200MW火力发电机组仿真机DCS改造
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200MW火力发电机组仿真机DCS改造
作者:陈慧春 Publish: 2007-10-25 Hits:-
【中文题名】 200MW火力发电机组仿真机DCS改造
【英文题名】 Modification of a 200MW Power Plant Simulator to DCS Mode
【学科专业】 动力工程
【论文级别】 硕士论文
【投稿时间】 2007-10-25
【中关键词】 火电机组,仿真,培训,改造,,
【英关键词】 power plant unit,simulation,training,modification,
【分类导航】 工业技术>能源与动力工程>热工量测和热工自动控制>热工自动控制>>
【论文摘要】  火力发电过程,是一个复杂的连续生产过程,生产的安全性极为重要。在机组运行过程中,人为的疏忽或误操作都可能引起电力中断并造成严重后果。随着电厂规模的扩大,单元机组正朝着大容量、高参数和高自动化方向发展。为了保证机组安全发电,对单元机组运行人员现有专业知识、操作技能和排除故障应变能力的要求越来越高。在这样的背景下,培训仿真机作为一种有效的培训手段得到电力生产行业的广泛认同。同时,由于DCS的广泛使用,火力发电机组的运行方式发生了巨大的变化,操作人员将不再面向巨大的监视仪表和操作盘台,而是计算机。由于监视和操作方式的变化,使得以前基于仪表盘台的火力发电机组培训仿真机不再适合人员培训的需要。 重庆市电力公司教育培训中心的200MW火力发电机组培训仿真机在1997年开发完成,该仿真机模拟的对象是基于仪表盘台的机组,目前存在如下几个问题:1)由于DCS的广泛应用,该仿真机已不再适应目前火力发电机组运行人员培训的需要;2)该仿真机设备已经陈旧,无法进行正常的运行操作;3)重要部件在市场上已无法买到备件。基于这些原因,以及仿真机在重庆市电力公司教育培训中心教学、培训中的重要地位,对该仿真机进行DCS改造已非...
【论文题纲】
摘要 3-4
ABSTRACT 4-7
符号说明 7-10
1 绪论 10-18
1.1 概述 10
1.2 电站仿真机的分类 10-12
1.3 国内外火电机组培训仿真技术的发展 12-15
1.4 DCS 技术及其发展 15-17
1.4.1 分散式控制系统的应用现状 15-16
1.4.2 分散式控制系统的发展 16-17
1.5 本文的主要工作 17-18
2 原仿真系统的基本情况 18-23
2.1 仿真对象介绍 18-21
2.1.1 锅炉系统介绍 18-19
2.1.2 汽轮机系统介绍 19-20
2.1.3 电气系统介绍 20-21
2.2 原仿真系统基本结构 21
2.3 原仿真系统存在的主要问题 21-23
3 改造方案及主要数学模型 23-57
3.1 原仿真机结构及构成情况分析 23-25
3.2 硬件结构的改造 25-26
3.2.1 整体硬件结构 25-26
3.2.2 盘台改造通讯点 26
3.3 软件系统的改造 26-29
3.3.1 仿真控制站的主要功能 26-28
3.3.2 系统软件结构 28-29
3.4 下位机的改造 29-31
3.4.1 PLC 的自动初始化 29-30
3.4.2 PLC 对指示灯、仪表盘、操作台控制 30
3.4.3 同期表的控制 30
3.4.4 盘台间的通讯 30-31
3.5 主要数学模型 31-57
3.5.1 锅炉系统主要数学模型 31-37
3.5.2 汽机系统主要数学模型 37-45
3.5.3 电气系统主要数学模型 45-55
3.5.4 控制系统主要数学模型 55-57
4 仿真机测试 57-68
4.1 下位机测试 57-58
4.1.1 PLC 初始化功能的测试 57
4.1.2 PLC 对指示灯、仪表盘、操作台控制 57-58
4.2 系统测试 58-61
4.2.1 光字牌的测试 58-59
4.2.2 仪表盘输出的测试 59-60
4.2.3 操作台输入量的测试 60-61
4.3 模型测试 61-68
4.3.1 水冷壁爆管试验 61-64
4.3.2 单台循环水泵跳闸试验 64-66
4.3.3 给水控制系统控制功能测试 66-68
5 结论及展望 68-69
致谢 69-70
参考文献 70-72
【DOI】 LunWen.ID:2.2008.385911
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