循环水系统“一键启停”——粤电新会电厂燃机APS规划与设计（九）

新会电厂为燃气—蒸汽联合循环机组，燃气轮机和蒸汽轮机分别各自拖动一台发电机，联合循环功率450MW（ECR）。燃气轮机由美国通用电气（GE）提供，PG9371FB型多级轴流式，燃用天然气，燃机功率314MW，燃机排气温度640℃，IGV开度88°～21.5°连续可调。蒸汽轮机由哈尔滨汽轮机厂（HTC）制造，N150/C120-

新会电厂燃气—蒸汽联合循环机组APS（APS-AutomaticProcedureStart-up／Shut-down—自动程序启停）逻辑构建采用纵横框架结构。APS导引层启机横向4个节点，BP01—辅机启动；BP02—燃机启动；BP03—汽机冲转；BP04—机组升负荷，APS导引层停机横向4个节点，BP051—机组降负荷；BP052—停机熄火；BP053—

“复合变量”的热工系统实现顺序控制“一键启停”，有较高的技术难度，所谓的复合变量指的是在一个热工控制系统中，既有开关量又有模拟量。开关量和模拟量是两种特性完全不同的过程参量，单纯的开关量控制一般的都是采用条件逻辑，或者是条件逻辑加时序控制。模拟量调节通常采用PID算法，在电厂的热工

新会燃气-蒸汽联合循环机组设计有闭冷水系统，闭冷水系统配置3台闭冷水泵，一个膨胀水箱，膨胀水箱有除盐水和凝结水两路补水，正常运行时由除盐水补水至膨胀水箱。闭冷水系统设置两组水水交换器，正常运行时一运一备，水水交换器冷却用水为循环水。闭冷水用户：1）燃机系统用户（7个）：燃机发电机氢冷

凝结水系统的作用是利用凝结水泵将凝结水从凝汽器热井抽出，经轴封加热器加热后，送至余热锅炉低压汽包（除氧器），维持系统的汽水循环。凝结水系统配置一台双程表面式凝汽器、两台100%容量的立式外筒型多级离心式凝结水泵、一台轴封加热器以及相关的管道、阀门、仪表等。凝结水系统的用户有：（1）余

热工系统级的“一键启停”是APS的核心和中坚，也是使用APS功能过程中利用率最高的控制功能。从热工控制角度讲，机炉热工系统控制的对象可以认为是复合变量（模拟量＋开关量＋冗余设备联锁）。比如，燃气-蒸汽联合循环机组的汽机真空系统有启、停两套顺序控制、两个模拟量调节回路和两套开关量自动联锁

燃气轮机由压气机、燃烧室和透平组成，燃气—蒸汽联合循环机组动力来自天然气在燃气轮机燃烧室中燃烧产生的热能，根据能量平衡原理，燃气轮机的热能高低决定了燃气—蒸汽联合循环机组发电功率的大小，既包括燃气轮机发电机也包括汽轮机发电机。与燃煤机组的汽轮机不同，燃气—蒸汽联合循环机组中的汽轮

新会电厂的燃气—蒸汽联合循环机组包括两种发电机组，燃气轮机发电机组和蒸汽轮机发电机组，燃气轮机同轴拖动一台发电机，独立运行，汽轮发电机组也是独立运行。燃气轮机由压气机、燃烧室和透平组成。燃气—蒸汽联合循环机组工作过程大致为，空气被吸入压气机经压缩后与天然气混合并在燃烧室内燃烧转变

新会电厂燃气—蒸汽联合循环机组APS（APS-AutomaticProcedureStart-up／Shut-down—自动程序启停）导引层总体规划设计，对标国际设计规范。APS功能由四层逻辑构建而成，导引层位居APS的顶层，作为APS的决策和操作中枢，主要设计有APS操作器、节点控制器和节点步序等三部分控制逻辑。APS操作器确定APS的

欲设计出一套实用的APS（APS-AutomaticProcedureStart-up／Shut-down）控制系统，必先做好APS规划，APS规划之前需详细知晓机组的设备技术规范，充分掌握机组的启、停操作和运行特点。当然了，DCS（DistributedControlSystem）是热工专业人员必须精通的。APS规划的主要工作，一是确定设备的管辖范围，二

