Автоматизированные системы управления энергоагрегатами

С увеличением мощности энергоагрегатов возросло количество контролируемых параметров до 2000 – 3000, усложнились формы отчетности. Появилась необходимость не только контролировать и поддерживать параметры, но и управлять ими на основе единства технологического процесса энергоагрегата с использованием ЭВМ. Это достигается внедрением единой автоматизированной системы управления тепловыми процессами ТЭС (АСУ ТП ТЭС), которая предназначена для выработки и реализации оптимальных управляющих воздействий. АСУ ТП ТЭС позволяет управлять технологическим процессом энергоагрегата в целом, а не по отдельным частям. АСУ ТП ТЭС позволяет также управлять операциями пуска и останова энергоагрегата. По сути АСУ ТП ТЭС является математической моделью энергоагрегата и всей электростанции, на базе которой и строится процесс управления энергооборудованием.

АСУ ТП ТЭС имеет не только функции управления, но и информации.

Информационные функции АСУ ТП ТЭС следующие:

1. Оперативный контроль технологических параметров. Он может быть индивидуальным (для наиболее важных параметров), избирательным и множественным (по вызову, графический и т.д.).

2. Технологическая сигнализация может быть световая (на табло), звуковая и цветовая (на ЭВМ).

3. Расчетом технико-экономических показателей на основе непрерывно поступающей информации на ЭВМ обсчитываются оптимальные технологические процессы. Главный принцип быстродействие.

4. Определение достоверности информации. Проверка достоверности осуществляется с помощью дублирующих приборов.

5. Регистрация аварийных положений, для того чтобы можно было бы после этого проводить их анализ.

Функции управления АСУ ТП ТЭС:

1. Статическая оптимизация с целью поддержания максимального к.п.д. работы энергоагрегата.

2. Динамическая оптимизация технологических процессов – поддержание оптимальных переходных процессов.

3. Поддержание оптимальных операций переключения и отключения отдельных элементов оборудования.

В зависимости от типа котла (барабанный или прямоточный) возможны различные структуры регулирования параметров. На рис.5.15 показаны схемы взаимосвязей между выходными и входными параметрами барабанного (рис.5.15,а) и прямоточного (рис.5.15,б) котлов.

На рис.5.15 используются следующие обозначения параметров:

Входными параметрами являются величины, измеряемые в процессе эксплуатации, которые затем подаются на регуляторы. Входным параметром для регулятора часто является не одна величина, а две – три, как показано на рис.5.15 (эти связи обозначены штриховыми линиями). Выходные или регулируемые параметры это величины, которые изменяются в процессе регулирования.

Помимо автоматизированных систем управления энергоагрегатом в энергетике строится внешняя система АСУ для обеспечения бесперебойного и оптимального обеспечения потребителей электроэнергией и теплом. Схема такого АСУ представлена на рис.5.16.

Центральное диспетчерское управление осуществляет регулирование перетоков электроэнергии между регионами (например, между центром и Северным Кавказом).

Объеденные диспетчерские управления регулируют производство и потребление электроэнергии в регионе (например, между энергосистемами «Ростовэнерго», «Кубаньэнерго», «Ставропольэнерго» и др.).

Районные диспетчерские управления регулируют нагрузку электростанций, входящих в энергосистему.

Рис.5.15. Схема связей входных и регулируемых (выходных) параметров барабанного (а) и прямоточного (б) котлов.

На каждой электростанции существуют главный щит управления всей электростанции и блочные щиты управления отдельными энергоблоками, входящими в структуру данной электростанции.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение турбинной установки и турбинного агрегата?

2. Из каких основных элементов состоит турбина?

3. В чем заключается принцип действия турбины и турбинной ступени?

4. В чем заключается различие активной и реактивной ступеней давления турбины?

5. Напишите и объясните уравнение Бернулли.

6. Сколько сопловых, рабочих и направляющих решеток в многоступенчатой турбине?

7. В чем состоит различие активной турбины от реактивной и почему?

8. Как называются турбины, отличающиеся различным движением рабочей среды относительно оси?

9. Объясните процесс истечения пара или газа из сопловой решетки?

10. Как изменяется расход рабочей среды, при истечении из сопла, в зависимости от степени расширения пара в сопловой решетке?

11. Объясните движение рабочей среды в рабочей решетке с помощью треугольников скоростей.

12. Что такое степень реактивности ступени давления?

13. Нарисуйте и объясните приведенные треугольники скоростей для активной и реактивной ступени давления.

14. Объясните рабочие процессы в активной и реактивной ступенях давления в hs –диаграмме.

15. Как определяются потери в ступенях давления турбины?

16. Напишите и объясните уравнение Эйлера турбинной ступени.

17. Определите внутренний относительный к.п.д. ступени и турбины в целом.

18. Нарисуйте и объясните принципиальную тепловую схему энергоустановки.

19. Из каких систем состоит турбинная установка энергоблока?

20. Из каких конструктивных частей состоит паровая турбина электростанции?

21. Покажите конструктивную схему подвода пара в ЧВД, ЧСД и ЧНД.

22. Для чего применяется конденсационная установка паровой турбины?

23. Нарисуйте и объясните конструктивную схему конденсатора турбины.

24. Что такое система регенерации паровой турбины?

25. Какие конструктивные схемы подогревателей Вы знаете?

26. Напишите и объясните уравнения теплового и материального балансов.

27. Для чего используется автоматическое регулирование турбины?

28. Нарисуйте и объясните конструктивную схему автоматического регулятора скорости вращения турбины.

29. Какие защиты применяются на паровых турбинах?

30. Какие функции выполняет АСУ ТП ТЭС?

Дата добавления: 2014-12-09; просмотров: 333; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!