和利时 FOPLC在火力发电厂的应用

• 关键词：电机,工控,变送器,继电器

汽轮机由锅炉产生的高温高压蒸汽带动高速运转，是火力发电厂的关键动力设备，汽轮机的本体保护系统（ETS）是发电厂对系统可靠性要求最高的子系统。传统上，200MW以下机组的汽轮本体保护都是继电器搭建的，可靠性差，保护逻辑修改麻烦，不能与主控制系统构成有效的通讯连接。若与电厂主DCS合并在一起控制，则因DCS处理周期较长等原因无法满足快速保护要求，一般都不采用。近来PLC因其高可靠性、处理速度快、逻辑修改方便等特点在汽轮本体保护中得到了广泛的应用。
下面介绍和利时公司承担的几个火电厂项目中采用PLC作为ETS应用的实例。
合肥发电厂＃3机为125MW超高压中间再热凝气式汽轮机，进气压力为13Mpa，进气温度533，转速为3000转/分钟。汽机本体保护采用和利时公司FOPLC与继电器模块并存的方式，PLC独立执行保护程序，同时通过Profibus-DP与主DCS控制器通讯，将保护过程状态信息上传DCS，使两套系统实现无缝连接。此项目于2000年9月投运，经现场使用，用户反映良好。
耒阳电厂＃1机（200MW）DCS改造中，出于对ETS可靠性的考虑，用户要求必须实现双机热备控制，我们想客户推荐了两套PLC并存的汽机本体保护方案，从现场的过程信号经信号分配器同时输入到两套PLC系统中，两个CPU执行相同的程序，运算结果经处理后变成单一的输出送到现场。在这种方案中，任何一台PLC的故障都不会影响保护系统正常工作。此方案得到厂方认可，于2001年5月投运，运行稳定、可靠。
在以上两个ETS系统成功使用后，和利时公司相继赢得沈阳黄姑屯热电厂等用户的信任，FOPLC在一批中小汽机的本体保护中得到应用。
锅炉吹灰系统是锅炉控制系统的一个子系统，作用是定时用高压蒸汽吹去附着在水冷壁、过热器、尾部烟道上的煤灰，以避免煤灰影响效率。镇海热电厂＃3机是200MW机组，锅炉额定蒸汽流量670吨/小时，按工艺要求每周进行一次吹灰，并且其过程可在DCS上操作和监视。为此用户选择FOPLC与主DCS构成通讯系统，FOPLC接受主DCS的指令启动吹灰程序，过程状态通过网络传送主DCS，进而在DCS的操作站显示，操作员也可以通过人机界面人工干预吹灰过程。
汽机本体保护、锅炉吹灰等系统逻辑简单、可靠性要求高。和利时FOPLC作为高性价比的PLC系统，在火力发电厂项目中与DCS系统配合，既有效地提高了控制水平，又为用户节省了大量投资。同时，FOPLC出色地通讯能力使得它可以通过Profibus、Interbus、CAN、或Ethernet与多种DCS构成互补的，适用于火力发电厂的控制系统。