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    虚拟DCS仿真系统解决方案49275.docx

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    虚拟DCS仿真系统解决方案49275.docx

    北京大风软件公司、杭州和利时公司虚拟DCS仿真系统技术方案北京恒和大风软软件技术有限限公司 杭州和和利时自动化化有限公司虚拟DCS仿真系统技术方案目 录1.总体111.1仿真总总体原则11.2规范和和标准11.3仿真系系统特点21.4仿真机机实现的总体体目标42.仿真机的的能力42.1工况仿仿真能力42.2图形显显示能力62.3修改能能力62.4仿真机机操作限制63.仿真范围围和程度73.1概况73.2仿真软软件的特性73.3数学模模型形式73.4数学模模型系统组成成83.5锅炉系系统仿真范围围与仿真程度度83.6汽轮机机系统仿真范范围与仿真程程度123.7发电机机-变压器组组及厂用电气气系统仿真范范围及仿真程程度193.8热工控控制系统的仿仿真范围与仿仿真程度233.9集控室室操作台及盘盘台仿真323.10就地地设备仿真324.仿真系统统硬件334.1主计算算机/教练员台334.2DCSS/DEH操操作员站;334.3就地站站334.4工程师师站344.5投影系系统344.6交换机机345.仿真系统统软件345.1系统软软件345.2仿真支支撑平台软件件345.3数学模模型软件355.4教练员员站功能355.5DCSS服务器软件件365.6DCSS工程师站375.7虚拟DDPU软件375.8DCSS/DEH操操作员站功能能375.9就地操操作站功能375.10模型型开发软件(可可选,不在本本供货范围内内)396.性能指标标396.1仿真精精度396.2系统扩扩展417.实施方案案417.1工期进进度417.2质量保保证41杭州和利时自动化有限公司 第3页,共2页1. 总体1.1 仿真总体原则本建议书所描述述的仿真范围围是从锅炉燃燃料设备起至发电电机主变出线线为止(除化化学水处理外外)的整个生生产过程。除常规仿真范围围外,和利时时公司还可提提供以下辅助助仿真系统,可可供用户选择择。l 热网仿真系统;l 脱硫、脱硝仿真真系统;l 除灰、除渣仿真真系统;l NCS(网控)仿仿真系统;本仿真机能真实实模拟现场环环境,并且有有关环境参数数对机组运行行带来的影响响也有真实、正正确的反映。1.2 规范和标准和利时公司具有有多年的仿真真系统设计、生生产、安装经经验,已经具具备规模化、标标准化生产仿仿真系统的能能力,是国内内最具实力的虚拟DPUU仿真系统生生产单位,和和利时公司严严格按照ISSO90000质保体系进进行仿真系统统的开发、调调试,所生产产的仿真系统统能全面满足各各种标准和规规范的要求,具具体执行标准准如下: (1) 质量量管理体系 GB/T 199001 - ISO99001:22000质质量管理体系系要求(2) 产品品制造标准 美国标准:ANNSI/ISSA S77.20-19993火电站仿仿真机的功能能要求 国家能源部19992年899号文件(附附件)大型型火电机组仿仿真培训装置置 技术规范范 能源部电力司198840号文件件附件火电电厂模拟培训训装置规范及及技术要求 火电仿真机:火火电站仿真机机技术规范 本公司企业生产产过程内控标标准:Holllysyss/F-2009和利时公司内内部控制标准准 北京恒和大风公公司、和利时时公司将按以以上标准中的的最高要求执执行(3) 软件件开发标准 国标GB/T 8566-2001信信息技术软件生存期期过程 国标GB 85567-19988计算算机软件产品品开发文件编编制指南 国际标准ISOO 100007:1995质量量管理配置管理指指南(4) 硬件件设备台盘制制造标准 国家机械电子工工业部JB 5777.2-1991,电电力系统二次次电路用控制制及继电保护护屏(框、台台)通用技术术条件; 国家机械电子工工业部JB 5777.3-1991,电电力系统二次次电路用控制制及继电保护护屏(框、台台); 国家机械电子工工业部ZB