CN110500571A - 一种火电机组蒸汽温度快速下降的预警控制方法及系统 - Google Patents

一种火电机组蒸汽温度快速下降的预警控制方法及系统 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种火电机组蒸汽温度快速下降的预警控制方法及系统，包括：(1)将预警时间段均匀分为若干子时间段，当循环时刻到达不同子时间段内时，分别统计该子时段内的蒸汽温度最大值，并在高值选择后得到预警时间段内的蒸汽温度最大值；(2)计算预警时间段内的蒸汽温度下降值；(3)预警时间段内的蒸汽温度下降值超过报警限值时进行告警，超过预警停机阈值时，附加测点质量判断后，生成蒸汽温度快速下降保护信号；(4)将多个测点的不同汽温快速下降保护信号进行开关量判断，确定跳闸保护信号。本发明能够准确有效地进行蒸汽温度快速下降的判定，及时发出跳闸保护信号，有利于发电机组的安全稳定运行。

Description

一种火电机组蒸汽温度快速下降的预警控制方法及系统
技术领域
本申请属于火力发电热工自动化控制技术领域，尤其是涉及一种火电机组蒸汽温度快速下降的预警控制方法及系统。
背景技术
在《防止电力生产事故的二十五项重点要求》中规定：“机组正常运行时，主蒸汽/再热蒸汽温度在10分钟内突然下降50℃，应立即打闸停机”。在《火力发电厂热工保护系统设计技术规定》中要求：“汽机运行中，当主蒸汽或再热蒸汽温度快速下降50℃及以上或汽温下降超过规定值时，宜立即停机”。
发电机组运行过程中，若发生锅炉燃烧异常、汽包水位异常、炉膛掉焦造成瞬时灭火等特殊工况时，会引起主蒸汽/再热蒸汽温度急剧下降。汽轮机对蒸汽的过热度和温度变化有一定要求，当蒸汽温度下降过快时，进入汽轮机的蒸汽中可能携带不饱和水，一方面会造成汽轮机水冲击，导致机组振动超标、叶片断裂磨损；另一方面会引起汽缸温度骤降和热形变不均，可能导致汽轮机大轴弯曲、金属老化。因此，为了保证汽轮机设备的安全，有必要在分散控制系统DCS中进行主蒸汽/再热蒸汽温度快速下降的逻辑判定，及时准确发出汽温快速下降报警或保护动作信号，及时提醒运行人员或触发保护动作跳闸停机。
要实现准确的温度快速下降逻辑判定技术，不能仅通过汽温测点的瞬时或累计变化速率来进行判定，需要动态连续比较某一时间段内蒸汽温度的变化，一般在分散控制系统(Distributed Control System，DCS)，中通过逻辑组态实现，但此项逻辑在很多电厂的运行过程中效果不理想，主要在于DCS的实时控制逻辑无法实现某时间段内历史数据的存储和调取。
发明内容
本发明要解决的技术问题：为解决现有技术中通过分散控制系统对蒸汽温度快速下降的逻辑判断效果不理想、不能及时准确发出汽温快速下降报警或保护动作信号的问题，从而提供一种火电机组蒸汽温度快速下降的预警控制方法及系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种火电机组蒸汽温度快速下降的预警控制方法，包括如下步骤：
步骤1，确定火电机组的蒸汽温度测点，设定火电机组蒸汽温度快速下降的预警停机保护限值；
步骤2，设定蒸汽温度快速下降的预警时间段，并将所述预警时间段均匀分割为N个子时间段；
步骤3，实时测量各测点处的蒸汽温度，并统计对应测点处各子时间段内的最大蒸汽温度值；
步骤4，将各子时间段内的最大蒸汽温度值进行比较，获得整个预警时间段内的最大蒸汽温度值；
步骤5，将所述预警时间段内的最大蒸汽温度值与对应测点处的当前蒸汽温度值进行比较，得到所述预警时间段内对应测点处的蒸汽温度变化值；
步骤6，如果所述预警时间段内的蒸汽温度变化值超过预警停机保护限值，则发出蒸汽温度快速下降保护信号；
