作者：江宁1，李棋1，林渭平1，王世海2
　　
　　摘要：介绍了华能福少电厂二期2×35OMW机组RB功能存在的问题及其解决方案，实施后RB动作基本成功。
　　
　　一、RB原设计功能简介
　　
　　华能福州电厂二期机组DCS采用西门子EPERM-XP系统，DEH采用西门子SIMADYN系统，机组主控系统见图1。

　　
　　机组原故障减负荷（RB）功能设计如下:机组正常运行时，若1台重要辅机（锅炉送风机、引风机、一次风机、给水泵或制粉系统）跳闸，且机组的zui大能力负荷小于机组当前的实际负荷，则RB功能启动，其动作为协调方式切为汽机跟踪方式;RB回路中的机组zui大能力负荷指令发送至机组控制回路、锅炉主控回路以及制粉系统;机组控制侧的主汽压力设定跟踪实际压力3s后自动切为手动，使压力保持不变，以保证非强制循环锅炉的汽包水位不致因汽包压力变化而导致剧烈的波动;汽轮机侧压力调节由限压方式切为初压方式，汽轮机侧负荷设定器由远方转为就地。由于压力控制器的压力设定值抬升了0.98MPa，且汽轮机侧负荷设定值提升7MW，在约40s后压力控制器执行原汽轮机侧负荷控制器对汽轮机调节阀的调节控制，以保证机前压力、汽包水位及机组负荷的下降。
　　
　　二、存在问题及其解决方案
　　
　　（l）RB动作瞬间，主机调节阀急剧开大，负荷跳升。华能福州电厂4号机组曾发生因4A给煤机故障跳闸导致RB事件。RB发生时，汽轮机侧负荷设定值从35OMW跳升至370MW，再降至361MW，主机高压调节阀由45%快开至70%，后再开至，机组实际负荷不仅没有降低、反而从35OMW升至357MW。在此后的处理过程中，汽包水位曾在65s内急剧上升（由—158mm升高至212mm），几乎达到汽包水位高跳MFT值（25Omm）.RB过程中机组参数变化见图2。

　　
　　结合图3进行分析说明。在压力设定回路运算周期（400ms）内，系统接收到RB标志信号，经计算得到机组zui大能力负荷指令为78.7%,系统将该指令送到锅炉主控回路替代了原来的指令值（115%），新指令值（78.7%）进入了主汽压力设定回路且经其中的函数发生器产生出新的机组自动压力设定值（12.9MPa）。新的压力设定值与实际值（16.2MPa）的偏差前馈给汽轮机主控，因此汽轮机侧的负荷设定值从35OMW升到370MW，主机高压调节阀由45%很快开至70%，再至。也就是说，主汽压力偏差值"串溜"到了汽轮机主控回路，并zui终作用到了主汽轮机调节阀土，使其快开。对此，采取的处理方法是:在图3中的RB信号到PTL环节的信号路径上增加1个1s的延时块，因其值大于压力设定回路运算周期（400ms），从而可防止信号"串溜"及引发的错误动作。

　　
　　（2）RB发生后，负荷调节切至压力调节方式时间太长。RB发生后，机组由限压方式切为初压方式，此后20S，压力调节器的压力设定值由RB前压力设定值0.98MPa升至RB前压力设定值，再过20S，负荷调节器负荷设定值由RB前负荷设定值升至RB前负荷设定值加2%额定负荷（即:2%×35OMW=7MW）。约40s后，压力调节器（经小值选择器的作用）才进行对主机调节阀的控制，这对于机组RR显得太慢。在RB发生40s内，汽轮机调节阀没关，负荷没减，消耗了RB前的锅炉蓄热，而汽轮机负荷设定值又高，其结果必然造成主汽压力跌降。为保机前压力，汽轮机调节阀开始快速关小，使负荷超跌，汽包水位激烈波动。为解决这一问题，将切换时间由40s改为20S.但切换时间不能改得太小，若太小会导致切换时调节波动。
　　
　　（3）RB动作后，汽轮机调节阀关闭速度慢，负荷下降慢。RB发生初期，增加压力设定值，可以加快关小汽轮机调节阀，从而达到快速降低负荷的目的。因此，在RB发生3s后立即将压力设定值增加0.3MPa，RB结束（负荷指令降至机组zui大能力负荷时）5s内压力设定值增加值由0.3MPa降为0MPa，并将压力调节器的比例参数由1.2调至3.5，SIMADYN压力设定回路上的斜坡发生器时间参数由60s改为20s。
　　
　　（4）RB动作后机组负荷下降至目标负荷的中途有停顿，解决方案是:将RB减负荷指令速率由20%/min改为10%/min。这样，RB过程延长，也就延长了0.3MPa压力设定增加值起作用时孔从而克服停顿现象。
　　
　　（5）RB动作后，机组负荷降低幅度太大（低于zui大能力负荷14OMW），解决方法是:当实际负荷降低至"zui大能力负荷-2OMW"时，由系统发出指令，将初压方式切为限压方式，燃料主控切为手动，机组控制由汽轮机跟踪方式切为基本方式，汽轮机调节阀由压力控制切为负荷控制。此时，负荷设定值为其所跟踪的机组实际负荷，即只比zui大能力负荷小2OMW，机组负荷降低幅度不会太大，可防止在RB初期汽包水位急剧波动。
　　
　　（6）RB动作后、水位波动大，水位控制困难，解决方法:当汽包水位＞15Omm时自动开启定排门，当汽包水位重新回落至12Omm时再自动关闭，辅助控制汽包水位。
　　
　　（7）由于锅炉运行按变送器来模拟量信号控制汽包水位，而水位MFT保护按电接点信号控制。变送器信号经汽包压力补偿，准确度高，电接点信号未经补偿，误差很大，RB发生后，汽包电接点水位与模拟量水位相差太大，当模拟量水位信号处于正常阶段，但是电接点水位信号却触发使MFT保护却动作。原汽包水位MFT保护原理见图4。

　　
　　用于汽包水位调节的3台变送器进入DCS冗余汽水控制器APl3后，先经三选中值，再经汽包压力修正，若过高，则驱动继电器1并由其产生1个接点给冗余锅炉保护控制器APFl5.1。该接点和锅炉汽包电接点水位信号的2个高水位电接点（也是干接点）共同形成汽包水位MFT保护的3个输入点，经3取2判断后，送至MFT保护主回路。对此，决定去除原保护系统中的电接点水位信号，MFT3个输入点全都采用变送器来的信号接点。改造方案见图5。

　　
　　（8）燃料RB发生后，原为稳定燃烧，须根据情况人工投入相应数量的油枪。为方便运行，现在逻辑中增加3层油枪投入顺控功能（每层6支），自动投入。
　　
　　三、改后效果
　　
　　2005年8月2日，3D给煤机跳闸引发机组燃料RR动作。在2min5s内，机组负荷从35OMW下降至265MW，zui后基本稳定在275MW上，主蒸汽压力稳定在16.4MPa，仅波动0.2MPa，汽包水位zui低至-1OOmm，zui高至56mm，后稳定于设定值-5Omm处。RR动作基本成功。目前，RB功能尚有不足，须进一步改进完善。