DL/T 996-2019 火力发电厂汽轮机控制系统技术条件

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DL/T 996-2019 火力发电厂汽轮机控制系统技术条件

6.4.2软件故障安全要求

1亢余配置的控制器或模件,主控侧软件发生故障或死机时,备用侧应能够检测并及时接替控 不应对系统产生扰动。 2汽轮机控制系统电子控制装置运行过程中,在线修改、下载软件,不应对原有软件的运行产

动或引起软件故障、死机等(不包含修改、 陷以及控制逻辑本身对系统的扰 4.2.3系统设计应保证在汽轮机控制系统故障时,不会使保护功能失效。

6.5.1.1应采用当前成熟的主流机型的计算机工作站或工业控制计算机。操作系统宜采用开放、标准的 操作系统(如Unix、Windows等)。应有防止和清除计算机病毒的措施和管理。 6.5.1.2操作员站的基本功能应满足5.2的要求,还应包括控制和操作设备、调整过程设定值和偏置等 功能。 6.5.1.3运行人员通过键盘、鼠标等手段发出的任何操作指令应在不大于1s的时间内被执行。从运行 人员发出操作指令到被执行完毕的确认信息在显示器上反映出来的时间不应超过2s(不包括执行机构 的动作时间)。 6.5.1.4数据库宜采用实时数据库管理电厂运行过程中的实时数据。数据库应能管理足够的标签量,满 足控制系统所需的最大数据量,同时数据存取速度应满足6.5.1.3的实时性要求。 6.5.1.5应具有防误操作功能DB63/T 1936-2021 1:25000地球化学测量规范.pdf,即在任何运行工况按下非法操作键时,系统应拒绝响应。

a)一台工业彩色显示器: b)一台操作员站处理器; c)操作键盘和鼠标。 6.5.1.7当汽轮机控制系统电子控制装置与机组控制系统选型一致时,操作员站可与DCS操作员站兼 容使用,否则宜单独配置操作员站。 6.5.1.8操作员站以及其他设备之间互联的预制电缆(包括两端的接触件),应符合GB50229的要求。

6.5.2.1工程师站应具有下列基本功能;

..2. “列蜜本切肥 a)系统数据库组态和管理; b)控制算法应用软件组态、维护、编译、下载、调试; c)操作员站应用软件组态、维护、编译、下载、调试: d)组态、设计文档管理、打印。 6.5.2.2工程师站宜具有下列功能: a)应用软件在线下载: b)控制逻辑和算法在线强制状态和数值。 6.5.2.3工程师站应设置软件保护密码,以防无授权下撞自改变控制策略、应用程序和系统数据库。 6.5.2.4当汽轮机控制系统电子控制装置与机组控制系统选型一致时,工程师站可与DCS兼容使用, 否则应单独配置工程师站。

6.1.1对模拟量控制的处理周期不应大于250mS,对开关量控制的处理周期不应大于100mS。 速控制的处理周期不应大于50ms,执行汽轮机超速限制和超速保护部分的逻辑,处理周期不应 mS。

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6.6.1.2在最大负荷运行时,负荷率不应超过60%。 平均负荷率不应超过40% 6.6.1.3控制处理器之间及与上位机的通信网络负荷率不应超过20%。

6.6.3面板及诊断信息

控制器应具备完善的诊断功能,除具有本身的自诊断外,还应对通信通道、/O模件及通道 李进行诊断,提供诊断信息。 2控制器面板应设置适当的诊断信息显示,可直接显示电源、主/备用、运行/停止/故障等,也 放障码供维护人员查询。

6.6.4穴余切换及故障影响

6.6.4.1控制器在余工作方式时,应具有可靠的余切换性能。允余控制器的数据同步和切换时间应 满足工艺过程的实时性要求。穴余切换应是无扰的,应保证系统的控制和保护功能不会因余切换而 丢失或延迟。发生切换应自动产生报警信息。 6.6.4.2某一个控制器故障,不应影响其他控制器的运行。数据通信总线故障时,控制器应能继续运 行,完成本身的控制运算和I/O处理功能。 6.6.4.3控制器出现电源故障后,二且重新受电,应能自动恢复正常工作而无需任何人工于预。

