Компания ИРС, Екатеринбург +7(343) 374-86-67
Доставка | Оплата | Контакты | О компании

поиск Корзина заказа Корзина заказа      
Главная / Разработка электроники / Энергетика / Электрическая часть системы регулирования паровой турбины

Электрическая часть системы регулирования паровой турбины


    В 2005 году компанией "Институт Радиоэлектронных Систем" была разработана Электрическая часть системы автоматического регулирования (ЭЧСАР, в некоторых источниках называется ЭЧСР и З) для паровой турбины Т-100/120-130 ТГ №6 Курганской ТЭЦ. Работы проводились совместно с ОАО "УралЭнергоРемонт". ЭЧСАР предназначена для замены гидравлической системы регулирования на более надежную электрическую.

Основные функции системы

  • Управление положением золотника управления в соответствии с которым перемещается гидравлический сервомотор высокого давления. Осуществляется в трех режимах (определяется положением ключа (тумблера) ВД):
        - Автоматический - все управление в автоматическом режиме
        - Ручной - синхронизация с сетью в автоматическом режиме, под нагрузкой ручное управление с помощью контроллера
        - Аварийный - ручное управление сервомотором высокого давления без участия контроллера
  • Управление положением электрического сервомотора низкого давления. Осуществляется в двух режимах (определяется положением ключа (тумблера) НД):
        - Автоматический - все управление в автоматическом режиме
        - Ручной - ручное управление сервомотором низкого давления без участия контроллера
  • Автоматическое регулирование скорости (частоты) вращения ротора турбины при пуске и синхронизации турбины с сетью
  • Автоматическое регулирование активной электрической мощности вырабатываемой турбиной
  • Пропорциональное нагружение (разгружение) турбины при уменьшении (увеличении) частоты сети за пределы заданного частотного диапазона
  • Автоматическое регулирование температуры за подогревателем сетевой воды (отборами турбины) первым или вторым. При этом исполнительным механизмом может служить либо сервомотор низкого давления, либо высокого. Это определяется положением ключей (тумблеров) пульта управления ЭЧСАР
  • Автоматическое регулирование температуры подпиточной воды
  • Электрическая система защиты отборов (ЭСЗО) от недопустимого повышения давления пара путем пропорционального закрытия регулирующих клапанов высокого давления
  • Отключение турбины путем подачи сигналов в гидравлическую линию защиты для быстрого останова в аварийных ситуациях и в случае достижения ротором предельной частоты вращения (электронный автомат безопасности). Максимальное время срабатывания электронного автомата безопасности - 10 мс
  • Автоматическая проверка электронного автомата безопасности, включая расхаживание золотников защиты стопорного клапана
  • Автоматическая блокировка регуляторов мощности и температуры за подогревателями сетевой и подпиточной воды, при достижении заданных параметров критических значений. При достижении этими параметрами допустимых значений регуляторы автоматический разблокируются
  • Автоматическая блокировка регуляторов мощности и температуры за подогревателями сетевой и подпиточной воды в аварийных ситуациях с самоблокировкой. При этом разблокирование осуществляется вручную оператором
  • Ограничение скорости изменения задания на регуляторы мощности и температуры за подогревателями сетевой и подпиточной воды
  • Удержание частоты вращения ротора турбины при сбросах электрической нагрузки в допустимых пределах. Сброс нагрузки детектируется не только по контакту генератора, но и по ускорению вращения ротора турбины, в случае залипания или неисправности цепи контакта генератора
  • Отображения состояния всех датчиков и событий системы на экране терминала и запись их в энергонезависимую память каждую секунду. Емкость записывающего устройства позволяет сохранять события и все параметры системы более 2 лет
  • Работа в ручном режиме. Управление сервомоторами высокого и низкого давления от кнопок напрямую в обход контроллера, в случае выхода контроллера из строя.

Таблица. Сравнение электрогидравлической и гидромеханической САР.

