荷指令迫增/迫降。
b)炉压力防内爆超驰保护控制。机组启停时磨煤机超驰控制。
d)其他要求控制系统实现的超驰控制保护功能。5.6进行最终验收的功能测试时可根据情况进行抽测,将功能测试结果填入附录B的表B.1中。6性能测试
6.1CCS负荷变动试验
6.1.1测试条件见4.2。
6.1.2调整机组负荷到试验负荷段,稳定机组运行工况:在机炉协调控制方式下,负荷指令以煤粉锅炉机组不低于1.5%P/min、循环流化床锅炉机组不低于1%P/min、燃机机组不低于3%P/min的变化速率,AP=15%P的负荷变动量,在非磨组启停断点负荷段内进行单方向变动试验:待机组负荷及各主要参数稳定运行10min后,再进行反方向的变动试验;增减负荷试验各进行1次~3次,可选择其中一次4
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的试验数据作为验收测试结果,填入附录B的表B.2中。6.1.3当机组运行工况稳定后,应分别记录机组各主要参数变化曲线(试验时间不少于1h,也可利用分散控制系统的历史数据),将各参数波动量最大偏差数据填入附录B的表B.2中。6.1.4负荷变动试验时,CCS及各控制子系统被调参数的动态、稳态品质指标应满足附录A中表A.1的要求。
6.2MCS性能测试
6.2.1最终验收测试时应由考核方根据被考核方提供的调试报告情况,确定对MCS全部重新进行测试或只进行部分抽查测试。
6.2.2在部分抽测的情况下,可结合CCS负荷变动试验和AGC负荷限随试验对外扰下MCS的调节品质进行验证;必要时应增加对MCS的定值扰动测试,将测试结果填入附录B的表B.3中。6.2.3MCS的性能测试应时录A的要求。6.3AGC负荷跟随达
测试应符合创件:
CCS负荷武验验证合格。
试验期门除机组一次调频功能,当系统无法解b)
D1210的测试条件
应满足
d)其他要
适到试验负荷段,秘定机组运行6.3.2调整机组
度中心或CCS
定回路以煤粉锅灯
机组不低T5%P
时,应采取措施避免次调频造成的干扰儿炉协调控制投入AGC方式:测试指令从调in、循环流化床锅炉机组不低于1%P/min、燃机机组不低于
opmin的变化速率
AP10%P的负荷变动
量,在非磨组启停断点负荷段内采取斜坡方式增加(或减
进行1次3次,
斜坡指令到达目
可送择其中一次的读
开稳定2min后
进行反方向的变力试验:负荷变动试验各数据作为验收测试结
果,填入附录B的表B.2中。
6.3.3AGC负荷单验时,CCS及各控制广系统被调参数的动态、稳态品质指标应满足附录A中表A.1的要求。
6.4RB试验
6.4.1新建机组在最终收测试前、与RB功能相关的组态或设备变更或改查后,以及机组大修后应进行RB试验。RB功能的设与试验应满足DLT1213的要求。6.4.2RB功能模拟试验的方法和要求见附录A中A.5.4.1RB功能模拟试验。RB动态试验的方法和要求见附录A中A.5.4.2RB动态试验6.4.3
一次调频功能试验
6.5.1新建机组、机组大修或机组控制系统发生重大改变后,在最终验收测试前应进行一次调频功能试验。
6.5.2一次调频功能试验的方法和要求见附录A中A.5.5一次调频功能试验。7文档验收
7.1最终验收测试时,应提供MCS的调试报告。报告内容应包括主辅设备概述、MCS简要说明、调整试验经过、主要修改记录、控制系统对象特性(必要时)、调节阀的流量特性(必要时)、系统中主要整定值、表明调节系统品质指标的内外扰动下的过渡过程曲线、结论和存在间题等。7.2最终验收测试时,应提供CCS负荷变动试验报告。报告内容应包括CCS简要说明、负荷变动试验5
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过程的描述、主要修改记录、系统中主要整定值、负荷变动试验下的过渡过程曲线、结论和存在问题等。7.3最终验收测试时,应提供协调控制系统AGC负荷跟随试验报告。报告内容应包括CCS的AGC功能简要说明、AGC负荷跟随试验过程的描述、主要修改记录、系统中主要整定值、AGC负荷跟随试验下的过渡过程曲线、结论和存在问题等。7.4最终验收测试时,应提供协调控制系统RB试验报告。报告内容应包括机组RB功能的简要说明、RB试验过程的描述、主要修改记录、RB试验曲线、结论和存在间题等。7.5最终验收测试时,应提供一次调频功能试验报告。报告内容应包括机组一次调频功能的简要说明、一次调频功能试验过程的描述、主要修改记录、一次调频功能试验曲线、结论和存在问题等。7.6新建机组在完成满负荷连续168h(72h)试运行后,应提供168h(72h)试运行期间MCS可用率统计运行记录和机组主要参数全过程曲线记录:最终验收测试时,应提供机组168h(72h)后试生产期间MCS可用率统计运行记录和抽测的参数曲线记录:MCS可用率的统计计算和考核按第8章的要求进行。