6.6.5在线修改组态和下载

应能够在线修改控制器应用软件中的可调整参数,如PID参数、延时和脉冲宽度时间、充 为量程和状态等。 具有在线强制数据或状态能力的控制器, 应标记强制状态,应能够部分或全部复位强制状态

6.7.1.1电子装置机柜的外壳防护等级,室内应满足GB4208的IP52要求,室外应满足GB4208的 IP56要求。电子间内应满足GB4208的IP42要求。 6.7.1.2机柜门应有导电门封垫条,以提高抗射频干扰(radiofrequencyimmunity,RFI)能力。柜门上 不应装设任何系统部件。 6.7.1.3对需散热的电源装置,机柜内应安装排气风扇或内部循环风扇。装有风扇的机柜均应提供易于 更换的空气过滤器。 6.7.1.4机柜的钢板厚度宜不小于2.0mm;机柜内的支撑件应有足够的强度,应使机柜在搬运、安装时 不产生变形

6.7.2.1机柜的设计应满足电缆由柜底或柜顶引入的要求。 6.7.2.2机柜内的端子排应布置在易于安装接线的地方,距离柜底宜在300mm以上和距 150mm以下。

6.7.2.3机柜内弱电信号的端子排物理上应与控制、电源供电回路的端子排分开。所有继电器、控制开 关和设备的备用接点应引至端子排上。机柜内的每个端子排和端子都应有清晰的标志,并与图纸和接 线表相符。 6.7.2.4端子排、电缆夹头、电缆走线槽及接线槽均应采用“阻燃”型材料制造。除电源、电磁阀等大 容量设备接线端子外,其他的端子应能同时接入2根1.5mm²线径的导线。 6.7.2.5机柜内应预留充足的空间,使安装工人能方便地接线、汇线和布线,

6.7.3.1汽轮机控制系统电子控制装置不应要求单独的接地网。其单点接入接地电阻小于42的电厂电 气接地网后,应能够可靠地运行。如果与DCS电子控制装置一体化,其接地应由DCS统一设置。 6.7.3.2电子机柜中应设有独立的安全地、屏蔽地及相应接地铜排。每套汽轮机控制系统可采用中心接 地汇流排的方式,实现系统的单点接地。电缆屏蔽层应在机柜侧单端接地。 6.7.3.3当汽轮机控制系统电子控制装置和DCS之间,通过各自的I/O模件以硬接线方式连接,实现 控制信息的交换时,其两端对接地或浮空等的要求应相匹配,否则应采取电隔离措施。

6.8过程输入/输出(IV

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6.8.2.1模拟量输入(AI)

模件应能够提供4mA~20mA二线制变送器的直流24V电源,输入阻抗应小于3002。对1VDC~ 5VDC输入,输入阻抗不应小于500kQ。每个通道宜配置单独的A/D转换器。

6.8.2.2模拟量输出(AO)

4mA~20mA或1VDC~5VDC可选。4mA~20mA输出方式应至少能够驱动回路阻抗不大于 6002的负载。系统应提供24VDC的回路电源。每个输出通道宜配置单独的D/A转换器。当模件经过 正确组态后,在运行过程中与控制处理器通信中断时,宜具有按照预定安全模式输出的能力。

6.8.2.3开关量输入(DI)

统应提供对现场输入接点的“查询”电压。“查询”电压宜为48V。所有输入通道都应有防抖 处理,如果输入接点信号在4ms之后仍抖动,模件不应接受该接点信号。

6.8.2.4开关量输出(DO)

干关量输出模件应采用电隔离输出, 隔离电压不小于250V,能直接驱动控制用电动机或任何中 馨。宜配置多种容量和电压等级的输出接口,以满足电厂不同设备的需要。

6.8.2.5脉冲计数输入(PI

应能够接收频率为1kHz~10kHz的脉冲信号,模件应能够累计脉冲数量,并有脉冲累计计数器溢 出输出。

6.8.2.6热电偶输入(TC)

