DL657-1998火力發(fā)電廠模擬量控制系統(tǒng)在線驗收測試規(guī)程.doc

火力發(fā)電廠模擬量控制系統(tǒng)在線驗收測試規(guī)程DL/T657-1998發(fā)表時間:2002-1-15中 華 人 民 共 和 國 電 力 行 業(yè) 標 準 火力發(fā)電廠模擬量控制系統(tǒng)在線驗收測試規(guī)程Code for on-line acceptance test ofmodulating control system in fossil fuel power plant 1998-03-19 發(fā)布                       1998-10-01 實施 中華人民共和國電力工業(yè)部    發(fā)布前  言                   本規(guī)程是根據(jù)電力工業(yè)部技綜199544號文電力行業(yè)標準計劃的安排制定的。                  本規(guī)程是新編的電力行業(yè)標準。                  本規(guī)程的附錄A、附錄B、附錄C都是標準的附錄。                  本規(guī)程由電力工業(yè)部熱工自動化標準化技術(shù)委員會提出并歸口。                  本規(guī)程起草單位：電力工業(yè)部熱工研究所。                  本規(guī)程主要起草人    王世海。                  本規(guī)程委托電力工業(yè)部熱工自動化標準化技術(shù)委員會負責解釋。目  次                   前言                  1 范圍                  2 引用標準                  3 定義                  4 測試條件                  5 功能測試                  6 性能測試                  7 抗干擾能力測試及可靠性測試                  8 可用率及投入率考核                  附錄A  （標準的附錄） 驗收測試品質(zhì)指標                  附錄B  （標準的附錄） 驗收測試項目及測試結(jié)果                  附錄C  （標準的附錄） 可用率考核統(tǒng)計數(shù)據(jù)1  范圍    本規(guī)程規(guī)定了火力發(fā)電廠模擬量控制系統(tǒng)在線驗收測試的內(nèi)容、方法，以及應(yīng)達到的標準。    本規(guī)程適用于火力發(fā)電廠單機容量為300MW及以上機組模擬量控制系統(tǒng)訂貨合同和工程建設(shè)的最終在線驗收測試。單機容量200MW、125MW機組也可參照執(zhí)行。2 引用標準    下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構(gòu)成為本標準的條文。在標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應(yīng)探討使用下列標準最新版本的可能性。     DL500094          火力發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程    JBTS23491       工業(yè)控制計算機系統(tǒng)驗收大綱    SDJ27990          電力建設(shè)施工及驗收技術(shù)規(guī)范(熱工儀表及控制裝置篇)    電建1996159號     火力發(fā)電廠基本建設(shè)工程啟動及竣工驗收規(guī)程(1996年版)3  定義31 模擬量控制系統(tǒng) modulating control system(簡稱MCS)    是指系統(tǒng)的控制作用由被控變量通過反饋通路引向控制系統(tǒng)輸入端所形成的控制系統(tǒng)，也稱閉環(huán)控制或反饋控制系統(tǒng)。其輸出量為輸入量的連續(xù)函數(shù)。它常包含參數(shù)自動調(diào)節(jié)及偏差報警等功能。     火力發(fā)電廠模擬量控制系統(tǒng)，是鍋爐、汽輪機及其輔助系統(tǒng)運行參數(shù)自動控制系統(tǒng)的總稱。32 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng) coordinated control system(簡稱ccs)    將鍋爐汽輪發(fā)電機組作為一個整體進行控制，通過控制回路協(xié)調(diào)鍋爐與汽輪機組在自動狀態(tài)的工作，給鍋爐、汽輪機的自動控制系統(tǒng)發(fā)出指令，以適應(yīng)負荷變化的需要，盡最大可能發(fā)揮機組調(diào)頻、調(diào)峰的能力，它直接作用的執(zhí)行級是鍋爐燃燒控制系統(tǒng)和汽輪機控制系統(tǒng)。