制粉系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制方法和制粉遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力自動(dòng)控制領(lǐng)域，具體涉及一種制粉系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制方法和制粉遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]燃煤電廠(chǎng)的制粉系統(tǒng)是提供鍋爐燃料的系統(tǒng)，在電廠(chǎng)中屬于重要系統(tǒng)。制粉系統(tǒng)的流程包括:煤由給煤機(jī)送至磨煤機(jī)，經(jīng)研磨后形成煤粉，由分離器分離，小顆粒煤粉通過(guò)粉管道送至鍋爐燃燒器，大顆粒分離后落回磨煤機(jī)重新研磨。制粉系統(tǒng)附屬的控制設(shè)備和測(cè)點(diǎn)很多，每套制粉系統(tǒng)測(cè)點(diǎn)大約200點(diǎn)左右，每臺(tái)鍋爐大約需要4?8套制粉系統(tǒng)。
[0003]現(xiàn)有制粉遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)如圖1所示，給煤機(jī)、磨煤機(jī)、分離器的設(shè)備各自設(shè)置電控柜，相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)控制進(jìn)入電控柜，設(shè)備本體的測(cè)點(diǎn)也進(jìn)入電控柜，行成孤立的控制單元，電控柜中有可編程控制器(PLC)，實(shí)現(xiàn)本設(shè)備的信號(hào)采集和自動(dòng)控制。整個(gè)系統(tǒng)包括給煤機(jī)電控柜20、磨煤機(jī)電控柜21、分離器變頻電控柜22、磨煤機(jī)油站電控柜23和煤斗空氣炮電控柜13，同時(shí)所有信號(hào)上傳至控制樓的分散控制系統(tǒng)25(DCS)，在DCS中實(shí)現(xiàn)制粉系統(tǒng)以及其他系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。現(xiàn)有制粉遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)存在如下問(wèn)題:
I)每個(gè)設(shè)備電控柜中既有電動(dòng)機(jī)的控制信號(hào)也有測(cè)點(diǎn)信號(hào)傳輸，強(qiáng)電、弱電未分開(kāi)，強(qiáng)電信號(hào)對(duì)弱電信號(hào)會(huì)造成干擾，使進(jìn)入DCS的信號(hào)不準(zhǔn)確。
[0004]2)控制柜數(shù)量多，每個(gè)柜中加裝PLC，但每個(gè)PLC的利用并不充分，造成功能重復(fù)，并且浪費(fèi)空間、成本提高。
[0005]3)鑒于制粉系統(tǒng)重要性，DCS和PLC的通訊兼容性差，所以DCS和就地電控柜的控制信號(hào)采用一對(duì)一方式接線(xiàn)，由此需要大量電纜從就地到控制樓，相應(yīng)的電纜費(fèi)用和施工量巨大。
[0006]4)磨煤機(jī)、給煤機(jī)、分離器無(wú)法實(shí)現(xiàn)在就地的協(xié)調(diào)控制，目前各電廠(chǎng)的制粉系統(tǒng)仍然采用集中的方式，在DCS中實(shí)現(xiàn)。而控制樓的DCS負(fù)責(zé)鍋爐、汽機(jī)等各大系統(tǒng)，60萬(wàn)機(jī)組的I/O點(diǎn)達(dá)到6000?10000點(diǎn)，若所有工作量集中而不分層次，會(huì)造成DCS的負(fù)荷率過(guò)大，運(yùn)行速度降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種制粉系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制方法和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，本發(fā)明解決了現(xiàn)有制粉系統(tǒng)設(shè)備分散，DCS控制系統(tǒng)分層分散不夠、敷設(shè)電纜多和設(shè)計(jì)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題。