能直接接受分度号为E、J、K、T和R型热电偶信号(不需变送器)。热电偶在整个工作段的线性 化,宜在模件内完成。

.8.2.7热电阻输入(R

每一路热电阻输入宜有单独的桥路。应能够直接接受三线制(不需变送器)Cu502、Pt1002等类 型的热电阻信号,并且模件应提供热电阻测量桥路所需的电源。

.8.2.8汽轮机转速测量

应能够直接接受转速传感器 根据测速齿轮的齿 数,计算汽轮机的瞬时转速。模件输入 括给水泵汽轮机)最大量程的需要。

6.8.2.9电液伺服阀驱动模件

能将控制处理器设定的阀门开度信号(0%~100%)与汽轮机阀门位置反馈信号相比较,输出电液 转换装置驱动电流信号,驱动电流应满足电液转换装置产品的要求。

6.9.1汽轮机控制系统电子控制装置总电源装置(柜)应能接受两路交流220V土(220V×10%)、

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在DEH电源装置内互为备用,并能自动无扰切换。 6.9.2总电源应合理地分配到机柜、操作员站和工程师站等,并配置相应的余电源切换装置和回路 保护设备。 6.9.3汽轮机控制系统电子控制装置总电源应为系统机柜提供穴余的直流电源,并具有30%~40%的 裕量,满足设备负载的要求。两套直流电源应分别由两路交流电源供电。 6.9.4对I/O模件、处理器模件和通信模件等应提供穴余电源。任一通道电源故障不应影响其他通道 正常工作。 6.9.5任何一路电源的故障,均不应导致系统的任一部分失电。任一路电源故障都应报警,并自动切 换到另一路工作。 6.9.6凡属汽轮机控制系统电子控制装置系统或为使系统正常工作而需另外配备的仪表、设备,所需 单相交流电源及直流电源,均应由汽轮机控制系统提供

.1就地仪表应满足现场巡视及就地操作的需要

6.10.1就地仪表应满足现场巡视及就地操作的需要。 6.10.2下列重要设备应配置就地仪表: a)自动主汽门及调门的位置行程开关或位移变送器; b)液压系统控制油、保护油压力测量仪表,机组已挂闸判断测量仪表,以及保护动作压力开关或 压力变送器: C 油泵出入口、密封容器应设置压力测量仪表; d)油箱油位、系统油温测量仪表,以及报警和联锁保护接点; e)油过滤器应设置差压测量仪表和报警装置; f)热交换器应设置进、出口温度测量仪表。 6.10.3仪表的量程及精度、过程变量开关的精度、灵敏度及返回特性等,应满足机组在所有工况下监 视和控制的要求。 6.10.4应设置必要的接线盒(箱),作为与汽轮机控制系统的接口件。 6.10.5所有控制、测量和检测仪表,均应校验合格,并在有效检验期内使用

7.1.1执行机构的类型应根据机组的结构特点和实际需求确定。对于要求实现阀门管理功能、机械配 汽机构的机组,宜采用一个调门配置一个油动机、一个电液转换装置和独立控制接口;对于没有阀门 管理要求的调节配汽机构(提板、杠杆或机械配汽机构)的机组,可采用一个油动机配置一个电液转 换装置,控制多个调门。 7.1.2液压执行机构在工作环境温度较高(执行机构油温达到60℃以上)的场合,应采取防止油质老 化和防止火灾的措施。 7.1.3执行机构的提升力应有安全余度,提升力倍数不应小于1.2(计算油压为系统最低运行压力,蒸 汽压力为额定压力的105%)。 7.1.4执行机构用油可采用抗燃油或透平油,执行机构部件材料及油漆涂料等应能适应相应工质。 7.1.5大功率汽轮机的进汽阀门执行机构应设计成单侧作用形式,油压开启,弹簧关闭,根据不同控 制部件可设计成调节型和开关型两种,调节型执行机构可控制在任意位置,开关型执行机构应只有全 开、全关两个位置。

