一种热电燃气蒸汽联合循环机组APS控制系统的制作方法

本实用新型涉及电力系统技术领域，具体为一种热电燃气蒸汽联合循环机组APS控制系统。

背景技术：

1870年以后，随着电力的广泛应用，科学技术发展突飞猛进，各种新技术、新发明层出不穷，并被迅速应用于工业生产，大大促进了经济的发展。随着我国经济建设的不断发展，以及城市化进程的加快，电已成为人们生产生活不可缺少的一部分。目前我国的主要电力来源是火力发电，利用煤、石油、天然气等固体、液体、气体燃料燃烧时产生的热能，通过发电动力装置转换成电能。随着国民经济的快速发展，用电量不断加大，燃气发电是最稳定的分布式供能方式之一，优秀的冷热电三联供发电系统能够把燃气发电的有效率提高到95%以上。从世界发达国家和一些东南亚国家发展经验来看，发展分布式燃气发电系统是实现节能减排和能源供应可持续发展的必由之路，具有节能、减排、提高供能安全性、电力与燃气供应削峰填谷、及促进循环经济发展等众多的优势，是现代能源领域发展的不可逆转的潮流。

APS（automatic plant startup and shutdown control system,简写为APS）控制是发电机组自动控制中一种高层次、综合性的控制功能，其作用是在机组启动或停运过程中，能够自动按照热力系统流程及设备运行工况，进行预订参数和进程条件调动以及控制，并通过相关的逻辑保护、联锁发出对其它功能组的控制指令，以最终实现发电机组的自动启动或停运，俗称一键启动。凡是进入DCS系统控制的设备、系统，均可考虑设计进入APS控制。APS功能设计时，进入APS控制的设备、系统，均应能由APS控制，也能由运行人员操作。机组启动过程起点可从机组启动准备、循环水启动到机组带负荷投入协调控制至满负荷；机组停机过程可从任意负荷点开始，到汽轮机停运、燃机停运结束。

APS控制系统在热电燃气蒸汽联合循环机组中具有非常重要的应用，2003年之前，国内只有进口机组APS运行较好。国产的机组一般未考虑APS功能。随着国产机组主辅设备可靠性不断提高、DCS性能日趋完善，越来越多的设备进入DCS控制，为实现APS提供了技术基础。APS是火电厂自动化控制的发展趋势。升负荷过程的全程自动控制，是APS的难点之一，传统的机组升负荷过程基本都是通过手动升降燃机负荷来实现机组负荷的升降，手动升降负荷对运行的要求非常高，具有很大的局限性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种热电燃气蒸汽联合循环机组APS控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种热电燃气蒸汽联合循环机组APS控制系统，包括启动控制系统和停机控制系统，所述启动控制系统包括协调控制系统、余热锅炉系统、燃机发电机组系统、汽机辅助控制系统、汽机发电机组系统和机组辅助系统，所述余热锅炉系统包括冷凝水控制模块、给水控制模块、减温水控制模块、汽包水位控制模块和机组辅助系统，所述汽机发电机组系统包括励磁系统，所述机组辅助系统包括开闭式水系统、机组辅助系统和冷却水系统。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型一种热电燃气蒸汽联合循环机组APS控制系统，结构新颖，操作方便，实现汽机旁路全程自动控制，在燃机点火后，为了保证锅炉安全运行以及满足汽机冲转的安全冲转参数，而且在汽机冲转过程中保持冲转压力稳定，汽轮机旁路系统起到非常重要的作用，根据汽机不同的状态下，自动的置入不同的安全的冲转参数，以保证汽机的安全冲转；实现负荷全程自动控制，实现升负荷过程的全程自动控制，降低运行的要求，不仅实现设备的顺序控制，还实现系统的自动以及CCS系统的自动投入、自动设置设定值，使机组平稳启动及停止，具有很高的实用性，大大提升了该一种热电燃气蒸汽联合循环机组APS控制系统的使用功能性，保证其使用效果和使用效益，适合广泛推广。

附图说明

图1为本实用新型一种热电燃气蒸汽联合循环机组APS控制系统的系统框图；

图2为本实用新型一种热电燃气蒸汽联合循环机组APS控制系统的启动顺控图；

图3为本实用新型一种热电燃气蒸汽联合循环机组APS控制系统的停机顺控图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种热电燃气蒸汽联合循环机组APS控制系统，包括启动控制系统和停机控制系统，所述启动控制系统包括协调控制系统、余热锅炉系统、燃机发电机组系统、汽机辅助控制系统、汽机发电机组系统和机组辅助系统，所述余热锅炉系统包括冷凝水控制模块、给水控制模块、减温水控制模块、汽包水位控制模块和机组辅助系统，所述汽机发电机组系统包括励磁系统，所述机组辅助系统包括开闭式水系统、机组辅助系统和冷却水系统。

工作原理：本实用新型一种热电燃气蒸汽联合循环机组APS控制系统，使用时，在燃机点火前，启机准备过程中，汽包液位要保持在启动液位，首先需给汽包上水，直至启动液位，并保持液位自动控制，以保证汽包液位始终处于启动液位；在燃机点火后，汽包壁温会经过燃机排气的加热，而逐渐升温，从而会使汽包液位会有一个沸腾的过程，为了防止汽包液位沸腾过快，从而达到机组保护值、危害机组的安全，需要汽包紧急放水和定排合理的参与水位调节，以保证水位在沸腾的过程中不超限、危害机组的安全，在机组带一定负荷后，汽包水位控制会由单冲量控制自动切换到三冲量控制，这需要无扰安全的切换，以保证机组的安全运行；实现汽机旁路全程自动控制，在燃机点火后，为了保证锅炉安全运行以及满足汽机冲转的安全冲转参数，而且在汽机冲转过程中保持冲转压力稳定，汽轮机旁路系统起到非常重要的作用，根据汽机不同的状态下，自动的置入不同的安全的冲转参数，以保证汽机的安全冲转；实现负荷全程自动控制，实现升负荷过程的全程自动控制，降低运行的要求，不仅实现设备的顺序控制，还实现系统的自动以及CCS系统的自动投入、自动设置设定值，使机组平稳启动及停止。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。