火電廠主蒸汽溫度保護的組態及仿真方法
1.技術領域：本發明涉及一種火電廠主蒸汽溫度保護的組態及仿真方法。
2.
背景技術：
隨著火電廠自動化水平的提高，dcs系統廣泛應用于大型火電廠控制系統。但dcs系統作為實時控制系統，只能對實時的數據進行處理顯示，無法調取歷史數據進行邏輯運算。且dcs系統作為電力監控系統生產ι區的重要設備，與管理大區sis系統之間采用正向隔離，無法實現dcs系統從sis系統反向采集數據用于計算的功能。但在實際工程應用中，需要dcs系統采集歷史數據并進行邏輯運算，給安全生產監控系統提供一些顯示、報警、聯鎖等方面的功能。例如，模擬量輸入數據1分鐘內的變化率，溫度測點在某一時間段內的上升值或下降值。dcs系統中沒有能夠直接實現該功能的功能組合模塊，制約了此類邏輯功能的實現。
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技術實現要素：
本發明的目的是提供一種火電廠主蒸汽溫度保護的組態及仿真方法，以解決主蒸汽溫度異?？焖傧陆禃r造成汽輪機水沖擊的問題。
4.上述的目的通過以下的技術方案實現：一種火電廠主蒸汽溫度保護的組態及仿真方法，該方法包括如下步驟：步驟一：溫度測點的選擇；選擇汽機側主蒸汽溫度測點作為保護引入測點，主蒸汽溫度選取采用汽機側三個主蒸汽溫度，三選中得出最終主蒸汽溫度作為后續的主蒸汽溫度信號；步驟二：10分鐘內數據的采集保存；將模擬量輸入ain模塊的周期值設置為7，相位值以10的倍數遞增，最后一個模塊相位值設置為5999，建立601個ain模塊，完成10分鐘前數據的存貯；步驟三：10分鐘內數據下降50度的邏輯功能實現；利用sigsel模塊的級聯串接功能，將601個數據做取大的運算，選擇的最大值與當前值做減法運算，當值大于50時輸出越限報警；步驟四：邏輯功能正確性和可靠性驗證；利用llag模塊動態的模擬主蒸汽溫度10分鐘內下降50的過程，通過強制主蒸汽溫度在10分鐘內下降50度或小于50度的兩種情況，看在下降過程中各模塊的輸出正確。
5.所述的火電廠主蒸汽溫度保護的組態及仿真方法，所述的步驟一的具體過程為：選擇汽機側主蒸汽溫度測點作為保護引入測點，主蒸汽溫度選取采用汽機側三個主蒸汽溫度，三選中得出最終主蒸汽溫度作為后續的主蒸汽溫度信號，當有一個溫度信號壞點、與其他兩個信號偏差超過20度、升速率超過5℃/s三種情況中有任一情況發生將該測點自動剔除，剩余兩個信號取大選出主蒸汽溫度信號。
6.所述的火電廠主蒸汽溫度保護的組態及仿真方法，所述的步驟二的具體過程為：利用模擬量輸入模塊ain適當修改模塊周期值與相位參數完成10分鐘前數據的存貯， dcs的溫度數據為1秒采集刷新一次，間隔1秒取一個數據，即相位值以10的倍數遞增，最后的相
位值為5999，通過601個模塊，采集保存10分鐘內的所有數據，并將這些數據引入邏輯運算進行處理計算。
7.所述的火電廠主蒸汽溫度保護的組態及仿真方法，所述的步驟三的具體過程為：利用sigsel模塊的級聯串接功能，將601個數據做取大的運算，選擇的最大值與當前值做減法運算，當值大于50時輸出越限報警，當主、再熱蒸汽溫度10分鐘內下降大于等于50℃，保護動作 dcs 輸出 3 個 do 跳機指令，通過不同的 i/o 卡件，組成三取二邏輯送至 ets跳機回路，防止一個卡件通道故障或輸出繼電器故障或一根電纜故障引起的保護誤動或拒動。
8.所述的火電廠主蒸汽溫度保護的組態及仿真方法，所述的步驟四的具體過程為：可以利用llag模塊動態的模擬主蒸汽溫度10分鐘內下降50的過程，超前增益設置為1，一階慣性滯后的時間常數設置為10，增加一個試驗模塊，模塊類型設置為llag，將llag模塊輸出連接至下游模塊主蒸汽溫度信號總信號處，通過強制主蒸汽溫度在10分鐘內下降50度或小于50度的兩種情況，看在下降過程中各模塊的輸出正確。
9.有益效果：1.本發明在機組運行中煤水比調整嚴重失調，主蒸汽溫度急劇下降過程中，可以實現提前預警告知運行人員采取調整措施，在主蒸汽溫度10分鐘內下降超過50度時可以自動實現打閘停機，保證汽輪機設備的安全運行，防止造成汽輪機水沖擊等損壞設備的嚴重安全事件。
10.2.本發明在dcs畫面將10分鐘內主、再熱蒸汽溫度10分鐘的變化量直觀的顯示在畫面，便于運行人員實時監視。在汽機光子報警中增加主、再熱蒸汽溫度10分鐘下降40度及50度兩級報警，在溫度下降過快時提醒運行人員及時調整，控制溫度，防止汽輪機運行工況的持續惡化，可以極大地提高汽輪機運行的安全性。
11.3.本發明主蒸汽溫度選取采用汽機側三個主蒸汽溫度，三選中得出最終主蒸汽溫度作為后續的主蒸汽溫度信號，保證了溫度信號計算的正確性和可靠性，杜絕保護由于溫度測點跳變等異常造成保護誤動。