1.7执行机构工作油温范围宜为15℃~60℃(低压透平油为35℃~55℃),短期可承受运行温度到 5℃弹簧组件可承受温度到150℃。 1.8执行机构应定期维护,维护间隔最长不应超过5年。 1.9执行机构宜采用管壁厚度号SCH80的压力油管及管壁厚度号SCH40的回油管,压力油和回油 装口宜采用焊接形式。 1.10执行机构宜设计有漏油盘。 1.11执行机构出厂前应进行耐压测试和功能测试,测试结果应满足设计要求。测试中应满足下列 求: a)测试用油应与执行机构工作用油一致; b)执行机构测试油温为40℃±5℃; 执行机构耐压测试压力不应小于设计工作压力的1.5倍,时间不少于20min,执行机构部件连 接处及活塞杆密封等处应无泄漏。 1.12 执行机构功能测试宜包括下列内容: a)行程和安装位置满足设计要求。 b)油动机快关时间。油动机动作过程时间应满足汽轮机甩负荷最高飞升转速、危急最高飞升转速 的要求。油动机快关时间宜满足表1的要求, c)全行程开启时间。高压调节油动机从0%~100%阀门全行程开启时间不应大于3s。 d)控制精度。对于调节型油动机,当控制指令在中间位置维持不变时,油动机开度位置波动范围 不宜超过全行程的0.2%(低压油波动范围宜不超过全行程的0.5%,测试时间宜不少于 5min)。行程和安装位置满足设计要求。 e)执行机构弹簧力、摩擦力满足设计要求。 f)执行机构快关终端速度满足设计要求。

7.2.1电液转换装置实现将电信号转换为液压信号,应具有响应速度快、线性好、定位精度高,其性 能应满足汽轮机控制实时性要求。 7.2.2电液转换装置应易于维护、检修并具有较强的抗油质污染能力。 7.2.3在汽轮机控制装置失电的情况下,电液转换装置应能实现机组的故障安全功能。

7.3.1抗燃油系统的油泵容量、蓄能器配置等应满足机组各种工况下的安全运行要求。 7.3.2采用透平油系统,应配置有性能良好的油净化装置;采用抗燃油系统应配置油再生装置 7.3.3油系统使用的金属材料和密封材料应能适应抗燃油。 7.3.4抗燃油系统的压力油管和回油管应采用不锈钢无缝钢管

7.3.5抗燃油系统管道及部件的清洗不应使用含氯溶剂,宜使用丙酮或无水乙醇。 7.3.6油箱上配置的测量元件应便于维护,所有可调整的仪表应预先设定好。 7.3.7油箱应设计有油温和液位测量装置,油温测点应靠近主泵。 7.3.7油箱上安装的端子盒防护等级不应低于IP56。 7.3.8油箱组件在制造完成交货前应进行性能测试,测试结果应满足设计要求。 7.3.9油箱组件应靠近执行机构安装,油箱应布置在汽轮机高中压缸下方,油管接口和执行机构高差 不宜超过10m。 7.3.10油箱组件应避免安装在高温环境,油箱周围应有足够的操作维护空间。 7.3.11抗燃油管应采用对焊方式连接。 7.3.12抗燃油系统管路布置应能便于维护,其走向应与汽轮机中心线平行或垂直,避免交叉走向,应 避开障碍物,距离高温高压蒸汽管路应至少1.5m。 7.3.13抗燃油系统管路应布置成以固定角度向油箱方向下方倾斜,倾斜角度不小于1°。 7.3.14抗燃油系统管路的管夹和支撑,应充分考虑管路的冲击振动和阀门热位移,垂直于阀门热位移 方向应留有足够的自由管长度,避免运行中接口或焊缝产生过大的应力。 7.3.15对于抗燃油系统多阀组控制的机组,当电液转换装置故障情况下,应具有在线维修或更换的 功能。 7.3.16 设备安装及大修后,所有抗燃油管应进行无损探伤检查。 7.3.17 设备安装及大修后,应对管道做耐压试验,试验压力为1.5倍设计压力。 7.3.18 新抗燃油和运行中抗燃油的质量标准,应满足DL/T571的要求。 7.3.19 新透平油技术应满足GB11120的要求。运行中透平油油质应满足GB/T7596的要求

7.4.1液压系统应与电子控制装置的保护和限制功能相适应。

7.4.1液压系统应与电子控制装置的保护和限制功能相适应。 7.4.2在单个设备失效情况下,仍能保证机组安全。 7.4.3重要液压保护和限制功能应设计穴余配置。

8.1.1应根据不同阶段的要求提交文件和图纸清单。 8.1.2提供的所有图纸资料应完全符合所供的设备,并应标明修改的版本号和日期。 8.1.3应保证所供文件和图纸完全能满足电厂安装、投运、正常运行和维护的需要。 8.1.4应向用户提供8.2、8.3、8.4、8.5、8.6列出的所有文件。应提供所有这些文件的书面文件和电子 文档,数量应满足工程需要。 8.1.5应负责提出与其他各方所供设备间的接口资料,

