APS节点步序逻辑BP01-辅机启动——粤电新会电厂燃机APS规划与设计（十）-北极星火力发电网

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新会电厂燃气—蒸汽联合循环机组APS（APS-Automatic Procedure Start-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—真空破坏；BP054—闷炉。APS纵向控制由节点起步，分层管控热工系统、设备单元或功能装置，设计水平为“一键启停”。APS系统设计有人机接口（Man-Machine Interface-MMI），是运行操作人员与APS交换指令/信息的界面，主要包括APS操作显示画面、控制按键、操作面板弹窗以及操作指导信息画面，图1是APS节点BP01—辅机启动节点操作画面和弹窗操作面板。

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图1 APS节点BP01-辅机启动节点操作画面

启动节点BP01规划设计的操作步骤为：首先在APS节点BP01-辅机启动节点操作画面确认“空压机运行”（见图1第二行第三列），然后单击APS机组启动操作画面选择框“APS启机/停机”（见图1第一行第一列）或“APS投入/退出” （见图1第二行第一列），弹出“APS操作面板”，在这个面板上分别单击选择框“APS启机”（复选“执行”）、“APS投入”（复选“执行”），APS主控器进入APS启机工作方式。返回APS机组启动操作画面，单击节点框“辅机启动”（见图1第三行第一列）或“自动/手动”（见图1第四行第一列），弹出“节点操作面板”，在弹窗面板上点击确定“节点选定”（复选“执行”），确认“辅机启动”接受APS节点导引控制，最后点击“自动”（复选“执行”），立即触发节点控制器输出“节点顺控起步”（若此前BP01-辅机启动节点控制器的工作许可条件已获满足，）发出指令驱动节点执行步序逻辑。

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图2 APS节点BP01信息画面

1. 新会电厂APS导引层BP01“辅机启动”节点，起步工艺许可要求（参阅图2），须满足以下全部条件：

1) 空压机已正常运行；

2) 凝汽器水位正常；

3) 汽机任一润滑油泵已运行；

4) 汽机任一 EH油泵已运行；

5) 盘车电机已运行；

6) 汽机润滑油主油箱任一排烟风机已运行。

2. 节点起步设备前置条件1）与2）须全部满足。

1) 节点管控设备全部在自动工作方式。

（1）凝结水系统顺控在自动；

（2）闭冷水系统顺控在自动；

（3）循环水系统顺控在自动；

（4）锅炉高压给水系统顺控在自动；

（5）锅炉中压给水系统顺控在自动；

（6）汽机轴封与抽真空系统在自动。

2) 辅机启动节点时段满足以下任一条件：

（1）工艺系统状态符合逻辑要求（条件与）

a) APS启机方式；

b) 燃机GT熄火状态；

c) 汽机冷、温、热态已被辨识；

d) 辅机启动节点尚未完成。

（2）辅机启动节点在进行中。

3. 节点步序逻辑

节点步序是完成“辅机启动”的关键路径，BP01是APS管控设备数量最多的节点，含有6个系统级的热工控制，且全部按照“一键启停”标准设计，以下为BP01逻辑步序（参阅图3）：

STEP1：发出指令，顺控启动循环水系统。

STEP2：接收到以下全部状态反馈。

1) 汽机润滑油箱排烟风机启动已完成；

2) 汽机润滑油泵启动已完成；

3) 汽机EH油泵已运行；

4) 汽机顶轴油泵已运行；

5) 汽机盘车已投入；

6) 循环水顺控启动已完成。

发出指令，顺控启动闭式冷却水系统。

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图3 APS节点BP01步序画面

STEP3：接收到反馈，闭式冷却水系统顺控启动已完成。

发出指令，顺控启动凝结水系统。

STEP4：接收到反馈，凝结水系统顺控启动已完成。

发出指令，

1) 顺控启动余热锅炉中压给水系统。

2) 顺控启动余热锅炉高压给水系统。

STEP5：接收到以下全部状态反馈。

1) 余热锅炉中压给水系统顺控启动完成；

2) 余热锅炉高压给水系统顺控启动完成；

3) 辅助蒸汽温度≥250℃。

发出指令，顺控启动汽机真空系统。

4. 节点顺控完成状态

节点顺控完成判定须满足以下全部条件。

1) 凝结水系统已运行；

2) 闭冷水系统已运行；

3) 循环水系统已运行；

4) 锅炉高压给水系统已运行；

5) 锅炉中压给水系统已运行；

6) 汽机真空系统已运行；

7) 汽机未在零转速。

纵观APS设计的BP01节点“辅机启动”，结合APS导引层的控制策略，可以体会到，机组APS导引层的设计要力求有足够宽的视界，合理规划APS节点，契合机组内在的运行规律，盲目扩大APS管控范围，一味追求减少APS过程节点，都是值得商榷的做法，很可能有违APS的应用初衷。作为提醒，自APS产生几十年以来，导引层横向控制尚未有“一键启停”的先例，检视APS的运行实践，当前APS横向分段的节点控制更为适用。MMI的设计应界面简洁、操作方便，逻辑严谨且具备弹性，能够适应机组各种不同的运行环境，有利于提高APS的投入率和利用率。

APS节点设计，应实现“一键启停”的自动控制水平，成功的运行范例也证明了能够实现“一键启停”，APS节点“一键启停”的充要条件就是节点管控的热工系统顺序自动控制水平必须同为“一键启停”，本文介绍的BP01逻辑步序启动过程已经非常清楚地表明了这一点。热工系统顺控自动控制的“一键启停”是实现机组APS的坚实支柱，这些坚实支柱的牢固基础则是成就热工系统“一键启停”的智能模块。

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( 来源: 北极星电力网作者: 莫真荣王立地 )

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