12.具體實施方式：實施例1：一種火電廠主蒸汽溫度保護的組態及仿真方法，該方法包括如下步驟：步驟一：溫度測點的選擇；選擇汽機側主蒸汽溫度測點作為保護引入測點，以主蒸汽溫度10分鐘下降50度為例，主蒸汽溫度選取采用汽機側三個主蒸汽溫度，三選中得出最終主蒸汽溫度作為后續的主蒸汽溫度信號，邏輯實時具備壞點剔除及偏差大剔除功能，當有一個溫度信號壞點、與其他兩個信號偏差超過20度、升速率超過5℃/s三種情況中有任一情況發生將該測點自動剔除，剩余兩個信號取大選出主蒸汽溫度信號，保證了溫度信號計算的正確性和可靠性，杜絕保護由于溫度測點跳變等異常造成保護誤動。
13.步驟二：10分鐘內數據的采集保存；將模擬量輸入ain模塊的周期值設置為7，相位值以10的倍數遞增，最后一個模塊相位值設置為5999，建立601個ain模塊，完成10分鐘前數據的存貯；步驟三：10分鐘內數據下降50度的邏輯功能實現；
利用sigsel模塊的級聯串接功能，將601個數據做取大的運算，選擇的最大值與當前值做減法運算，當值大于50時輸出越限報警；步驟四：邏輯功能正確性和可靠性驗證；利用llag模塊動態的模擬主蒸汽溫度10分鐘內下降50的過程，通過強制主蒸汽溫度在10分鐘內下降50度或小于50度的兩種情況，看在下降過程中各模塊的輸出正確。
14.實施例2：根據實施例1所述的火電廠主蒸汽溫度保護的組態及仿真方法，所述的步驟一的具體過程為：選擇汽機側主蒸汽溫度測點作為保護引入測點，主蒸汽溫度選取采用汽機側三個主蒸汽溫度，三選中得出最終主蒸汽溫度作為后續的主蒸汽溫度信號，當有一個溫度信號壞點、與其他兩個信號偏差超過20度、升速率超過5℃/s三種情況中有任一情況發生將該測點自動剔除，剩余兩個信號取大選出主蒸汽溫度信號。
15.compound的處理周期（period）,其處理周期必須小于或等于它所包含的所有模塊中的最小處理周期，以使所有模塊都能得到處理。一般取默認值“1”，即它所在的控制處理機的基本處理周期。
16.相位（phase）:相位號，指定該組合模塊的運行時間是否要延遲幾個基本處理周期，以均衡控制處理機的負荷。相位的個數等于以秒為單位的處理周期乘以2，假如處理周期為5秒，則由0-9共10個相位。為避免出現混亂一般在模塊中設相位，而在compound中，phase中取默認值為“0”。
17.從表1我們可以看到，不同的周期值代表不同處理時間，例如周期值period取3時，代表組合模塊的處理時間為2.0秒，相位可以取0，1，2，3四個值。從周期和相位的概念可以得知，相位的取值與控制處理機的基本處理周期息息相關。需要特別指出的是表中的相位值除周期值為0與9的其他參數都是以默認bpc＝0.5秒來設置的，但是在實際工程應用中，相位值的選取需要考慮實際控制處理機的bpc值，控制處理機的bpc數值不同，相位的可選擇參數也會有所不同。例如，當控制處理機的bpc為0.1秒時，周期值取3，則可選的相位值可以選擇0~9共10個數值，并非表1中所示的0~3實施例3：根據實施例1或2所述的火電廠主蒸汽溫度保護的組態及仿真方法，所述的步驟二的具體過程為：利用模擬量輸入模塊ain適當修改模塊周期值與相位參數完成10分鐘前數據的存貯，從表1可知，當周期值為7時，處理周期為600秒即10分鐘，表示數據每10分鐘處理刷新一次，在10分鐘內輸出將不發生變化。由于控制處理機的bpc為0.1，所以可以知道當周期值選擇為7時，有0 ~5999共計6000個相位值可以選取。在周期值均為7的情況下，只要設
置不同的相位號，便可采集10分鐘前任意時刻的固定值。例如，當控制周期值為7，相位為10時，表示該數據為10分鐘前第一秒的數據。當控制周期值為7，相位為600，表示該數據為10分鐘前第1分鐘的數據。當控制周期值為7，相位為5999，表示該數據為10分鐘前最后0.1秒的數據， dcs的溫度數據為1秒采集刷新一次，間隔1秒取一個數據，即相位值以10的倍數遞增，最后的相位值為5999，通過601個模塊，采集保存10分鐘內的所有數據，并將這些數據引入邏輯運算進行處理計算。
18.實施例4：根據實施例1或2或3所述的火電廠主蒸汽溫度保護的組態及仿真方法，所述的步驟三的具體過程為：利用sigsel模塊的級聯串接功能，將601個數據做取大的運算，選擇的最大值與當前值做減法運算，當值大于50時輸出越限報警，當主、再熱蒸汽溫度10分鐘內下降大于等于50℃，保護動作 dcs 輸出 3 個 do 跳機指令，通過不同的 i/o 卡件，組成三取二邏輯送至 ets跳機回路，防止一個卡件通道故障或輸出繼電器故障或一根電纜故障引起的保護誤動或拒動。
19.實施例5：根據實施例1或2或3或4所述的火電廠主蒸汽溫度保護的組態及仿真方法，所述的步驟四的具體過程為：可以利用llag模塊動態的模擬主蒸汽溫度10分鐘內下降50的過程，超前增益設置為1，一階慣性滯后的時間常數設置為10，增加一個試驗模塊，模塊類型設置為llag，將llag模塊輸出連接至下游模塊主蒸汽溫度信號總信號處，通過強制主蒸汽溫度在10分鐘內下降50度或小于50度的兩種情況，驗證下降過程中各模塊的輸出是否正確可靠。