No.4 0009-1988,工工业自动化仪仪表盘通用技技术条件; 台盘:GB 112056-1989 idtt ISO66548数数据处理过程程计算机系统统和技术过程程之间接口(5) 机房房建造标准 国标GB 93361-19988计算算站场地安全全要求 国标GB 28887-19989计算算站场地技术术条件 国标GB 66650-19986计算算机机房用活活动地板技术术条件 国标GB 500174-11993电电子计算机机机房设计规范范1.3 仿真系统特点(1) 采用具有自主知知识产权、并并达到21世世纪国际先进进水平的高级级仿真支撑软软件(SimmuWorkks®)、教练员台台软件(SiimuWorrks®)、自动化建建模工具软件件(SimuuBuildder®)和模型技术术。它经过了了多年在国内火电电仿真机项目目中的应用,得到到了锤炼和完完善,取得完完全的成功。它它可以支撑仿仿真机系统的的实时运行、在在线修改、远远程培训、控制方案设计计、控制策略略验证等多种种当今世界仿仿真领域最先先进的强大功功能。(2) 采用专门为各种种容量的火电电站仿真机开开发的教练员员台软件,具具有极为灵活活的培训、监监视、控制等等多种功能。它它支撑个性化化、趣味化的的培训方案,能能对受训人员员进行全面、科科学培训,对对学员的实际际操作情况进进行远程监视视与考核,可用于电厂厂运行培训、热热工维护培训训、运行方式式研究、控制制策略研究、控控制逻辑验证证等完全达到到和满足电厂厂培训的要求求。(3) 全面采用具有自自主知识产权权的自动建立立仿真模型的的工具软件。它它具有界面友友好、统一、直直观的特点。它它不仅大大地地提高了仿真真模型软件的的开发效率,而而且还使仿真真机的开发具具有一致性和和连续性,便便于后期的开开发、维护、升升级,同时还还非常容易被被用户方技术术人员所掌握握。(4) 采用先进的国际际知名品牌的的硬件系统,具具有极高的可可靠性与稳定定性,在性能能上不仅可以以完全满足用用户方目前的的要求,同时时具有一定的的扩展能力。(5) 采用全物理范围围、全过程、高高精度、高响响应速度的数数学模型,严严格保证仿真真的静态和动动态精度。(6) 控制系统的仿真真采用虚拟DDCS技术,以以真正的DCCS软件及虚虚拟DPU软软件为基础,系统结构、控控制图形组态态、逻辑组态态完全与现场场一致,组态文件可可被直接导入到到仿真机。具有有仿真精度高高、开发周期期短、仿真效效果好的特点点。虚拟DPPU技术是指指将真实DCCS的DPUU虚拟软件化化,开发的虚虚拟DPU软软件能够完全全代替真实DDPU的计算算、通讯功能能,从而降低低用户的使用用与维护成本本。传统仿真真机与虚拟DDCS仿真机机比较如下所所示:图一(传统仿真真机与虚拟DDCS仿真机机比较)(7) 仿真模型软件为为模块化结构构,可便于根根据不同的培培训对象,由由不同的主机机、辅机、控控制系统模块块等构成新的的仿真模型。模型开发过程采用先进的图形化自动建模技术,开发、维护人员只需根据设计图纸进行简单的绘图式建模即可自动完成模型的生成,同传统的手工编程式、填表式、模块式建模相比,图形化自动建模具有建模周期短、工作效率高、通用性强、易于维护与管理的优点。图二(先进的图图形化自动建建模软件)1.4 仿真机实现的总总体目标(1) 具备完善的运行行人员培训功功能,提供向向受训人员展展现正常和故故障情况的实实际现场运行行状态,有效效地提高运行行人员的专业业知识、操作作技能、应变变能力和熟练练程度,使运运行人员经培培训后能熟练练地掌握机组组启停过程和和维持正常运运行的全部操操作,学会处处理异常、紧紧急事故的技技能,提高实实际操作能力力和分析判断断能力,训练练应急处理能能力,确保机机组安全、经经济运行;(2) 具备对岗位运行行人员和技术术管理人员进进行定期轮训训,作为上岗岗、晋升前的的考核手段,客客观地反映实实际操作能力力和分析判断断能力;(3) 具备对机组的故故障原因和结结果进行分析析的能力,通过故障处处理培训和反反事故演习,达到改进运行行操作和提高高制定反事故故对策能力的的目的;(4) 利用仿真机的分分析研究功能能,专业技术术人员可通过过仿真机进行行机组不同方方式、不同工工况下的运行行试验,对控控制系统组态态及参数整定定的试验研究究,取得改进进设备及控制制系统、优化化机组操作的的实际指导。