8.1.1应根据不同阶段的要求提交文件和图纸清单。 8.1.2提供的所有图纸资料应完全符合所供的设备,并应标明修改的版本号和日期。 8.1.3应保证所供文件和图纸完全能满足电厂安装、投运、正常运行和维护的需要。 8.1.4应向用户提供8.2、8.3、8.4、8.5、8.6列出的所有文件。应提供所有这些文件的书面文件和电子 文档,数量应满足工程需要。 8.1.5应负责提出与其他各方所供设备间的接口资料。

8.2.1硬件资料应包括涉及汽轮机控制 系统电子控制装置所有系统部件的安装、运行、注意事项和维 护方法的详细说明,此外还应包括所购设备的完整设备表和详细指南。与设备表相对应的设备项目 号应在所有相关图纸上表示出来。

a)系统硬件手册。 b)系统维护手册

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c)构成系统所有部件的原理图。 d)内部布置图。 e)符合用户要求格式的外部连接图,图上应有端子编号。 f)每个机柜、操作台的总装图,这些图中应标明各模件和组装件的编号,并包括正视图、后视 图、开孔图、总尺寸及开门所需的净空距离。 g)控制系统(电子控制装置、液压系统)说明书。 h)控制系统(电子控制装置、液压系统)操作手册。 i)控制系统(电子控制装置、液压系统)维护手册。 j)控制系统专用卡件(转速卡件、阀门驱动卡件等)运行维护手册。 k)所有外购设备手册和样本。 1)控制系统使用的一些特殊机械设备详图。 m)安装步骤(包括装配细节、设备散热和设备重量等)。 n)设备和材料清册。 0)接地资料和图纸,

8.3.1应提供系统组态手册, 使用户能够进行检查和修改所有系统的应用程序和组态文件,这些文件 包括打印出来的程序或组态图,并装订成册

包括打印出来的程序或组态图,并装订成册。 3.2应提供使用高级编程语言(如C语言)的应用软件,包括下列有关文件: a)系统功能说明:所有特定术语应有定义,此外应配上流程图或类似的描述。 b)软件资料:应包括所有与编程语言有关的指导和参考手册,采用了特殊计算机硬件的汇编语言 应有详细说明。文件应完整、清晰、能帮助对现有的程序进行修改、增删以及编制新程序,其 中还应包括编程和调试的指导性资料。

a)系统操作手册。 b)控制工程师组态维护手册。 c)图形、画面手册。 d)试验、检查、故障检修的投运步骤指南。

a)系统操作手册。 b)控制工程师组态维护手册。 c)图形、画面手册。 d)试验、检查、故障检修的投运步骤指南。

应用软件文件,即控制逻辑文件,应包括下列内容: a)控制原理图的定义和说明,包括对美国科学仪器制造协会控制工程图例 (scientificapparatus makersassociation,SAMA图)和逻辑图所作的说明。 b)对于模拟量控制回路,提供SAMA图或相关设计说明,宜在图上标出联锁和许可条件所在的 逻辑图对应编号和注释。在包含联锁和许可条件的逻辑图上,宜标出SAMA图的对应编号和 注释。 c)对于开关量控制回路,提供逻辑图或保护和联锁原理说明书,

8.5I/O清单和现场总线网段设计资料

8.5.1提供工程所有过程输入、输出清单,该清单应包括下列项目:输入/输出点说明、模件 号、设计编号、机柜编号、端子排号,端子号、信号类型、故障状态、电缆编号、报警限值 值、测点用途、记录/报表要求、显示格式和修改版本号等。 8.5.2应提供I/O清单的书面和电子文件。