33 子控制系統(tǒng) subcontrolsystem    構(gòu)成機爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的機爐各主要參數(shù)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。4  測試條件41 驗收測試應(yīng)具備的條件411 模擬量控制系統(tǒng)驗收測試，應(yīng)在完成該系統(tǒng)的調(diào)整試驗工作，系統(tǒng)隨機組連續(xù)正常運行90天以上之后進行。驗收測試前，被考核方應(yīng)提出模擬量控制系統(tǒng)調(diào)試報告，其中應(yīng)包括系統(tǒng)簡要說明，調(diào)整試驗經(jīng)過，各子系統(tǒng)對象特征及系統(tǒng)中主要設(shè)定、整定參數(shù)，在幾種主要擾動下的過渡過程曲線，以及結(jié)論、存在問題等。412 模擬量控制系統(tǒng)的功能、性能，除決定于系統(tǒng)的方案設(shè)計、調(diào)整試驗水平等外，還與主、輔設(shè)備可控性，調(diào)節(jié)設(shè)備性能等有關(guān)。如因后二者存在某些問題，致使模擬量控制系統(tǒng)的功能、性能不能全面達到要求，則在驗收測試前，被考核方應(yīng)完成有關(guān)改進工作，否則驗收測試不能進行。42 驗收測試應(yīng)在機組設(shè)計的正常工況下進行：    機組負荷范圍 根據(jù)合同，但至少不小于70100Pe。(額定負荷)范圍    主蒸汽壓力 設(shè)計額定數(shù)值    主蒸汽溫度 設(shè)計額定數(shù)值    再熱蒸汽溫度 設(shè)計額定數(shù)值    送、引風機，一次風機，給水泵，磨煤機，高壓加熱器等主要輔機系統(tǒng)正常投運；    燃用設(shè)計煤種或校核煤種；    模擬量控制系統(tǒng)有關(guān)子系統(tǒng)投入自動。    試驗時記錄參數(shù)：PD、P´D、P、s、O2、f、t s、t r、hd。    其中：PD  機組負荷指令目標值；         P´D機組負荷指令實際值(信號取自功率控制器前)；         P 機組功率；         s主蒸汽壓力；         O2煙氣含氧量；         f 爐膛壓力；         t s主蒸汽溫度；         t r再熱蒸汽溫度；         hd汽包水位。43 驗收測試數(shù)據(jù)測取方法及使用儀器儀表    各項試驗所需記錄參數(shù)的信號一般取自系統(tǒng)中有關(guān)參數(shù)的變送器。變送器應(yīng)有在有效期內(nèi)的檢定合格證書。    試驗所需記錄參數(shù)用05級多筆記錄儀(輸入為毫伏信號，量程可選擇)記錄。記錄儀應(yīng)有在有效期內(nèi)的檢定合格證書。    在分散控制系統(tǒng)已通過驗收測試時，也可將試驗所需記錄參數(shù)，編入操作員站所含的數(shù)幅趨勢畫面之中。利用該系統(tǒng)的硬拷貝設(shè)備，在試驗過程中，依次將其打印記錄。44 驗收測試品質(zhì)指標    系統(tǒng)功能測試，主要看其在規(guī)定的條件下，機爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)的各種運行方式，或各子系統(tǒng)的自動、手動方式能否正常投入或切換；機爐協(xié)調(diào)方式下，有關(guān)功能能否正常實現(xiàn)。機爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)運行方式切換及各子系統(tǒng)自動、手動方式切換應(yīng)是無擾動的。    機爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)在機爐協(xié)調(diào)方式下，在機組負荷穩(wěn)定及機組負荷變化時，以機爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)各子系統(tǒng)主要被調(diào)參數(shù)的允許偏差表示的機爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)的靜態(tài)、動態(tài)品質(zhì)指標見附錄A(標準的附錄)表A1。    給水全程控制系統(tǒng)在工作的全過程中，以汽包水位允許偏差表示的動態(tài)品質(zhì)指標見附錄A(標準的附錄)表A2。