(5) 和利时公司仿真真机由于使用用了真正的DDCS软件,控制软件功能与和和利时公司的的DCS完全全一致,具备备热工人员的的DCS培训训、学习、考考核、研究功功能。 新的仿真系统由由于采用了虚虚拟DCS技技术,可用于于电厂热工人人员的DCSS的使用、维维护培训及练习,从而而提高热工人人员的DCSS使用维护技技能,使热工工人员迅速熟熟悉DCS的的功能与使用用方法。 新的仿真系统可可用于电厂运运行中控制方方案的研究与与优化,通过过仿真系统上上的虚拟实验验,研究机组组不同运行状况下的的控制规律,摸摸索最佳的控控制方法,达达到最佳的运运行效果。 新的仿真系统由由于采用了虚虚拟DCS技技术,因此在在使用、维护护等各个环节节均与现场一一致。热控人人员可在仿真真机上学习DDCS各种功功能的使用、故故障的处理,从从而提高热工工人员的DCCS使用水平平,减少人为为错误的产生生。教练员人可根根据热工人员员的操作步骤骤、执行规范范等对热工人人员进行培训训考核。 新的仿真系统还还可用于DCCS控制逻辑辑的测试、验验证与优化完完善。控制逻逻辑组态在仿仿真系统和DDCS中可相相互转换,使使研究人员可可先在仿真系系统中进行逻逻辑组态,试试验成功后,再再将修改后的的组态文件导导入到真实DDCS软件中中,从而降低低逻辑改变带带来的潜在风风险。2. 仿真机的能力2.1 工况仿真能力和利时公司提供供的仿真机具备正正常工况、特特殊工况和事事故工况的仿仿真能力,在在各个工况下下,仿真系统统的反应现象象均与现场一一致,精度满满足国内国际际行业标准的的要求。具体体仿真工况如如下:2.1.1 正常工况仿真 机组在最大持续续出力下运行行; 机组在额定功率率的50、775、1000工况下下运行; 定压运行方式下下减负荷至最最小; 滑压运行方式下下减负荷至最最小; 复合滑压运行方方式下减负荷荷至最小; 锅炉在最小允许许出力工况下下,汽机停机机、主蒸汽全全部通过旁路路系统; 机组在正常额定定功率下,瞬瞬时增加10015负负荷进行变化化; 机组在正常额定定功率下,以以1、3、5速率率连续变化负负荷。在以上正常工况况下,发生以以下状态变化化或操作时,其其反应均与现现场一致: 煤成分的变化; 燃料热值的变化化; 磨煤机、给煤机机及燃烧器投投停的任意组组合; 送风机和引风机机的任意投切切组合; 吹灰的影响; 汽机阀门试验; 凝汽器单边清洗洗; 高加、低加的任任意投停。2.1.2 自动故障处理工工况仿真(1) 各种情况下引起起的RUNBBACK动作作;(2) 各种情况下引起起的RUN DOWN动动作;(3) 各种情况下引起起的RUNUUP动作;(4) 各种情况下引起起的机组联锁锁动作。2.1.3 启停工况仿真(1) 机组冷态起动至至带满负荷运运行;(2) 机组温态起动至至带满负荷运运行;(3) 机组热态起动至至带负荷运行行;(4) 机组脱扣后再起起动、恢复至至满负荷运行行;(5) 发电机组与电网网同步并列操操作;(6) 厂用电切换操作作;(7) 机组停役操作运运行;(8) 机组滑压停役至至冷态;(9) 锅炉停止、保养养;2.1.4 事故工况仿真事故工况的仿真真是仿真系统统重要的功能能,和利时公公司提供的事事故仿真方案案包括通用故故障和特殊故故障,通用故故障指的是每每一类设备均均可能发生的的故障,提供供的通用故障障类别如下:(1) 某一个电动阀在在指定位置故故障;(2) 某一个电磁阀在在指定位置故故障;(3) 某一个调节阀在在指定位置故故障;(4) 某一台泵脱扣;(5) 某一台风机脱扣扣;(6) 某一台控制器故故障;(7) 某一台变送器在在指定值故障障;(8) 某一台加热器按按指定量泄漏漏;(9) 某一台交换器按按指定量污染染;(10) 某一受热面按指指定量结垢。特殊故障清单见见附录。2.2 图形显示能力仿真系统中的图图形界面包括括操作员站界界面(DCSS和DEH)、就就地站界面、工程师站界面和教练员站界面,除教练员站界面及就地站界面外,其他界面全部与现场使用的图形界面完全一致。教练员界面采用仿真培训系统独有的界面开发技术,所有的界面均为色彩优美,使用方便的图形化界面,使用鼠标即可完成需要的全部操作。