[0008]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種制粉系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制方法，包括如下步驟:
步驟一、在制粉系統(tǒng)中部署測(cè)控系統(tǒng)的各個(gè)測(cè)點(diǎn)，將測(cè)控系統(tǒng)的各個(gè)測(cè)點(diǎn)的測(cè)量輸出信號(hào)回路接入遠(yuǎn)程綜合控制柜的I/O卡件；
步驟二、將磨煤機(jī)、磨煤機(jī)油站、給煤機(jī)和煤斗空氣炮的電動(dòng)機(jī)動(dòng)力回路分別接入遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)配電柜的磨煤機(jī)電控柜單元、磨煤機(jī)油站電控柜單元、給煤機(jī)電控柜單元、煤斗空氣炮電控柜單元，將分離器的電動(dòng)機(jī)動(dòng)力回路接入分離器變頻電控柜；
步驟三、將遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)配電柜和分離器變頻電控柜的電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)回路接入遠(yuǎn)程綜合控制柜的I/o卡件；
步驟四、制粉系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，測(cè)控系統(tǒng)的各個(gè)測(cè)點(diǎn)將測(cè)量輸出信號(hào)傳送給I/o卡件，I/o卡件將測(cè)量輸出信號(hào)轉(zhuǎn)化為DCS信號(hào)，并將DCS信號(hào)傳送給遠(yuǎn)程綜合控制柜內(nèi)的DCS處理器；
步驟五、從測(cè)點(diǎn)的DCS信號(hào)中提取風(fēng)粉在線(xiàn)的濃度測(cè)量結(jié)果，并根據(jù)電廠(chǎng)預(yù)置的送煤粉量需求進(jìn)行PID運(yùn)算，調(diào)節(jié)給煤機(jī)、磨煤機(jī)、分離器的電機(jī)轉(zhuǎn)速，就地完成三者之間協(xié)調(diào)控制，，同時(shí)實(shí)現(xiàn)給煤機(jī)、磨煤機(jī)、分離器的連鎖和保護(hù)，實(shí)現(xiàn)DCS的功能分層設(shè)計(jì)原則。
[0009]所述遠(yuǎn)程綜合控制柜I/O卡件同時(shí)將各個(gè)測(cè)點(diǎn)的測(cè)量輸出信號(hào)進(jìn)行信號(hào)變換后的結(jié)果通過(guò)通訊電纜傳送至控制中心的機(jī)組DCS系統(tǒng)，機(jī)組DCS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控。
[0010]—種制粉遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)，包括制粉系統(tǒng)、測(cè)控系統(tǒng)、遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)配電柜、分離器變頻電控柜、遠(yuǎn)程綜合控制柜和機(jī)組DCS系統(tǒng);所述制粉系統(tǒng)包括依次連接的煤斗、給煤機(jī)、混料箱、磨煤機(jī)、分離器和燃燒器，所述混料箱還和分離器通過(guò)管路連接;所述遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)配電柜包括磨煤機(jī)電控柜單元、磨煤機(jī)油站電控柜單元、給煤機(jī)電控柜單元、風(fēng)機(jī)電控柜單元和煤斗空氣炮電控柜單元;所述遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)配電柜和分離器變頻電控柜的電動(dòng)機(jī)控制信號(hào)回路以及測(cè)控系統(tǒng)的各個(gè)測(cè)點(diǎn)的測(cè)量輸出信號(hào)回路分別與遠(yuǎn)程綜合控制柜的I/O卡件相連;所述遠(yuǎn)程綜合控制柜內(nèi)的DCS處理器和控制中心的機(jī)組DCS系統(tǒng)采用通訊接口相連。
[0011]所述測(cè)控系統(tǒng)的測(cè)點(diǎn)包括煤斗煤位、落料筒煤流檢測(cè)器、給煤機(jī)稱(chēng)重傳感組件、給煤機(jī)皮帶上方給煤探測(cè)器、給煤機(jī)出口堵煤報(bào)警器、給煤機(jī)出口溫度計(jì)、磨煤機(jī)電耳煤位測(cè)量裝置、磨煤機(jī)壓差煤位測(cè)量裝置、磨煤機(jī)油站油栗出口壓力表、磨煤機(jī)油站油溫顯示控制裝置、石子煤料位傳感器、送粉管道壓力變送器、送粉管道關(guān)斷門(mén)、溫度測(cè)量元件和風(fēng)粉在線(xiàn)測(cè)量元件。