用现场总线技术的汽轮机控制系统,应提供现场

应提供以下报告和资料: a)产品质量认证证书、检验报告。 b)设备供货清单、备品备件清单。 c)培训资料。

应提供以下报告和资料: a)产品质量认证证书、检验报告。 b)设备供货清单、备品备件清单。 c)培训资料。

9.1.1汽轮机控制系统包装应符合GB/T13384的要求。 9.1.2每个包装件应有与该包装件相符合的装箱清单,放置于包装件明显位置上,并采用防潮的密封 袋包装。包装件内装入的零部件,有明显的标记与标签,标明部件号、编号、名称、数量等,并应与 装箱单一致。 9.1.3推荐的备品、备件、专用工具及试验设备应分别单独包装。所有备品、备件应包装在适用于永 久保存的箱内,并分系统、分类包装。 9.1.4专用工具和试验设备的包装箱上应明确所配给的设备和系统。 9.1.5设备和器材的某些部分(如铭牌、密封面等)应进行必要的保护,以防运输中损坏。 9.1.6设备的包装应采取防雨、防潮、防锈、防震等措施,以免在运输过程中由于振动和碰撞引起轴 承等部件的损坏。 9.1.7包装件应符合运输作业的规定,以避免在运输和装卸时包装件内的部件产生滑动、撞击和磨 损,造成部件的损坏。

9.2.1贮存环境温度:一40℃~85℃。 9.2.2装箱件应在防雨、通风、干燥的环境中保管,箱子不得倒置、倾斜。 9.2.3非装箱件允许垫平露天存放,不与地面接触。

[10.1.1一般要求

10.1.1.1系统工厂验收过程中应检查设备的数量、配置、使用的材料、组装工艺是否满足要求。应通 过试验和演示,初步验证系统所实现的功能和达到的性能。 10.1.1.2工厂验收项目的测试方法应依据GB/T30372有关内容执行。

a)全部硬件集成完毕并已通电试验,硬件运行正常。 b)应用软件全部编制完毕,并且已经下载到预定的过程控制站中,经过初步测试。 c)数据库、操作员画面组态已全部完成,并经过初步测试。

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d)全部工厂验收试验项目所必需的各种试验和仿真设备准备到位。

工厂验收测试(FAT)按照表2的要求进行。

表2汽轮机控制系统系统功能验收表

现场验收分为初步验收和最终验收两个阶段,每阶段验收文包括功能测试和性能测试。应根据工 程实施情况,在机组现场调试和试运等阶段分别测试并记录。最终验收测试应在机组试生产阶段中已 经稳定运行,且汽轮机控制系统已随机组连续运行时间超过60d

0.2.2.1根据汽轮机控制系统所包含的功能范围,现场验收应满足以下条件: a) 接入汽轮机控制系统的全部现场设备均应进行安装、调试、试运行并通过验收合格。 b)汽轮机控制系统的硬件和软件应按技术协议要求完成安装和调试,已投入连续运行,并提供完 整的调试报告。 c)汽轮机控制系统的工作环境符合技术规范的要求。 d)机组具备带满负荷的基本条件。 0.2.2.2 初步验收的时间要求:新建机组应在168h连续试运之后;技术改造机组应在机组启动并报峻 工之后。初步验收前宜完成辅机RB、变负荷及AGC试验和一次调频等重要试验项目。 0.2.2.3最终验收的时间要求:系统功能和性能的最终验收是为了证实汽轮机控制系统的功能和性能 是否达到(或符合)有关在线测试验收标,以及符合程度所进行的验收。新建机组应在168h连续试运

DL/T996—2019 完成3个月之后,技术改造机组应在机组启动并报峻工2个月之后进行最终验收。

GTCC-035-2018 铁路信号计轴设备-铁路专用产品质量监督抽查检验实施细则10.2.3验收项目

10.2.3.1初步验收项目

系统功能和性能的初步验收按照表2的要求进行。

10.2.3.2最终验收项目

系统功能和性能的最终验收按照表2的要求

10.3.1系统功能和性能的考核应在质保期内进行,并由具备检验资质的单位出具检验测试报告。 10.3.2新建及改造项目汽轮机控制系统的质保期应从汽轮机控制系统初步验收完成开始,为期12个 月。对非因汽轮机控制系统设备原因使初步验收不能如期开始JTG B01-2014《公路工程技术标准》,质保期从机组竣工日期开始计算。在

10.4.1可用率的统计工作自整套系统调试结束,投入试运行且随机组启动和正常运行完成功 初步测试之后进行。 10.4.2可用率测试的统计范围只限汽轮机控制系统本身,不包括接入系统的变送器和执行 设备。

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