图形界面具有如下特点: 能动态调用或更更新LCD上上的显示,供供操作员监视视仿真对象的的运行情况和和运行状态。所所有DCS/DEH站上上的显示画面面均直接采用现场场画面组态文文件,显示画画面效果与功功能自然与现现场完全一致致。 就地站界面也采采用DCS的的图形组态工具具软件绘制,图图形样式、颜颜色和动态均均参考现场习习惯完成。接接地站上除了了可以显示就地设备的状状态和对就地设备进行行操作外,还还可以显示主主控室操作设设备的状态。 画面上任何实时时变量的刷新新时间周期均均不大于1秒秒,与现场DDCS完全一一致。 任何对现场设备备的操作均可可在1秒内完完成,同时反反馈信号在操操作完成后11秒内即可正正确显示,与与现场DCSS完全一致。 可以在2秒内调调出任何一副副画面,同时时调出任何一一副画面的操操作不会超过过3次,与现场场DCS完全全一致。2.3 修改能力强大的图形、逻逻辑及模型修改能力力。和利时的仿真系系统采用的是是和现场一致致的DCS软软件,因此在在图形、逻辑辑修改上完全全和现场使用用的DCS软软件保持一致致。机、炉、电电各专业仿真真模型可根据据客户需求,进进行不断的软软件升级服务务,时刻与现现场各实际设设备运行特性性保持一致。2.4 仿真机操作限制制当仿真系统的某某些参数接近近或接近超出出现用模型的的限制和机组组设备条件限限制时,仿真真系统可以在在教练员台上上发出报警信信号,提醒教教练员已经超超出仿真模型型的使用范围围,仿真结果果可能不可信信,以免对培培训造成不利利的影响。3. 仿真范围和程度度3.1 概况仿真模型软件在在计算机上实实现对被仿真真对象即机、炉炉、电、控制制系统的动态态仿真,同时也包括括对就地设备备操作的仿真真,其仿真范围围和程度的依依据和基础是是用户提供的的技术资料。3.2 仿真软件的特性性(1) 建模模的范围和仿仿真的程度满满足用户的要要求。(2) 数学学模型根据用用户提供的资资料建立。资资料缺乏的情情况下,和利时公司所所采用的经验验公式、方程程及数据将征征得用户同意意。(3) 数学学模型方程遵遵守能量、质质量和动量守守恒定律。(4) 在建建模中所作的的全部假设和和简化原则,经经过多个仿真真项目的验证证,具备合理理性和适用性性,不影响仿真真机的仿真范范围、逼真度度和精度。(5) 因为为采用的是虚虚拟DCS仿仿真机技术,故采用是真正的DCCS软件,包包括DCS服服务器软件、DDCS工程师师站软件、DDCS操作员员站软件、DDCS虚拟DDPU软件。其其功能与真实实DCS完全全一样,即1:1仿真。(6) 采用用的计算方法法合理,满足精度要要求。(7) 采用用的迭代率满满足模型运算算的精度要求求。(8) 全部部模型软件由由高级语言编编写。(9) 模型型软件是模块块化结构,便于模型的的加入、删除除和修改。3.3 数学模型形式(1) 建立立全物理过程程数学模型。机机组启停、正正常运行以及及故障等全部部直接包括在在该模型中,不含该模型型以外的函数数发生器。(2) 每个个电站子系统统有明确的定定义,并由一个或或多个或一组组软件模块来来实现。每个个模块能独立立地加入和取取出,也能借助于于仿真软件支支撑系统方便便地进行修改改。各种软件件模块与相应应的电站子系系统相对应。每每个模块按相相应的电厂功功能的物理特特性来定义。程程序模块典型型地表示物理理上可分割的的电站系统的的子系统或组组件,如果这个子子系统或组件件的功能是复复合的,那么程序模模块可能再进进一步分成程程序子模块,以保证整体体模块的完善善。模型之间间的相互关系系清晰。(3) 在仿仿真支撑软件件支持下,程序设计的的模块化和 "自顶向下下" 的结构化化程序设计技技术为扩展和和开发提供灵灵活的树形结结构数学模型型。当修改模模型中的任意意参数或程序序,或者更换某某个模块或加加入新的模块块时,能方便、灵灵活地实现并并在线编入软软件运行系统统。因此,在系统设计计时就留下足足够的空间(冗冗余大于400%),为用用户在模拟培培训系统运行行之后,实现变换模模块和扩充模模块的需要。在在本仿真机交交货时,和利时公司向向用户提供计计算机的备用用时间和空间间的说明。