8可用率考核
8.1MCS投入试运行起,开始考核其可用率。单元机组MCS的统计工作宜借助编入DCS的程序自动进行统计。考核统计时间:机组验收测试考核统计时间不得少于60d。8.2MCS的“统计套数”(n)可按下列原则确定:a)应有特定的被调量及由PID(或其他)调节器形成的闭环调节回路。协调控制系统(n4):AGC方式、协调方式、锅炉跟随、汽轮机跟随。b
c)给水主控系统应按两套计算(n-2),其余控制系统应单独统计(n=1),控制方式如下:1)如给水控制系统的给水差压控制、最小流量再循环控制:燃烧控制系统的炉膛压力控制、送风机动叶风量控制(或二次风挡板风量控制)、风箱与2)
炉膛差压控制(或二次风压控制)、氧量控制、燃料风控制、燃尽风控制、一次风压控制:3)bzxZ.net
制粉系统的磨煤机出口温度控制、给煤量控制、直吹式制粉系统一次风量控制、中储式制粉系统钢球磨煤机入口风压控制:过热汽温控制的各级减温水控制4)
再热汽温的摆动燃烧器/尾部烟道挡板控制、减温水控制:辅助设备自动控制系统的除氧器水位、除氧器压力、加热器水位、凝汽器水位、轴封压力、6
凝结水再循环流量控制、旁路压力控制、旁路温度控制,以及燃油压力、辅助蒸汽温度、汽轮机润滑油温度、发电机定冷水温度、发电机氢温、燃机调压站控制、燃机性能加热器温度控制、脱硝、脱硫、化水、吹灰等其他单回路控制系统。8.3单套MCS的可用率A计算应按式(1)进行:A=(t/)×100%
式中:
—被统计的第套系统达到附录A的模拟量控制系统品质指标后累计投入自动运行的时间,h机组运行在该系统应投自动的负荷范围内时间,h。8.4MCS的总可用率A计算应按式(2)进行:Zn4/Nx100%
式中:
被统计的第1套系统的统计套数:n
机组MCS总套数。
MCS可用率考核统计表遵循附录C。8.5式(2)中MCS的总可用率A应满足各个阶段的验收要求。8.6满负荷连续168h(72h)试运行期间:式(2)中的A应不少于90%DL/T657-2015
8.7最终验收测试前:式(2)中A应不少于90%。8.8单元机组(燃机、锅炉、汽轮机及辅助系统)宜与全厂公用辅助系统和辅助车间分别统计和考核MCS的可用率。
8.9可用率统计数据填入附录C的表C.1中。DL/T657-2015
A.1给水控制系统的验收测试
A.1.1给水控制系统组成
附录A
(规范性附录)
模拟量控制系统品质指标
家家舒精品指
A.1.1.1汽包锅炉的给水控制系统由启动给水泵出口旁路调节阀、电动调速给水泵和汽动调速给水泵(或者由给水泵出口调节阀、定速给水泵)组成单冲量/三冲量给水控制系统和给水泵最小流量再循环控制系统。
A.1.1.2直流锅炉的给水控制系统在锅炉启动阶段,由给水控制系统配合锅炉启动系统共同完成对锅炉的上水与分离器水位调节,给水泵的出口压力由出口调节阀控制,正常负荷运行时,由给水泵完成锅炉给水的控制,给水泵再循环控制系统控制给水泵进口最小流量。A.1.2汽包及分离器水箱水位的测量A.1.2.1汽包及分离器水箱水位应分别取自3个全程独立的测量信号,进行必要的参数修正后,三选中值获得。
A.1.2.2采用差压式水位测量装置的应根据平衡容器的安装尺寸正确设置参数。A.1.3
3对象特性试验(必要时进行)
A.1.3.1给水调节阀特性试验
新投入使用或检修后的调节阀(给水泵出口调节阀、启动给水泵出口旁路调节阀)应满足以下质量要求:
给水泵出口调节阀全开时的最大流量应满足单台给水泵最大负荷要求,并有10%的裕量:启动a)
给水泵出口旁路调节阀全开时的最大流量应满足30%机组负荷下的流量要求,并有10%的裕量。
调节阀全关时,漏流量应小于调节阀最大流量的10%。c)
调节阀的回程误差不大于调节阀最大流量的3%d)
调节阀的死行程应小于全行程的5%A.1.3.2电动液偶调速给水泵特性试验新投入使用或检修后的电动液偶调速给水泵在不同转速(调速泵勺管位置开度)下的给水出口压力和给水流量关系特性应满足以下质量要求:a)液压联轴节的调速范围应达到25%~100%b)液压调速泵勺管位置开度和反馈电压应为线性关系,其回程误差应不大于2%c)在调速范围内,泵出口给水压力和给水流量特性应符合制造厂的技术要求。A.1.3.3汽动调速给水泵特性试验新投入使用或检修后的汽动调速给水泵在不同转速下的给水泵出口给水压力和给水流量关系特性应满足以下质量要求:
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