5  功能測試51 機爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)運行方式、給定方式切換試驗    機爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)的機爐協(xié)調(diào)、鍋爐跟蹤、汽輪機跟蹤、手動等運行方式，以及在機爐協(xié)調(diào)方式下，機組負荷指令的電網(wǎng)調(diào)度給定方式和機組操作員給定方式等，各有一定的投運、切換條件，在相應(yīng)的投運、切換條件下，手動或自動地進行協(xié)調(diào)系統(tǒng)運行方式、給定方式的切換。52 子系統(tǒng)手動自動方式切換試驗    各子系統(tǒng)手動、自動方式切換，各有一定的條件。在有關(guān)條件具備時，手動或自動地進行上述方式切換。53 子系統(tǒng)手操方向閉鎖功能測試在子系統(tǒng)手動工況下，改變產(chǎn)生手操方向閉鎖某條件的給定偏差限值，或人為地給出一開關(guān)量信號，使系統(tǒng)處于手操方向閉鎖工況。54 機組負荷指令閉鎖功能測試    試驗時，機組工況及試驗條件見42。    在某一給定負荷變化速率(如3Pemin)下，階躍增加(或減小)機組負荷指令1015Pe。在機組負荷變化過程中的某一時刻，改變引起機組負荷指令閉鎖增(或減)的某一條件的允許最大(或最小)限值，使機組處于增(或減)負荷閉鎖工況。55 機組自動減負荷功能測試    試驗時，機組工況及試驗條件見42。    機爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)處在機爐協(xié)調(diào)方式下。人為切除一臺運行中的輔機，機爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)應(yīng)轉(zhuǎn)入自動減負荷工況：控制系統(tǒng)自動地從機爐協(xié)調(diào)方式轉(zhuǎn)換到汽輪機跟蹤方式；機組負荷指令通過燃燒率控制系統(tǒng)快速地將鍋爐出力減到給定的數(shù)值。在減負荷過程中，汽輪機側(cè)壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)保持主蒸汽壓力為給定值。    51、52、53、54四項試驗側(cè)重于功能測試。55項除功能測試外，還包含有性能測試內(nèi)容。上述五項試驗結(jié)果分別填人附錄B(標準的附錄)表B1、表B2中。56 給水全程控制系統(tǒng)功能測試    功能測試應(yīng)與性能測試一起進行，詳見64規(guī)定。6 性能測試61 性能測試主要在機爐協(xié)調(diào)方式下進行，必要時，還需進行主要子系統(tǒng)的性能測試。    機爐協(xié)調(diào)方式下性能測試項目：    機組負荷穩(wěn)定工況試驗；    機組負荷指令變化擾動試驗。    主要子系統(tǒng)性能測試項目：    給水全程控制系統(tǒng)性能測試；    子控制系統(tǒng)性能測試。62 機組負荷穩(wěn)定工況試驗時，機組工況及試驗條件如42。    機爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)在機爐協(xié)調(diào)方式下工作。在機組運行工況穩(wěn)定(機組負荷穩(wěn)定，或機組給定負荷變化速率小于1Pemin，且各子系統(tǒng)無明顯內(nèi)外擾動)時，分別記錄機組各主要參數(shù)變化曲線(試驗時間不少于1h，也可利用分散控制系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù))，將各參數(shù)波動量最大偏差數(shù)據(jù)填人表B2之中。63 機組負荷指令變化擾動試驗。    試驗時，機組工況及試驗條件見42。    機爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)在機爐協(xié)調(diào)方式下工作。機組負荷穩(wěn)定，分別在3Pemin及5Pemin的給定負荷變化速率下，階躍增加(或減少)機組負荷指令1015Pe，記錄有關(guān)參數(shù)。待機組功率穩(wěn)定后，階躍減少(或增加)機組負荷指令PD，記錄有關(guān)參數(shù)。每一給定負荷變化速率下，增減負荷指令試驗交替進行。增減指令試驗各進行三次。    將各參數(shù)動態(tài)偏差平均值填人附錄B(標準的附錄)的表B2之中。64 給水全程控制系統(tǒng)性能測試    給水全程控制系統(tǒng)在機組負荷指令變化擾動下的性能，已通過63項試驗考核。本項試驗側(cè)重從全程控制角度考核該系統(tǒng)的功能、性能。    根據(jù)設(shè)計要求，從鍋爐機組上水(或從點火)開始，投入給水全程控制系統(tǒng)。隨著機組負荷升高，給水控制系統(tǒng)的構(gòu)成方式應(yīng)能自動地進行切換，并滿足汽包水位控制的要求。在機組減負荷直至停爐的過程中，給水控制系統(tǒng)應(yīng)有與上述相反的切換過程。    