3.4 数学模型系统组组成数学模型是仿真真机的主要应应用软件,仿真机是通通过数学模型型的连续运算算来实现电厂厂运行的实时时仿真。本仿仿真机的数学学模型是一个个连续的全范范围的数学模模型,它包括从零零负荷至1000%负荷以以及各种事故故条件下的仿仿真。模型的的响应与电厂厂中的物理过过程基本一致致,所以可以得得到相同的自自然响应的结结果。本仿真真机的数学模模型采用模块块结构组成,按电厂的实实际情况大致致分为如下的的一些系统:3.5 锅炉系统仿真范范围与仿真程程度具体仿真范围和和程度的依据据和基础是用用户提供的技技术资料。3.5.1 汽水系统3.5.1.1 仿真范围主要包括:水循循环系统的汽汽包、下降管管、水冷壁、联联箱、给水系系统主管路及及旁路阀门、省省煤器、省煤煤器再循环、蒸蒸汽系统的顶顶棚过热器、包包墙过热器、低低温过热器、屏屏式过热器、高高温过热器、壁壁式再热器、对对流再热器、各各联箱、各级级减温器,炉炉底蒸汽加热热系统,管道道、阀门等。3.5.1.2 仿真程度锅炉汽水系统的的各组成部分分的热力过程程具有一个完完整、严格、精精确的数学模模型。显示画面参数数能正确显示示出其动态变变化过程,并并满足下述诸诸项要求: 锅炉汽水系统的的各组成部分分的热力过程程具有一个完完整、严格、精精确的数学模模型,过程数数学模型符合合能量、质量量及动量守恒恒定律。 能正确反映受热热面能量、质质量贮存能力力大小对过程程模型的影响响,特别是在在机组启动、停停机及故障过过渡状态中所所反映的现象象与实际相吻吻合。 全面反映汽水系系统各环节及及环节间的动动态特性。具具有能量和质质量储存能力力又有一定热热惯性的环节节,如集箱、汽汽水管道等,在在建立模型时时,考虑其特特性,如实反反应在不同燃燃烧工况下以以及工况变化化过程中各受受热面热量的的再分配情况况,以及相应应状况中汽温温、汽压、水水位、流量、壁壁温等主要参参数的动态响响应特性。 对循环回路的仿仿真能正确反反映不同热负负荷下,水冷冷壁热水、蒸蒸发段的动态态变化以及由由此引起的汽汽水阻力变化化特性,能反反映出由于炉炉内空气动力力工况的改变变和水冷壁管管积灰、结渣渣对水动力工工况的影响,也也能反映出不不同循环回路路出口含汽率率的差别、不不同回路水冷冷壁管壁温度度的差别、及及长期超温运运行造成的爆爆管现象。 对锅炉的安全门门、排空气门门、连续排污污系统、定期期排污系统、疏水系统等进行全面仿真。并能反映出上述系统在操作时对锅炉运行的影响。 汽包炉汽包仿真真模型中包括括对汽包水位位、汽温、汽汽压、壁温的的计算,壁温温计算点沿长长度方向不少少于11个,运行行中上下壁温温变化情况与与实际机组相相符。运行中中水位变化综综合考虑了各各种影响因素素,如燃料量量、给水量、锅锅炉负荷、蒸蒸汽流量、主主要相关阀门门开度变化等等。能正确反反映各种运行行工况下给水水焓、汽包产产汽量、汽包包压力、水位位等参数的动动态变化。能能正确反映锅锅炉负荷突变变或安全阀动动作时所产生生的虚假水位位现象及锅炉炉排汽、疏水水、排污和放放水时汽水系系统各部分的的动态特性。 直流炉仿真模型型真实反映出出加热、蒸发发、过热段的的变化和燃烧烧、给水等因因素对其影响响程度。能正正确反映不同同热负荷下,受受热面加热、相相变、过热各各段的动态变变化(特别是是相变点的变变化和热偏差差及过热段传传热恶化的位位置)以及由由此引起的汽汽水阻力变化化特性。 传热过程数学模模型能正确反反映流量、温温差及受热面面布置情况,以以及积灰、结结垢、结渣等等因素对传热热能力的影响响。 过热蒸汽系统的的仿真能反映映出每级过热热器中工质温温度、压力、随随锅炉负荷、风风量、燃料量量、积灰、减减温水量、制制粉系统启停停、调温烟气气挡板开度等等因素的变化化,反映出炉炉内燃烧工况况、火焰中心心位置对汽温温汽压的影响响、反映出过过热器运行中中的热偏差、超超温爆管现象象。能正确反反映风量、燃燃烧器配风及及运行方式、减减温水压力及及减温水阀开开度等因素对对过热汽温的的影响。再热热蒸汽系统的的仿真程度与与过热蒸汽系系统相同。 能正确反映水冷冷壁管、过热热器管及省煤煤器管、再热热器管不同程程度的泄漏对对汽水系统的的影响. 能正确考虑工质质和烟气的流流量、温度、速速度、比热、热热交换面污染染程度、换热热面布置等对对热传导系数数的影响。 