CN106523041B - 一种汽轮机差胀保护控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽轮机差胀保护控制系统，包含：汽轮机保护动作采集模块，用于采集各种汽轮机保护动作指令；差胀保护动作采集模块，用于采集差胀保护动作指令；投退运算模块，用于将汽轮机运转工况信号与触发信号进行逻辑运算输出投退逻辑指令；第一运算模块，其输入端连接投退运算模块和差胀保护动作采集模块，用于将投退逻辑指令与差账保护动作指令进行逻辑与运算，输出第一逻辑指令；第二运算模块，其输入端与汽轮机保护动作采集模块和第一运算模块相连，用于将第一逻辑指令与各种汽轮机保护动作指令进行逻辑或运算；控制模块，其输入端连接第一运算模块和第二运算模块。

Description

一种汽轮机差胀保护控制系统
技术领域
本发明涉及汽轮机保护领域，特别涉及一种汽轮机差胀保护控制系统。
背景技术
差胀保护是汽轮机重要的保护。如果发生拒动，则直接造成汽轮机组的损坏；如果发生误动则影响电网稳定运行和企业直接、间接经济损失。差胀传感器的安装和调整是在汽轮机盖缸前完成，汽轮机在运行中无法进行调整。当汽轮机启动、停运过程以及大幅度快速变负荷时，转子和缸体对高温高压蒸汽的热惯性不同，而使金属膨胀有差别，所以存在较大差胀，虽然运行人员可以通过监视数据来进行控制启、停过程，但是由于热惯性、机械特性、工况等因素，实际差胀值不易控制，需要汽轮机差胀保护投入，以保护设备本体。当汽轮机发电机并网后，机组运行工况稳定，汽轮机转子和汽缸热膨胀处于稳定，差胀保护退出，可以防止信号测量因素造成汽轮机误动作跳闸而给电网稳定带来影响。
目前电厂汽轮机差胀保护是由运行人员在汽轮机启、停时，根据汽轮机运行的情况手动投入或退出。
由运行人员手动投、退汽轮机差胀保护。一是汽轮机启、停过程操作多情况复杂，存在遗漏操作或者操作时机的偏差，给汽轮机保护留下隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽轮机差胀保护控制系统，防止因汽轮机差胀保护投运、退出不当可能造成汽轮机误跳闸或者拒跳闸，给电网带来波动或者汽轮机本体造成损害。
为了实现以上目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种汽轮机差胀保护控制系统，其特点是，包含：
汽轮机保护动作采集模块，用于采集各种汽轮机保护动作指令；
差胀保护动作采集模块，用于采集差胀保护动作指令；
投退运算模块，用于将汽轮机运转工况信号与触发信号进行逻辑运算输出投退逻辑指令；
第一运算模块，其输入端连接投退运算模块和差胀保护动作采集模块，用于将投退逻辑指令与差胀保护动作指令进行逻辑与运算，输出第一逻辑指令；
第二运算模块，其输入端与汽轮机保护动作采集模块和第一运算模块相连，用于将第一逻辑指令与各种汽轮机保护动作指令进行逻辑或运算；
控制模块，其输入端连接第二运算模块。
所述的汽轮机运转工况信号包含：汽轮机启、停指令和负荷变化指令。
所述的触发信号包含：手动/自动位置指令和投入/退出位置指令。
所述的投退运算模块包含：
第三运算模块，用于将汽轮机启、停指令和负荷变化指令进行逻辑或运算；
第一RS触发器，用于切换手动/自动位置指令；
第二RS触发器，用于切换投入/退出位置指令；
第四运算模块，其一输入端连接第三运算模块输出端，另一输入端通过第五运算模块与第一RS触发器输出端相连，所述的第四运算模块用于逻辑与运算，所述的第五运算模块用于逻辑非运算；
第六运算模块，其一输入端连接第一RS触发器，另一输入端连接第二RS触发器，用于逻辑与运算；
第七运算模块，其输入端连接第四、六运算模块的输出端，用于逻辑或运算。
所述的第七运算模块输出端连接第一运算模块输入端。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1、用智能的方式投入、退出汽轮机差胀保护。根据汽轮机运行的启、停指令过程以及负荷变化速率，智能选择差胀保护功能投入、退出。当汽轮机由启动指令、停运指令或者负荷快速变化时，差胀保护功能投入。
2、本发明对提高汽轮机差胀保护的可靠性有重要意义，可以有效防止因测量信号故障，造成汽轮机跳闸。同时，也可以防止启、停过程或者运行中负荷快速变化时，实际产生差胀而使汽轮机拒动跳闸。
附图说明
图1为本发明一种汽轮机差胀保护控制系统的系统框图；
图2为本发明一种汽轮机差胀保护控制系统的逻辑图。
具体实施方式
以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。
如图1所示，一种汽轮机差胀保护控制系统，包含：汽轮机保护动作采集模块1，用于采集各种汽轮机保护动作指令（N1 …Ni）；差胀保护动作采集模块2，用于采集差胀保护动作指令（N0）；投退运算模块3，用于将汽轮机运转工况信号与触发信号进行逻辑运算输出投退逻辑指令；第一运算模块4，其输入端连接投退运算模块3和差胀保护动作采集模块2，用于将投退逻辑指令与差胀保护动作指令进行逻辑与运算，输出第一逻辑指令；第二运算模块5，其输入端与汽轮机保护动作采集模块1和第一运算模块4相连，用于将第一逻辑指令与各种汽轮机保护动作指令进行逻辑或运算；控制模块6，其输入端连接第二运算模块5。
上述的汽轮机运转工况信号包含：汽轮机启、停指令和负荷变化指令（T1、T2、T3）。
上述的触发信号包含：手动/自动位置指令和投入/退出位置指令。
如图2所示，上述的投退运算模块包含：第三运算模块31，用于将汽轮机启、停指令和负荷变化指令进行逻辑或运算；第一RS触发器32，用于切换手动/自动位置指令M/A；第二RS触发器33，用于切换投入/退出位置指令IN/OUT；第四运算模块34，其一输入端连接第三运算模块31输出端，另一输入端通过第五运算模块35与第一RS触发器32输出端相连，所述的第四运算模块34用于逻辑与运算，所述的第五运算模块35用于逻辑非运算；第六运算模块36，其一输入端连接第一RS触发器32，另一输入端连接第二RS触发器33，用于逻辑与运算；第七运算模块37，其输入端连接第四、六运算模块的输出端，用于逻辑或运算，第七运算模块输出端连接第一运算模块4输入端。
实际使用过程中，在其他i个汽轮机保护动作条件不触发，而差胀保护动作条件N0触发后是否触发汽轮机保护动作，取决于如下4种状态：
1、“手动”情况下，如果保护“投入”。图2中第一、二RS触发器（32、33）输出为“1”，第六运算模块36输出为“1”，第五运算模块35输出为“0”，第四运算模块34输出为“0”，第七运算模块37输出为“1”。此时，差胀保护动作指令N0发生，则第一运算模块4输出为“1”，第二运算模块5输出为“1”保护动作。
2、“手动”情况下，如果保护“退出”。图2中第一RS触发器32输出为“1”，第二RS触发器33输出为“0”，第六运算模块36输出为“0”，第五运算模块35输出为“0”，第四运算模块34输出为“0”，第七运算模块37输出为“0”。此时，条件N0发生，第一运算模块4输出为“0”，第二运算模块5输出为“0”保护不动作。
3、“自动”情况下。图2中第一RS触发器32输出为“0”，无论手动操作使第二RS触发器33输出为“1”或者“0”，第六运算模块36输出始终为“0”；第五运算模块35输出为“1”，如果T1~T3任一条件发生，第五运算模块35输出为“1”，则第七运算模块37输出为“1”。此时，差胀保护动作指令N0发生，第一运算模块4输出为“1”，第二运算模块5输出为“1”保护动作。
4、“自动”情况下。图2中第一RS触发器32输出为“0”，无论手动操作使第二RS触发器33输出为“1”或者“0”，第六运算模块36输出始终为“0”；第五运算模块35输出为“1”，如果T1~T3条件都没有发生，第五运算模块35输出为“0”，则第七运算模块37输出为“0”。此时，差胀保护动作指令N0发生，第一运算模块4输出为“0”，第二运算模块5输出为“0”保护不动作。
概括：选择“手动”时，N0是否触发保护动作取决于保护“投入/退出”；选择“自动”时，N0是否触发保护动作智能投入/退出。
综上所述，本发明一种汽轮机差胀保护控制系统，防止因汽轮机差胀保护投运、退出不当可能造成汽轮机误跳闸或者拒跳闸，给电网带来波动或者汽轮机本体造成损害。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (5)