步骤7，当发出蒸汽温度快速下降保护信号的测点数量超过设定数量时，输出跳闸保护信号，火电机组跳闸停机。
本申请通过分段循环统计的方法得到预警时间段内的蒸汽温度最大值，能够准确有效地进行蒸汽温度快速下降的判定，及时发出蒸汽温度快速下降保护信号，有利于发电机组的安全稳定运行。
在上述实施方案的基础上，设置多个等级的报警限值，例如，可设置为30℃、40℃、45℃。所述报警限值小于预警停机保护限值，针对所述蒸汽温度变化值超过不同等级的报警限值发出不同的报警信号，提醒运行人员根据不同等级的异常工况进行检查调整。作为一种实施例，报警方式包含不同颜色的软光字牌、硬光字牌等，运行人员可根据不同等级异常工况进行检查调整。
在一种实施方式中，步骤3通过时间内最大值模块实现逻辑组态，时间内最大值模块包括一个开关量输入管脚和模拟量输入管脚，以及一个模拟量输出管脚，其中，模拟输入管脚接蒸汽温度实时测量值，开关量输入管脚接循环采样时刻位于对应子时间段内的开关信号，具体逻辑组态的方法为：
a)当开关量输入信号为假时，不进行模拟量的最大值统计，对模拟量输出信号进行闭锁；
b)当开关量输入信号为真时，将模拟量输入信号与模拟量输出信号进行比较，将二者中较高的值作为新的输出；
c)当开关量输入信号为真瞬间，发出一个逻辑扫描周期的脉冲信号，将与模拟量输入信号进行比较的信号置为0，对时间内最大值模块进行初始化。
再进一步地，根据本发明所述的预警控制方法，步骤4通过多输入高值选择模块实现逻辑组态，多输入高值选择模块包括多个模拟量输入管脚，以及一个模拟量输出管脚，模拟量输入管脚接各子时间段统计的蒸汽温度最大值，具体逻辑组态方式为：
对从模拟量输入管脚输入的模拟量进行比较，得到最大值，并将该最大值从模拟量输出管脚输出。
再进一步地，根据本发明所述的预警控制方法，步骤6通过多个大于等于模块实现逻辑组态，各所述大于等于模块均包括两个模拟量输入管脚和一个开关量输出管脚，其中一个模拟量输入管脚接蒸汽温度变化值，另一个模拟量输入管脚接设定的报警限值或预警保护限值，当一个模拟量输入管脚输入的蒸汽温度变化值大于另一个模拟量输入管脚接的设定报警限值或预警保护限值时，开关量输出管脚输出为真。
再进一步地，根据本发明所述的预警控制方法，步骤7通过开关量模块实现逻辑组态，开关量模块包括多个开关量输入管脚，以及一个开关量输出管脚，输入管脚接大于等于模块的输出管脚，当开关量模块的输入端有设定数量的开关量信号输入为真时，输出管脚输出为真，否则，输出为假。
再进一步地，根据本发明所述的预警控制方法，步骤6中，对蒸汽温度测点的质量进行判断包括：测点处的测量线缆是否中断、测点处的蒸汽温度是否超过测定量程范围，以及测点处的蒸汽温度变化速率是否超过设定的变化速率范围。
再进一步地，根据本发明所述的预警控制方法，设定DCS的逻辑扫描周期，将循环采样时刻的初始值设置为0，对测点处的蒸汽温度每循环采样一次，循环采样时刻即增加一个逻辑扫描周期的时间，同时判定循环采样时刻是否位于对应的子时间段内，并当循环采样时刻累计增加到预警时间段的值时，将循环采样时刻的值重新设置为零，该预警时间段内的蒸汽温度采集过程结束。
本申请还提供了一种预警控制系统，包括温度测量装置，以及设置于DCS系统中用于逻辑组态的控制处理器，所述控制处理器包括温度统计模块、时间统计模块、预警模块和跳闸保护模块；
所述温度测量装置，用于实时测量测点处的蒸汽温度，并输入至DCS系统的模拟信号输入接口；
所述时间统计模块，用于统计DCS系统的蒸汽温度采样时间，将预警时间段划分为多个子时间段；
所述温度统计模块，用于实时采集测点处的蒸汽温度，统计各子时间段内的蒸汽温度最大值，并通过比较，得到整个预警时间段内的蒸汽温度最大值；
