9E燃气轮机MarkV控制系统保护双重化改进.pdfVIP

第34卷 第s1期 华 电技 术 Vo1．34 No．S1 2012年 i1月 HuadianTechnology NOV．2012 9E燃气轮机 MarkV控制系统保护双重化改进 李宏莲，王欢欢 (上海奉贤燃机发电有限公司，上海 201403) 摘 要：对PG9171E型燃气轮机MarkV控制系统中的非冗余性保护项进行了分析，提出了具体的改进方案，实现了保 护双重化，提高了整套机组运行的稳定性，供同类机组保护双重化改进时参考。 关键词：燃气轮机；MarkV控制系统；保护双重化；非冗余性保护；改进 中图分类号：TM77 文献标志码：B 文章编号：1674—1951(2012)S1—0044—03 的状态至关重要，在机组并网后若任一防喘放气 阀 0 引言 未关闭，就会引起燃气轮机减负荷直至解列；在燃气 华电上海奉贤燃机发电有限公司(以下简称奉 轮机转速低于95％额定转速时，任一防喘放气阀未 贤发电公司)现有 4套 180Mw 9E级重型燃气 (燃 打开，就会引起燃气轮机跳闸。而原设计每个防喘 油)联合循环机组，是上海配合国家 “西气东输”工 放气阀只有 1个限位开关 (开反馈)来表征阀门的 程建设的发电项 目，于2005年年底投产，是上海市 开关状态，该信号在控制逻辑中直接参与燃气轮机 的主力调峰机组。奉贤发电公司4台燃气轮机为美 主保护，属于 “单点保护”的范畴。由于燃气轮机防 国GE公司生产的PG9171E型燃气轮机 ，配套杭州 喘放气阀长期运行在高温环境中，其限位开关逐渐 锅炉厂生产的余热锅炉和上海汽轮机厂生产的 老化，由此发生了数次限位开关故障引起的保护误 LZN55—5．6／0．65型汽轮机，平时燃用天然气发电， 动事件。 在天然气供应紧缺时燃油(柴油)发电。 1．1 保护功能的改进 奉贤发 电公司机组控制系统采用混合控制方 为了彻底消除该隐患，保证机组安全、稳定运 式，燃气轮机采用 GE公司 MarkV三冗余控制系 行，针对每个防喘放气阀加装 1个限位开关 (关反 统，余热锅炉、汽轮机、公用和辅助系统采用上海福 馈)，这样每个阀门的状态 由2个信号 (开反馈和关 克斯波罗公司的IZA’S控制系统。机组 自投运 以 反馈)综合得出，任一反馈装置故障均不会引起保 来，发生过多次控制系统保护误动的情况，严重影响 护动作，从而实现燃气轮机保护双重化的目的。 了机组的安全、稳定运行。作为上海 电网的主力调 改进前、后阀门开状态的表征如图1和图2所 峰机组，要求能 “召之即发，发之即优”，因此，提高 示 。每个阀门关状态的表征与开状态同理 。 保护动作的准确率、改善机组的稳定运行水平势在 开反馈 必行。近年来，奉贤发 电公司相关专业人员对原有 — — }__—一 控制系统进行了全面排查，特别是对主辅机保护中 图 1 原阀门开状态的表征 的 “单点保护”回路进行了重点梳理，逐步实施了多 开反馈 关反馈 项技术改进和治理措施，较好地改善了机组的安全 — — 运行水平，为地方电网的稳定贡献了一份力量。