能准确反映上升升管中两相介介质的热力学学特性。 能正确反映受热热面吸收幅射射热和对流热热不同的特性性以及在不同同工况下受热热面对辐射热热和对流热吸吸收的变化。 依据质量及能量量守恒原理严严格仿真蒸汽汽加热系统运运行工况对系系统的影响。3.5.2 制粉及燃烧系统统3.5.2.1 仿真范围主要包括:原煤煤仓、给煤机机、磨煤机及及其辅助系统统(磨煤机油油站、磨煤机机大瓦喷油装装置、木块分分离器、木屑屑分离器、锁锁气器)、粗粗粉分离器、细细粉分离器、排排粉机、输粉粉机、冷热风风管道及风门门、输粉管道道及风门,储储仓式制粉系系统还包括:煤粉仓、粉粉仓粉位、粉粉仓温度显示示, CO22灭火装置、一次风管、一次风门及一次风管动压显示、煤燃烧器、火检冷却风机、燃油系统(燃油蒸汽系统、点火枪、油枪、油燃烧器、管道、阀门、供油泵)、炉膛火焰等。3.5.2.2 仿真程度整个燃料和燃烧烧系统以及燃燃烧物理过程程要均采用完完整、严格、精精确的模型。 能正确反映制粉粉、燃烧系统统的运行及故故障。 仿真装置能逼真真反映出燃烧烧系统从点火火、投油、投投粉到正常燃燃烧、灭火的的全过程。 制粉系统数学模模型能反映出出由给煤到制制成煤粉进入入粉仓或炉膛膛的动态响应应过程。 给煤机的模型能能反映给煤机机的转速对给给煤量的影响响。煤种、煤煤质、湿度的的变化等对给给煤率的影响响要反映出来来。 磨煤机的模型能能反映煤质、负负荷、通风量量、风温、粗粗粉分离器折折向挡板、排排粉机出力、钢钢球装载量等等变化时,磨磨煤机进/出出口压力、磨磨煤机差压、出出口风粉混合合温度、磨煤煤机电流、煤煤粉细度、制制粉出力等变变化情况,以以及粗/细粉粉分离器入口口压力变化、排排粉机入口压压力、电流等等变化过程。 燃烧过程模型能能反映不同工工况下(如不不同配风工况况、燃料量、煤煤种、燃油工工况等)对炉炉内换热的影影响。包括炉炉内的热化学学反应过程,各各种燃烧产物物的成分含量量要计算出来来。特别是对对飞灰可燃物物含量计算要要有精确计算算模型,要反反映出煤粉细细度、风量、炉炉膛温度、煤煤种、配风情情况变化时,该该项的变化情情况。 在不同运行工况况下,外界负负荷变化、煤煤种变化、风风温变化,不不同燃烧器的的投入或停止止、煤粉自流流、制粉系统统启停、高加加投切、吹灰灰、积灰、结结焦等对锅炉炉运行情况的的影响,能在在模型上逼真真地反映出来来。 点火系统模型能能正确反映点点火系统及燃燃烧系统的逻逻辑控制,能能反映燃油的的流量、压力力参数的变化化,阀门开关关的位置。 燃烧器一、二次次风风速、风风率变化时对对受热面金属属温度的影响响能从模型上上反映出来。 能反映制粉系统统不同运行方方式下对炉膛膛空气动力场场和燃烧的影影响,三次风风门开度对炉炉膛空气动力力场和燃烧的的影响。 能正确反映启停停炉及异常工工况过程中,油油枪投停对炉炉内燃烧的影影响。 能反映火检冷却却风系统风压压及火检风机机故障对系统统的影响。3.5.3 风烟系统3.5.3.1 仿真范围主要包括:送风风机、一次风风机、空气预预热器、空预预器漏风装置置、空预器消消防装置、风风箱、风道及及挡板、引风风机、烟道及及挡板、除尘尘器、烟囱等等以及送风机机油站、引风风机油站、空空预器油站、引引风机冷却风风机、锅炉炉炉底水封、关关断门等。3.5.3.2 仿真程度锅炉风烟系统的的主要过程模模型符合能量量、质量及动动量守恒定律律,具有如下下特点: 能正确反映出送送、引风机、一一次风机在启启停及工况变变动时其电动动机的暂态响响应特性。 精确模拟送风机机、引风机、一一次风机的扬扬程流量特性性。反映出运运行中的转速速、风量、风风压、挡板开开度、轴承温温度、轴承振振动的变化情情况,以及冷冷却水投切及及环境温度变变化对轴承温温度的影响。能能反映出风机机喘振现象。 能反映送风机油油站、引风机机油站、引风风机冷却风机机运行情况,以以及油站运行行情况对风机机造成的影响响。 空气预热器的流流动和传热模模型能反映出出运行过程中中的烟温、风风温、介质的的流量及惯性性、烟风阻力力、轴承温度度、油温的变变化情况,反反映出空预器器积灰对运行行参数的影响响,反映出密密封间隙随运运行温度的变变化和人为调调整作用,反反映出空预器器的漏风现象象及漏风对锅锅炉效率的影影响,反映出出空预器油站站自启停情况况。 