EST系统纳入DCS系统控制技术改造

EST系统纳入DCS系统控制技术改造

苏键

湛江电力有限公司广东湛江524099

前言:湛江电力有限公司#1要机组ETS系统原为AB公司的PLC5系统控制,现改为ABB公司的DCS控制,本文分析ETS系统机柜设计,硬件配置、卡件分布、I/O点表等内容,论述EST纳入DCS系统一体化监控的可靠性与先进性,为机组EST系统纳入DCS控制改造提供技术参考。

一、设备概况

本公司四台机组ETS系统(汽轮机紧急跳闸保护系统)2000年投入使用,采用美国AB公司的较早期产品——PLC5系统。(主要由1个控制机柜、2个相互冗余的PLC-5/20C处理器、5块1771-IBD/B16路DI输入模块、2块16路1771-OW/B16路DO输出模块、1块16路1771-OBD/C16路DO输出模块、电源等设备组成),至现在使用时间已超过15年,电子元件已严重老化,按电子设备10年使用周期,系统已严重超期运行。而且该系统属于AB公司淘汰产品,该公司早已不再生产该系统备品备件,就是备品备件市场上已难于购买。我公司分别于2015年11月份#3机组A修时将其ETS系统改造入DCS系统(艾默生OVSTION系统)、2016年2月份#2机组A修时升级改造为AB公司LOGIX5000系统,现在系统运行安全稳定。经申报批准,#1机组ETS系统改造项目纳入技改计划(#1机组ETS系统改造,项目编号:ZJP-PJ-18013)。

为实现公司节能降耗,降本增效的目的。根据以往ETS系统改造经验,结合公司原#3、#4机组DCS控制系统改为艾墨生公司的Ovation系统后,并保留下一部分ABB公司DCS系统的机柜、卡件、预制电缆等物资。如果本次#1机ETS系统改造项目能利用这些备品备件,组装机柜,同时采购一些新卡件、电缆等,将会节省部分改造资金,也更利于系统维护。

二、ETS系统纳入DCS改造(ABB系统)

设备材料清单

四、ETS系统纳入DCS系统一体化监控

ETS系统通过接收来自机组现场开关信号和汽机TSI系统报警信号,来监视汽轮机的重要参数及运工况,当这些参数超过安全限值时,输出ETS保护信号到机组DEH控制回路中,促使机组DEH保护动作而紧急停机,保证了汽轮机安全、可靠、有效地生产运行。改造后的系统能更可靠监控汽轮机机组运行状态,更直观及时提醒运行人员或检修维护人员,以便及时准确做出事故或隐患判断,更迅速调整机组运行方式。减少机组跳闸事件所产生的额外能耗,提高机组经济效益。

4.1在#1机组DCS系统增加原PLC的I/O点,并分别增加两组:MFT跳机信号(炉侧DCS至ETS)、发电机跳闸信号(电气保护柜至ETS)、手动停机信号(BTG盘打闸按钮至ETS)、电超速(TSI柜3500系统至ETS),新敷设电缆。

4.2根据现有的控制逻辑以及参考#3机组ETS逻辑组态,分别增加两组MFT保护及发电机跳闸保护,用三取二判断;所有产生ETS跳闸输出的保护条件,均可单独在逻辑内实现投退功能,并同时在DCS控制画面显示保护投退状态。

4.3ETS柜纳入DCS系统控制,在DEH柜与PCU18之间接入INFI环路。

五、施工步骤

5.1在#1机组临修或C修期间对ETS系统进行升级改造工作,工期大于15天。

5.2在机组停机前,组装好新的ETS柜(包括机柜内电源、卡件、端子板、预制电缆连接等)。

5.3拆除旧ETS柜电缆,做好每条电缆标识,工期控制:5天。

5.4拆除旧ETS柜,新机柜底座安装,工期控制:2天。

5.5安装新机柜,垂直度要求≤1cm/m,接地电阻要求小于0.5Ω。工期控制:1天。

5.6电缆敷设,对线、接线。按新I/O表清单接线。工期控制:5天。

5.7ETS逻辑与PGP画画组态。工期控制:10天。

5.8ETS试验。工期控制:3天。

六、风险控制

结束语:

ETS作为汽轮机保护系统的重要装置,对发机系统的重要性不言而喻。针对ETS系统的技术改造,必须有充分的可行性论证,保证ETS系统的稳定性、快速性与可靠性,才能保证汽轮机安全运行。

参考文献:

[1]小型卧式水轮发电机组制动器的技术改造李湖.2015(01)

[2]电站风闸的技改陈新江2011(03)

[3]电机组制动系统的改进高进义,李成家2012(02)

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