Параметр
Электрогидравлическая САР
Гидромеханическая САР
Время срабатывания АБ, не более, мс
800
1200
Время измерения частоты при 30 зубьях на шестерне, мс
0,7
30
Точность измерения частоты, об./мин.
±0,1
±15
Точность регулятора частоты вращения, об./мин.
±1
±10
Точность регулятора мощности, МВт
±0,2
±2
Точность регулятора температуры, °C
±1
отсутствует
Точность регулятора температуры с качественным сервомотором НД, °C
±0,5
отсутствует

Структура системы

    ЭЧСАР состоит из двух шкафов управления ШУ1 и ШУ2 и пульта управления (ПУ) на базе IBM PC-совместимого компьютера. ШУ1 установлен на удалении от турбины. ШУ2 расположен рядом с турбиной и обеспечивает местное управление турбоагрегатом. Пульт управления расположен на БЩУ (блочном щите управления) и обеспечивает дистанционное управление турбиной. 
    В ШУ1 расположены: основной контроллер (обеспечивает автоматическое управление турбиной), платы сбора информации (обеспечивают сбор технологической информации), платы управления исполнительными механизмами, автоматика переключающая управляющие сигналы сервомотора низкого давления из автоматического в ручной режим (т. е. без участия контроллера); электронный автомат безопасности; источник бесперебойного питания.
    Электронный автомат безопасности состоит из трех каналов. К выходу каждого из каналов подключён соленоидный клапан. Схема 2 из 3 собрана в гидравлике, что позволяет поканально автоматически расхаживать золотники защиты стопорного клапана. Автомат безопасности работает вне зависимости от работы контроллера. Каждый канал имеет в своем составе источник питания, два датчика частоты вращения турбины. Осуществляется постоянное диагностирование датчиков и автоматический выбор датчика с наиболее достоверной частотой. В результате, в системе имеется 6 датчиков частоты вращения ротора, что обеспечивает высокую её надёжность.
    В состав электронного автомата безопасности входит высоконадежная, точная и быстродействующая система определения частоты вращения ротора турбины. Датчик частоты вращения ротора установлен рядом с шестерней с 30 зубьями (можно устанавливать шестерню с любым количеством зубьев от 1 до 120). На его выходе имеется сигнал в виде импульсов соответствующих каждому зубу. Даже при различной ширине зубьев (что на практике обычно и бывает), каналы автомата позволяют надежно определять частоту вращения турбины на каждом зубе с точностью ±0,1 об/мин.
    Задание параметров работы контроллеру турбины осуществляется с терминалов, подключенных к системе с помощью интерфейса Ethernet. В состав ЭЧСАР входит два терминала. Один располагается на ПУ, а другой встроен в ШУ2. Система позволяет подключить любое количество дополнительных терминалов. Терминалом может быть любой IBM PC-совместимый компьютер, оснащенный интерфейсом Ethernet.
    Кроме терминала, в состав ШУ2 входит система управления сервомотором высокого давления, управляемая либо с ШУ1 в автоматическом режиме, либо от кнопок ПУ и ШУ2 в ручном. В ШУ2 располагается автоматика переключающая управляющие сигналы сервомотора высокого давления из автоматического в ручной режим. Переключение между ручным и аварийным осуществляется раздельно и независимо для сервомоторов высокого и низкого давления, с помощью ключей (тумблеров) на ПУ.

Результаты испытаний

По результатам испытаний определены следующие показатели качества системы:

  • Статическая неравномерность (точность) регулятора
    скорости (частоты вращения) ротора турбины, при
    номинальной частоте 3000 об/мин.............................................................................................. ± 1,5 об/мин
  • Статическая неравномерность (точность) регулятора
    мощности, при максимальной мощности турбины 110 МВт ........................................................... ± 0,2 МВт
  • Статическая неравномерность (точность) регулятора
    температуры за подогревателем сетевой воды, при температуре 70°C........................................ ± 1°C
  • С качественным сервомотором низкого давления статическая
    неравномерность (точность) регулятора температуры за
    подогревателем сетевой воды................................................................................................... ± 0,5°C

                                                                           

                                                
Узнайте подробнее об ЭЧСАР:
Тел./факс:
8(343) 374-86-67
8(343) 374-24-64
E-mail:
ICQ: 83836377
ICQ: 222939179
Компания ИРС © 2000 - 2017

Тел/факс: 8 (343) 374-86-67
620137, Екатеринбург, ул. Июльская, д. 41
| Корзина заказа
| Контакты и схема проезда
| Версия для печати
| Карта сайта
Читайте отзывы покупателей и оценивайте качество магазина ИРС на Яндекс.Маркете Поделиться:
Сообщите об ошибке на сайте:
Выделите ошибку и нажмите Ctrl+Enter

Замечания по нашей работе:

Товар добавлен в корзину

Фото Наименование товара Цена Кол-во