所述预警模块，用于计算预警时间段内蒸汽温度的变化值，并将蒸汽温度的变化值与设定的报警限值和预警停机保护限值进行比较，输出报警信号或者蒸汽温度快速下降保护信号；
所述跳闸保护模块，用于根据各蒸汽温度测点处发出的蒸汽温度快速下降保护信号，输出跳闸保护信号。
作为更优化的实施方案，所述分散控制系统针对每个测点均对应设置一个控制处理器，各所述控制处理器获取各自对应的测点处的蒸汽温度变化情况，并判断其是否需要发出蒸汽温度快速下降保护信号。通过该实施方案可以防止发生因单一控制处理器故障引起测点温度变化，导致跳闸保护误动，从而有效地降低误动率。单一测点的蒸汽温度快速下降保护信号由该测点所在的控制处理器负责判断，且该保护信号在控制处理器间的通讯由硬接线完成，以避免当控制处理器间通讯发生故障时，汽温快速下降保护拒动。
本发明的有益效果是：本申请的预警控制方法及系统通过分段循环统计的方法得到时间段内的汽温最大值，能够准确有效地进行蒸汽温度快速下降的判定，及时发出汽温突变告警和机组跳闸保护动作信号，有利于发电机组的安全稳定运行。
附图说明
下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步说明。
图1示出了本发明预警控制方法的逻辑图；
图2示出了本发明实施例的预警时间段内主蒸汽温度最大值的逻辑组态图；
图3示出了本发明实施例的主蒸汽温度快速下降报警及其保护信号输出的逻辑组态图；
图4示出了本发明时间内最大值模块的一种实施方式逻辑图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请的技术方案。
本申请提供一种火电机组蒸汽温度快速下降的预警控制方法，充分利用DCS采集的主蒸汽/再热蒸汽温度的实时测量值，在DCS中进行逻辑组态，考虑安全性和可靠性因素，对预警时间段内的蒸汽温度下降值进行准确有效的计算，对汽温快速下降工况进行及时判定、预警和实施保护动作。
如图1，本申请的预警控制方法具体如下：
步骤1：设定DCS的逻辑扫描周期Per，该逻辑扫描周期Per即为蒸汽温度采集的循环采样周期，DCS每经过一个逻辑扫描周期采集一次蒸汽温度；
循环采样时刻Tem的初始值设置为0，并随着DCS对蒸汽温度的采集，不断累计增加，DCS每采集一次蒸汽温度，循环采样时刻Tem即增加一个逻辑扫描周期Per的值。
DCS的逻辑扫描周期可以为100ms、200ms、250ms、500ms、1s。
步骤2：当循环采样时刻增加到预警时间段的值T0时，将循环采样时刻Tem的值重新设置为零。
步骤3：预警时间段均匀分割N个子时间段ΔT，ΔT＝T0/N。
优选地，ΔT根据分散控制系统可接受的负荷计算能力进行确定，同时计及判定可接受的温度变化时间精度，可以设置为1s、5s、10s、20s、30s、1min。
步骤4，预警时间段内的蒸汽温度最大值统计：
对实时采集的蒸汽温度进行记录存储，当DCS在某一个逻辑扫描周期的循环采样时刻，即Tem的值位于对应的第x个子时间段(xΔT-ΔT，xΔT)内，x＝1，2，……，N，统计该子时间段内的蒸汽温度最大值，并存储记录，该过程通过一个时间内最大值模块来实现，具体方法为：
若当前循环采样时刻采集的蒸汽温度值大于之前存储记录的蒸汽温度值时，则将第X个子时间段内存储记录的蒸汽温度更新为当前循环采样时刻采集的蒸汽温度值，直到循环采样时刻Tem超过子时间段时，其存储记录的蒸汽温度值，即为该子时间段内的蒸汽温度最大值。
按照上述方式继续统计第x+1个子时间段的最大蒸汽温度值，直到循环采样时刻达到预警时间段的值T0。
最后，对所有子时间段内的统计最大值STmax1、STmax2、……、STmaxN进行高值选择，得到整个预警时间段内的蒸汽温度最大值STmax。