將試驗結(jié)果填人附錄B(標準的附錄)的表B1、表B3之中。65 子控制系統(tǒng)性能測試    完成63、64項試驗后，根據(jù)需要還要對機組各(或部分)主要子控制系統(tǒng)分別進行性能測試。這些子系統(tǒng)包括：主蒸汽壓力、機組功率、燃料、送風、引風、一次風量、一次風壓、磨煤機出口溫度、主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度及給水等控制系統(tǒng)。單元機組其他輔助控制系統(tǒng)，經(jīng)調(diào)整試驗，投入運行后，應(yīng)建立其投入率、可用率檔案，納入各電力局的經(jīng)常性考核之中。模擬量控制系統(tǒng)驗收測試時，可不再對其進行性能考核試驗。    機組在42所示正常工況下穩(wěn)定運行。被測試控制系統(tǒng)處于自動方式。階躍加入1520內(nèi)部擾動，記錄其被調(diào)量變化過程。增、減方向內(nèi)部擾動試驗各進行三次。    將各系統(tǒng)被調(diào)量動態(tài)偏差平均值填入附錄B(標準的附錄)的表B4之中。7  抗干擾能力及系統(tǒng)可靠性測試71 抗射頻干擾能力測試。用頻率為400MHz500MHz、功率為5W的步話機作為干擾源，在距敞開門的機柜15m處工作時，系統(tǒng)應(yīng)能正常工作。72 變送器冗余功能測試。重要參數(shù)測量變送器，常采用三取二冗余配置。分別停用一臺或兩臺變送器，應(yīng)有相應(yīng)報警信息出現(xiàn)，且其模擬信號運算功能亦應(yīng)有相應(yīng)變換。73 控制器冗余功能測試。模擬量控制系統(tǒng)中，控制器常采用冗余配置。在系統(tǒng)正常運行時，制造一故障，系統(tǒng)應(yīng)能從運行中的控制器自動切向備用的控制器，并發(fā)出報警信號。切換過程對控制系統(tǒng)工作，對機組運行不產(chǎn)生干擾。    上述測試結(jié)果填入附錄B(標準的附錄)的表B5之中。8  可用率及投入率考核81 模擬量控制系統(tǒng)投入試運行起，開始考核其可用率和投入率。單元機組模擬量控制系統(tǒng)的統(tǒng)計工作宜借助編入DCS的程序自動進行統(tǒng)計?？己私y(tǒng)計時間不得少于三個月。82 模擬量控制系統(tǒng)的“統(tǒng)計套數(shù)”按下列原則確定：    a)機爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)按4套(協(xié)調(diào)方式、鍋爐跟蹤、汽輪機跟蹤和手動方式）統(tǒng)計。    b)給水控制系統(tǒng)按3套統(tǒng)計。    c)鍋爐的其他控制系統(tǒng)按12套統(tǒng)計。    d)其他簡單的控制系統(tǒng)按自然套統(tǒng)計，有一套算一套83 單套模擬量控制系統(tǒng)的可用率可按下列公式計算：        Ai=（tai / tt）×100%    式中：Ai被統(tǒng)計的第i套系統(tǒng)的可用率；              tai 被統(tǒng)計的第i套系統(tǒng)達到附錄A(標準的附錄)品質(zhì)指標后累計投入自動運行的時間，          tt實際試驗時間(考核統(tǒng)計期間，機組運行在該系統(tǒng)投入自動的負荷范圍內(nèi)的時間)。84 模擬量控制系統(tǒng)總可用率可按下列公式計算。            式中：ni第i套系數(shù)的“統(tǒng)計套數(shù)”；          N模擬量控制系統(tǒng)總的“統(tǒng)計套數(shù)”；          A模擬量控制系統(tǒng)總可用率。    注：更科學地考核模擬量控制系統(tǒng)，并向國際慣用考核原則靠攏，建議逐步采用“可用率”作為綜合考核指標。但由于目前國內(nèi)已習慣用“投入率”作為考核指標，為了順利過渡，本規(guī)定要求同時考核統(tǒng)計可用率和投入率。必須指出，一般情況下，可用率A90的要求，比投入率P95更困難些。85 模擬量控制系統(tǒng)的投入率可按下列公式計算：        Pn / N× 100    式中：n品質(zhì)指標達到附錄A要求、可用率達到80及以上的模擬量控制系統(tǒng)的“統(tǒng)計套數(shù)”；          P模擬量控制系統(tǒng)的投入率。86 單元機組(鍋爐、汽機及輔助系統(tǒng))宜與全廠公用輔助系統(tǒng)和輔助車間分別統(tǒng)計和考核模擬量控制系統(tǒng)的可用率和投人率。87 模擬量控制系統(tǒng)的可用率和投入率應(yīng)滿足下列規(guī)定的考核指標：    可用率A90    投入率P95    可用率統(tǒng)計數(shù)據(jù)填入附錄C(標準的附錄)格式的表中。附錄A（標準的附錄）附錄B（標準的附錄）附錄C（標準的附錄）