工况变动时(如如风机运行台台数、调整挡挡板开度、炉炉膛负压、燃燃烧器的投入入和停止、燃燃烧器负荷、一一、二次风量量、风压等发发生变化、制制粉系统启停停、炉底水封封破坏、垮焦焦等),能正正确反映出风风烟系统流量量、温度、压压力的变化及及炉内燃烧工工况的变化。 烟道中各测点烟烟温、压力能能正确地反映映出各种正常常和异常工况况的变化。 对风烟系统的仿仿真要反映出出联络挡板开开度对两侧运运行参数的影影响。 能反映出送风机机、一次风机机热风再循环环挡板开度,一一次风机旁路路门开度对风风烟系统运行行参数的影响响。 能反映炉底关断断门开关及水水封破坏对锅锅炉漏风、炉炉膛负压、燃燃烧、汽温、汽汽压的影响。3.5.4 疏水、排汽、排排污系统3.5.4.1 仿真范围主要包括:锅炉炉汽水系统所所有安全门、空空气门、排污污门、疏水门门,管道及排排污联箱、扩扩容器等。3.5.4.2 仿真程度反映机组启、停停及运行过程程中排污、疏疏水、排汽的的控制操作及及对主要过程程参数的影响响。能准确反映排污污、疏水、排排汽等阀门被被操作时对系系统造成的影影响。能反映排污系统统投入后对炉炉水含盐量、汽汽包水位及排排污扩容器运运行状况的影影响。3.5.5 工业水系统3.5.5.1 仿真范围主要包括:工业业水系统各管管道、阀门及及用户。3.5.5.2 仿真程度能反映工业水压压力、流量变变化以及工业业水中断对各各用户的影响响。3.6 汽轮机系统仿真真范围与仿真真程度具体仿真范围和和程度的依据据和基础是用用户提供的技技术资料。3.6.1 汽轮机本体3.6.1.1 仿真范围 汽轮机机高中压缸、汽汽轮机低压缸缸、汽轮机转转子及各支撑撑轴承、推力力轴承、汽轮轮机盘车装置置、汽轮机调调节系统、夹夹层加热装置置、高压缸预预暖系统。3.6.1.2 仿真程度提供一个全面、完完整、精确的的数学模型,主主要包括:汽轮机蒸汽热力力学性质模型型:此模型能能正确反映汽汽轮机各级蒸蒸汽压力与流流量之间的关关系,并能反反映在多种负负荷工况下汽汽机内效率的的变化,主蒸蒸汽参数、主主蒸汽流量、凝凝汽器真空、各各段抽汽等因因素对汽轮机机负荷的影响响,提供汽轮轮机各部分的的流量、温度度、压力和主主汽门、调汽汽门的流动特特性,包括开开启排汽缸喷喷水等与汽轮轮机本体有关关的操作对汽汽轮机的影响响均能在模型型中得到相应应的反映。汽轮机转矩和速速度模型:以以输入汽轮机机的能量与发发电机负荷之之间的能量平平衡来计算,同同时计入汽轮轮机转动惯量量、转换效率率、机械损失失、电气损失失等。以汽轮轮机级效率作作为蒸汽参数数和流量的函函数。汽轮机启停过程程模型:能仿仿真在各种状状态下的启动动及停机的全全过程。参照照提供的各种种启动工况下下机组寿命损损耗曲线、运运行规程及各各种工况下的的启动、停机机曲线、仿真真汽轮机的振振动、偏心、胀胀差、内外(上上、下)缸温温差、临界转转速、轴向位位移、推力等等,反映汽轮轮机通过临界界转速时和正正常运行中的的振动情况,并并能反映当转转子挠度、润润滑油温、胀胀差、串轴、真真空等因素变变化对振动的的影响。汽轮机金属温度度模型:能正正确反映进汽汽阀、汽缸及及转子金属温温度随蒸汽流流量、蒸汽温温度的变化情情况,以及各各种工况下的的缸体热膨胀胀及胀差的动动态变化情况况,仿真高压压缸预暖、夹夹层加热、轴轴封投退及各各种启、停和和运行工况下下各金属温度度测点的值,该该值是蒸汽温温度、环境温温度及蒸汽温温度变化率等等的函数关系系。汽轮机在在各种运行工工况和突然事事故情况下的的轴向位移变变化情况。能能反映汽轮机机冲转过程中中转子应力变变化情况并要要求有数值显显示,由此给给出建议升速速率或暖机要要求,仿真亦亦考虑机本体体热容量。汽轮机调节系统统模型:完整整精确地仿真真实际机组调调节系统。汽轮机盘车系统统模型:准确确地仿真盘车车的运行工况况及启、停过过程。反映盘盘车装置的起起动和运行情情况及对大轴轴弯曲度的影影响,能反映映汽机上下缸缸温差变化对对盘车电流的的影响。可仿真辅机及主主机启动前、运运行中各项试试验。3.6.2 主蒸汽、再热蒸蒸汽及旁路系系统3.6.2.1 仿真范围主要包括:高压压自动主汽门门、高压调速速汽门、中压压自动主汽门门、中压调速速汽门、主蒸蒸汽管道、再再热蒸汽管道道、蒸汽管道道上的各疏水水门、汽缸间间的连接管道道、减温减压压器、旁路管管道、高低旁旁控制面板等等。