在科技快速发展的时代，我国火力发电厂的热工控制处在怎样的一个水平？也许有人认为，当前，国内火力发电厂DCS应用已经普及，DCS是现代先进的热控装置，热工控制水平当然处在国际先进行列。真的是这样吗？读史明智，鉴往知来。我们都知道，DCS是以计算机技术为本底平台的，计算机的使用功能是由硬件和

由北极星学社主办的线上培训班《火电厂热工控制APS从入门到精通》正式开课！我国上千台火电机组（燃煤机组和燃气/蒸汽联合循环机组）全部应用了DCS，硬件上已经进入到“数字化”时代，但“人工智能”属性的应用软件仍然是一个巨大的技术洼地。在国内火电机组上全面推广应用APS，会极大地提升火电机组的

概述：APS（AutomaticProcedureStart-up／Shut-down）是火力发电厂一种热工自动控制功能，专注于机组的程序启动和停止。一台600MW等级的燃煤机组APS大约管控设备500多台套，一台450MW的燃气-蒸汽联合循环机组APS大约管控设备200多台套。满足DIA（DigitalIntelligentAutomation—数字式智能自动化）标准

有人说：我国自二十世纪九十年代发电厂引进应用DCS（DistributedControlSystem—计算机集散控制系统），多年来经过了学习入门、全面掌握，再到进一步提升整体机组热工自动化水平的历程，由此APS应运而生。这种论点对不对呢？本文就APS的前生今世、来龙去脉做一介绍，解惑APS从何而来，答疑现状如何，以

新会电厂为燃气—蒸汽联合循环机组，燃气轮机和蒸汽轮机分别各自拖动一台发电机，联合循环功率450MW（ECR）。燃气轮机由美国通用电气（GE）提供，PG9371FB型多级轴流式，燃用天然气，燃机功率314MW，燃机排气温度640℃，IGV开度88°～21.5°连续可调。蒸汽轮机由哈尔滨汽轮机厂（HTC）制造，N150/C120-

新会电厂燃气—蒸汽联合循环机组APS（APS-AutomaticProcedureStart-up／Shut-down—自动程序启停）逻辑构建采用纵横框架结构。APS导引层启机横向4个节点，BP01—辅机启动；BP02—燃机启动；BP03—汽机冲转；BP04—机组升负荷，APS导引层停机横向4个节点，BP051—机组降负荷；BP052—停机熄火；BP053—

“复合变量”的热工系统实现顺序控制“一键启停”，有较高的技术难度，所谓的复合变量指的是在一个热工控制系统中，既有开关量又有模拟量。开关量和模拟量是两种特性完全不同的过程参量，单纯的开关量控制一般的都是采用条件逻辑，或者是条件逻辑加时序控制。模拟量调节通常采用PID算法，在电厂的热工

新会燃气-蒸汽联合循环机组设计有闭冷水系统，闭冷水系统配置3台闭冷水泵，一个膨胀水箱，膨胀水箱有除盐水和凝结水两路补水，正常运行时由除盐水补水至膨胀水箱。闭冷水系统设置两组水水交换器，正常运行时一运一备，水水交换器冷却用水为循环水。闭冷水用户：1）燃机系统用户（7个）：燃机发电机氢冷

凝结水系统的作用是利用凝结水泵将凝结水从凝汽器热井抽出，经轴封加热器加热后，送至余热锅炉低压汽包（除氧器），维持系统的汽水循环。凝结水系统配置一台双程表面式凝汽器、两台100%容量的立式外筒型多级离心式凝结水泵、一台轴封加热器以及相关的管道、阀门、仪表等。凝结水系统的用户有：（1）余

热工系统级的“一键启停”是APS的核心和中坚，也是使用APS功能过程中利用率最高的控制功能。从热工控制角度讲，机炉热工系统控制的对象可以认为是复合变量（模拟量＋开关量＋冗余设备联锁）。比如，燃气-蒸汽联合循环机组的汽机真空系统有启、停两套顺序控制、两个模拟量调节回路和两套开关量自动联锁