1.一种汽轮机差胀保护控制系统，其特征在于，包含：
汽轮机保护动作采集模块，用于采集各种汽轮机保护动作指令；
差胀保护动作采集模块，用于采集差胀保护动作指令；
投退运算模块，用于将汽轮机运转工况信号与触发信号进行逻辑运算输出投退逻辑指令；
第一运算模块，其输入端连接投退运算模块和差胀保护动作采集模块，用于将投退逻辑指令与差胀保护动作指令进行逻辑与运算，输出第一逻辑指令；
第二运算模块，其输入端与汽轮机保护动作采集模块和第一运算模块相连，用于将第一逻辑指令与各种汽轮机保护动作指令进行逻辑或运算；
控制模块，其输入端连接第二运算模块。
2.如权利要求1所述的汽轮机差胀保护控制系统，其特征在于，所述的汽轮机运转工况信号包含：汽轮机启、停指令和负荷变化指令。
3.如权利要求2所述的汽轮机差胀保护控制系统，其特征在于，所述的触发信号包含：手动/自动位置指令和投入/退出位置指令。
4.如权利要求3所述的汽轮机差胀保护控制系统，其特征在于，所述的投退运算模块包含：
第三运算模块，用于将汽轮机启、停指令和负荷变化指令进行逻辑或运算；
第一RS触发器，用于切换手动/自动位置指令；
第二RS触发器，用于切换投入/退出位置指令；
第四运算模块，其一输入端连接第三运算模块输出端，另一输入端通过第五运算模块与第一RS触发器输出端相连，所述的第四运算模块用于逻辑与运算，所述的第五运算模块用于逻辑非运算；
第六运算模块，其一输入端连接第一RS触发器，另一输入端连接第二RS触发器，用于逻辑与运算；
第七运算模块，其输入端连接第四、六运算模块的输出端，用于逻辑或运算。
5.如权利要求4所述的汽轮机差胀保护控制系统，其特征在于，所述的第七运算模块输出端连接第一运算模块输入端。
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