[0012]所述遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)配電柜為8回路抽屜式配電柜。
[0013]所述遠(yuǎn)程綜合控制柜包括柜體，所述柜體中設(shè)置一隔板，所述隔板上側(cè)設(shè)置三組DCS遠(yuǎn)程I/O卡件和一對(duì)DCS處理器，所述隔板下側(cè)前方設(shè)置電磁閥組和氣源三聯(lián)件，所述隔板下側(cè)后方設(shè)置風(fēng)粉在線(xiàn)測(cè)量信號(hào)處理單元。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下明顯優(yōu)點(diǎn):
I)所有設(shè)備本體測(cè)點(diǎn)等不再進(jìn)入各自電控柜，而是接入遠(yuǎn)程綜合控制柜中。送粉管道上各變送器和關(guān)斷門(mén)、溫度測(cè)量元件、風(fēng)粉在線(xiàn)測(cè)量元件等，也接入此控制柜?？刂乒駜?nèi)裝有D C S遠(yuǎn)程I / O卡件，可將制粉的所有控制設(shè)備和測(cè)點(diǎn)完成信號(hào)轉(zhuǎn)化，同時(shí)，控制柜內(nèi)裝有DCS的一對(duì)處理器，能夠?qū)崿F(xiàn)PID運(yùn)算，根據(jù)送煤粉量的需求和風(fēng)粉在線(xiàn)的濃度測(cè)量結(jié)果，調(diào)節(jié)給煤機(jī)、磨煤機(jī)、分離器的轉(zhuǎn)速，將三者之間協(xié)調(diào)控制的功能在就地完成，形成完整的制粉控制單元，有利于減少上層DCS的負(fù)荷率、提高DCS的網(wǎng)絡(luò)安全性，實(shí)現(xiàn)控制分層分散的要求。
[0015]2)本控制柜內(nèi)集裝了關(guān)斷門(mén)和蒸汽消防的電磁閥組以及風(fēng)粉在線(xiàn)測(cè)量信號(hào)處理單元，使功能集裝化。減少訂貨種類(lèi)，顯著減少施工量和電纜量，節(jié)約設(shè)備占地。采用就地標(biāo)準(zhǔn)控制柜后，設(shè)計(jì)制粉系統(tǒng)將會(huì)模塊化，減輕設(shè)計(jì)工作量，具有推廣價(jià)值。
[0016]3)采用此控制系統(tǒng)后將強(qiáng)電回路和弱電回路完全分開(kāi)，系統(tǒng)各就地柜在功能上各司其職，功能更加清晰。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是現(xiàn)有每組制粉系統(tǒng)的遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明的每組制粉系統(tǒng)的遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是本發(fā)明的送粉管道及外部裝置接入遠(yuǎn)程控制柜的測(cè)點(diǎn)示意圖。
[0020]圖4是本發(fā)明的制粉遠(yuǎn)程綜合控制柜的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5是本發(fā)明的制粉遠(yuǎn)程綜合控制柜的背面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6是本發(fā)明的遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)配電柜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
1、制粉遠(yuǎn)程綜合控制柜(正面)；2、制粉遠(yuǎn)程綜合控制柜(背面)；3、DCS處理器;4、DCS遠(yuǎn)程I/O卡件;5、安裝隔板;6、風(fēng)粉在線(xiàn)測(cè)量信號(hào)處理單元;7、電磁閥組;8、氣源三聯(lián)件;9、給煤機(jī)；10、磨煤機(jī)；11、分離器；12、煤斗空氣炮；13、煤斗空氣炮電控柜；14、電動(dòng)機(jī)；15、壓力變送器；16、風(fēng)粉在線(xiàn)測(cè)量元件；17、溫度測(cè)量元件；18、磨煤機(jī)油站;20、給煤機(jī)電控柜;21、磨煤機(jī)電控柜;22、分離器變頻電控柜；23、磨煤機(jī)油站電控柜；24、關(guān)斷門(mén)；25、機(jī)組DCS系統(tǒng)；26、遠(yuǎn)程綜合控制系統(tǒng)配電柜;27、分