3.6.2.2 仿真程度建立完整的管道道内流体流动动模型,流体体流量是阀门门开度、管道道阻力、工质质参数(压力力、温度)的的函数。反映映管道容积对对调节迟延的的影响。能反映启、停及及各种运行工工况下,管内内流量、压力力、温度变化化的动态过程程,以及蒸汽汽管道储能对对机组运行的的影响,反映映管道散热损损失。能反映旁路系统统的投入和停停止及喷水减减温调节的动动态变化过程程。能反映高高低旁投入对对凝汽器真空空、高压缸排排汽温度、低低压缸排汽温温度影响。精确仿真调速汽汽门、旁路减减压阀的阀位位流量特性。实现系统中所有有电动阀和手手动阀的操作作及蒸汽管道道疏水系统的的投入和调整整过程。能正确反映运行行中汽机单、顺顺序阀切换和和阀门活动试试验等所有试试验过程中压压力、负荷、阀阀门开度变化化。3.6.3 除氧给水系统3.6.3.1 仿真范围主要包括:除氧氧器系统、电电动给水泵组组及其辅助系系统、汽动给给水泵组及其其辅助系统、给给水泵再循环环管及系统中中的阀门、除除氧器再循环环泵。3.6.3.2 仿真程度各种工况下除氧氧器汽水流量量、压力、温温度、水位动动态变化对除除氧效果的影影响,除氧器器压力变化对对给水泵入口口压力、除氧氧器水位的影影响。电动给水泵组及及其辅助系统统模型:反映映给水泵转速速、扬程和流流量之间的函函数关系,给给水前置泵的的扬程流量特特性,再循环环门开、关对对给水流量、压压力的影响,反反映包括泵的的汽蚀、振动动、保护和联联锁,液力偶偶合器的调节节、润滑油系系统的动态仿仿真。汽动给水泵组及及其辅助系统统模型:反映映给水泵转速速、扬程和流流量之间的函函数关系,给给水前置泵的的扬程流量特特性,再循环环门开、关对对给水流量、压压力的影响,反反映包括泵的的汽蚀、振动动、保护和联联锁,小汽轮轮机及其辅助助系统的动态态仿真。泵的启、停及各各种运行方式式下,给水流流量及压力变变化对锅炉蒸蒸汽压力、温温度的影响。各加热器故障切切除对除氧器器运行工况、负负荷、机组效效率的影响。给水参数变化时时对负荷及水水温的影响。3.6.4 回热抽汽系统3.6.4.1 仿真范围主要包括:各段段抽汽电动门门、各段抽汽汽逆止门、抽抽汽管道、疏疏水门等。3.6.4.2 仿真程度汽机各级抽汽的的流量、压力力和温度与汽汽轮机负荷间间的关系。抽汽管道阻力计计算。解列加热器对汽汽机汽耗、效效率、负荷和和汽机轴向推推力等的影响响。系统中各阀门特特性的仿真。除氧器汽源的切切换过程及对对汽机的影响响。抽汽逆止门的动动作过程,抽抽汽逆止门保保护功能正确确反映,机组组运行中能在在就地站进行行抽汽逆止门门的试验。3.6.5 加热器及疏水系系统3.6.5.1 仿真范围主要包括:高压压加热器、低低压加热器、疏疏水系统管道道及阀门、轴轴封加热器及及就地水位计计、各加热器器的抽空气管管道及阀门。 3.6.5.2 仿真程度各加热器热平衡衡的计算模型型,精确反映映各加热器的的换热过程。加热器模型能精精确反映抽汽汽参数、上级级疏水流量及及疏水流量等等因素变化时时,加热器工工作压力、水水位、疏水温温度及出口工工质温度的动动态变化,能能精确反映加加热器水位高高低对端差的的影响,能正正确反映出高高压段抽汽对对低压抽汽的的“排挤”现象。危急疏水门开启启以及加热器器泄漏对加热热器水位的影影响。准确反映加热器器启动、停止止的操作过程程及启动过程程中,加热器器抽空气的动动态过程,能能反映高压加加热器水侧注注水排空气时时水侧压力的的变化情况,高高压加热器汽汽侧投运时,手手动控制抽汽汽电动门开度度对抽汽管壁壁温度、高加加水位、给水水温度的影响响。完全实现加热器器的水位保护护逻辑。3.6.6 凝结水和补水系系统3.6.6.1 仿真范围主要包括:凝结结水泵及系统统、凝结水补补充水箱、凝凝结水精处理理装置及管道道阀门。3.6.6.2 仿真程度准确反映凝结水水泵的扬程流流量特性及再再循环管投入入运行的动态态过程。凝结结水泵的特性性、流量、

    注意事项

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