机组RB逻辑问题分析与优化 - 图文

机组RB时负荷急剧下降原因分析及处理

（国电重庆恒泰发电有限公司 杜礼春 400805）

摘要: 本文介绍了某电厂2X300MW机组RB逻辑的主要功能，并以一次RB动作后导致机组负荷急剧下降的经过为案例，详细介绍了问题的原因和处理的措施。经过逻辑修改和完善，有效地解决了机组存在的隐患，提高了机组安全和经济运行的水平，也为相同DCS系统在其他电厂RB逻辑组态和事故分析借鉴。 关键词；RB 逻辑与优化 负荷 0 前言：

RB（RUN BACK）的基本功能是当机组在高负荷运行状态下由于某种原因造成部分重要辅机跳闸，导致锅炉及相关设备不能维持高负荷运行时，根据跳闸辅机的类型和锅炉的运行状况，计算出当前机组所能保证安全稳定运行的最大负荷，将此作为目标负荷协调各控制系统快速降低机组负荷，并保证机组运行参数在安全范围内变化，避免造成设备损坏或不必要的停机、停炉，保证机组的安全经济稳定运行，减少对电网的负荷冲击。 1 RB功能：

某电厂机组控制采用国电智深有限公司自主研发的EDPF_NT系统，原RB逻辑由国电智深有限公司设计，RB全称RUNBACK，即辅机故障减负荷。国电重庆恒泰发电有限公司设计有以下几种辅机故障RB：送风机、引风机、一次风机、空预器、给水泵。

送风机、一次风机、引风机、空预器RB动作时，主控系统将由协调方式自动切到汽机跟随模式，延时10S从定压方式转为滑压方式，滑压值为RB负荷目标值，经过一定的函数关系运算得出，压力定值下降率为0.4Mpa/MIN.当给水泵RB动作时，汽机、锅炉主控切手动。DCS发快切负荷信号至DEH, 以降负荷率150MW/MIN将负荷减为150MW,当机前压力达16.6MP时，则禁关调门，DCS侧根据电功率降到150MW停发快切负荷信号。 2 RB动作案例分析

#1、#2机组自投运以来，发生3次RB动作，都造成机组负荷急剧下降，分析的原因都一样，下面仅以#2机组一次送风机RB动作案例进行分析讨论。 2.1事件经过

2010年1月2日，#2机组协调控制方式运行，定压运行模式，机组负荷292MW,主汽压力为16.9Mpa，15:28:23送风机RB动作，锅炉自动切为手动，15:28:24机组切为汽机跟随方式，汽机主控输出由83.6%瞬时降至53.9%，造成汽机调门大幅度关闭，安全门动作，负荷减到260MW。（见图一）

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（图一） 2.2 原因分析

根据协调控制逻辑看，正常情况下，RB动作后，控制方式应该切为汽机跟随模式，由炉侧进行功率调节，机侧维持压力。通过查阅历史趋势，在送风机RB动作时，锅炉主控切为手动，而协调方式延时1S才切除，即延迟了一个处理周期。也正是在这延迟的一个处理周期内，汽机主控PID输出仍执行协调模式下的逻辑，即RB动作后协调模式下，协调时的目标负荷指令切为RB动作时的目标负荷150MW（见图二），而当时的机组实发功率为292MW,导致CCS模式下的阀位指令由83.6%瞬时降至53.9%,从而导致汽机调门大幅度关闭，机组负荷急剧下降。

（图二）

通过对目前控制方案的分析，延迟的一个处理周期无法消除。无论是用于进行机侧指

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令保持的方式切换指令（FREEZTRK）,还是用于汽机跟随方式的切换指令（SELTF）,两者选用的基本方式（BASE）、锅炉跟随方式（BFMODE）及汽机跟随方式（TFMODE）逻辑测点都取自模拟量回路的锅炉主控和汽机主控手操器的手动算法点（M006X595.9和M 006X691.9),而协调控制逻辑所在DPU6中，相关逻辑的处理顺序依次为：

1. LDC切换逻辑（LAD:4-6） 2. RB产生逻辑（LAD：7-11） 3. 协调方式切换（LAD:12-13） 4. LDC-RUNBACK逻辑（LAD:14） 5. 负荷指令运算回路（LOOP:50-55） 6. 锅炉汽机主控回路（LOOP：57-70） 7. 定义锅炉/汽机自动中间点的逻辑（LAD:33）

从上述处理顺序分析，当发生RB时，锅炉切为手动，才将在下个处理周期进行协调方式切换，即便将“1”和“3”的处理顺序放在“7”后面，所产生的切换指令也将在下个处理周期起作用，模拟量回路的切换逻辑（A006X593和A006X595）算法块仍延迟1个处理周期才能进行切换，故延迟的一个处理周期无法消除。 3 改进方案

通过以上原因分析，通过改变处理逻辑顺序是无法解决目前存在的问题，只有通过修改RB动作时跟踪RB目标负荷指令来解决此问题，即将A006X541的TRANSGER算法块删除。（见图三）

（图三）

该方案可行原因为：RB动作时，锅炉主控切为自动，协调模式不切除时，协调时的目标负荷保持原有负荷指令不变，能保证RB动作时阀位指令不变。RB动作1S后切换为汽机跟随方式，由锅炉主控调节功率，而锅炉主控回路已包含RB是直接切换到RB目标负荷指

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令。虽然负荷指令LDCOUT在送风指令回路有引用，但即便去除了负荷指令回路里的RB目标负荷模块，对风量指令（AIRDMD）及燃料指令（FUELDMD）并无太大影响，因为一般情况下氧量校正对风量和燃料量影响较小。 4 改进后效果

利用机组停运机会对#1、#2机组RB逻辑进行了改进。2010年9月15日，#1机组协调控制方式运行，定压运行模式，机组负荷299MW,主汽压力为16.4Mpa，17:35:38B引风机变频器重故障，B引风机跳闸，机组RB动作。通过RB逻辑完善后，RB动作后1S内仍是协调模式，此时协调指令保持不变，但不会因为RB动作后切至RB动作的目标负荷，造成阀位指令大幅降低。，在RB动作1S后切至汽机跟随模式，延时10S从定压方式转为滑压方式，压力按压力定值下降率0.4Mpa/MIN下滑，负荷从299MW降至214MW，（见图四）机组安全稳定运行。

（图四） 5 结束语

电网负荷调度的准确、及时和可靠性，不仅要求单元机组具有较高的自动化水平，而且在特殊工况下机组RB动作后，能够快速稳定地协调动作，减轻运行人员操作强度，保证机组安全运行，避免事件扩大而跳机。通过对一次RB动作案例原因的剖析和原RB动作中存在隐患的处理,优化和完善了逻辑，提高了RB动作的合理性和安全性，可为相同控制系统电厂的RB逻辑组态和事故分析借鉴。

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作者：杜礼春

单位：国电重庆恒泰发电有限公司 地址：重庆市万盛区关坝镇 联系电话：13628461550

作者简历：1998年毕业于东北电力学院热控自动化专业，1998年7月至2007年3月在华电四川宜宾发电总厂热工车间工作，2007年4月至今在国电重庆恒泰发电有限公司设备管理部工作，一直从事火电厂热控技术管理工作，历任班组工程师、班长。现任设备管理部热控主管。

研究方向：火力发电厂热工自动化

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/byrd.html