步骤5：将预警时间段T0内的蒸汽温度最大值STmax减去当前蒸汽温度值，得到预警时间段内的内的蒸汽温度下降值ΔTm；
步骤6：根据预警时间段T0内的蒸汽温度下降值ΔTm大小，判断是否进行报警或者停机保护：
(1)若超过设定的报警限值T1，则发出报警信号，提醒运行人员检查调整。
优选地，蒸汽温度下降的报警限值T1可以设置为多个等级的报警限值，超过不同等级的报警限值，发出不同的报警信号。
作为其中一种实施例，报警方式包含不同颜色的报警光字牌，不同颜色代表不同等级的异常工况，运行人员可以根据不同等级异常工况进行检查调整。
机组运行人员可以根据机组运行工况，确定是否将“主蒸汽/再热蒸汽温度下降速度过快时跳机”这一保护逻辑投入或退出；
(2)若ΔTm超过预警停机保护限值T2时，生成蒸汽温度快速下降保护信号。
步骤7：根据上述步骤1-6，可以得到不同蒸汽温度测点处的汽温快速下降保护信号，当发出汽温快速下降保护信号的测点数量超过设定的数量时，即输出跳闸保护信号，该跳闸保护信号可以在满足机组运行的其它条件下，输出到机组跳闸逻辑，对机组进行停机保护。
其中，机组运行其它条件包含：机组实际运行负荷大于稳燃负荷值。机组跳闸逻辑包含锅炉跳闸和汽轮机跳闸。
实施例：
本实施例基于某1000MW火电机组的分散控制系统进行逻辑组态，实施一种火电机组蒸汽温度快速下降的预警控制方法。
本实施例的参数设定为：DCS的逻辑扫描周期为100ms，预警时间段值T0为10min，与电力相关规定一致，子时间段ΔT为5s，子时间段数N为120，蒸汽温度下降的报警限为30℃和40℃，预警停机保护限值为50℃。
考虑到一般情况下，锅炉侧主蒸汽/再热蒸汽温度下降速度远远大于汽机侧，为保证机组安全，防止汽轮机进水，汽机侧温度更能真实反映进入汽轮机的蒸汽温度，所以选取汽机侧的蒸汽温度测量点作为蒸汽温度测点，本实施例在汽机左右两侧各选取了四个主蒸汽温度测点，下面以汽机右侧4个主蒸汽温度测点为例进行说明。
本实施例包括如下步骤：
步骤1：设定逻辑扫描周期的计数参数为CT01，每经过一个逻辑扫描周期，CT01的值加1，相当于循环采样时刻累计增加100ms；
步骤2：当CT01等于6000时，循环采样时刻即为10分钟，CT01自身回归置零，以得到在预警时间段T0内连续增加的累计循环时间Tem；
步骤3：将预警时间段T0(10min)均匀分为120个子时间段ΔT(5s)；
当循环时间计数CT01到达第x个子时间段(50x-50，50x)内时，通过时间内最大值模块TIMEMAX实时统计该子时间段内的蒸汽温度最大值，各子时间段均对应设置一个时间内最大值模块TIMEMAX。
然后通过多输入高值选择模块HMAX进行逻辑组态，对所有子时间段内的蒸汽温度最大值STmax1、STmax2、……、STmaxN进行高值选择，得到10分钟内的汽温最大值STmax；
子时间段内的最大值统计通过时间内最大值模块TIMEMAX实现逻辑组态，时间内最大值模块TIMEMAX包括一个开关量输入管脚RSI和模拟量输入管脚INI，以及一个模拟量输出管脚OUT0，其中，模拟量输入管脚接蒸汽温度实时测量值，开关量输入管脚接循环采样时刻位于对应子时间段内的开关信号，具体逻辑组态的方法为：
a)当开关量输入信号为假时，不进行模拟量的最大值统计，对模拟量输出信号进行闭锁；
b)当开关量输入信号为真时，将模拟量输入信号与模拟量输出信号进行比较，将二者中较高的值作为新的输出；
c)当开关量输入信号为真瞬间，发出一个逻辑扫描周期的脉冲信号，将与模拟量输入信号进行比较的信号置为0，对时间内最大值模块进行初始化。
步骤4：10分钟内的汽温最大值STmax减去当前汽温值ST0，得到10分钟内汽温的下降值ΔTm；
ΔTm的计算通过减法模块SUB实现逻辑组态，具体为：将SUB模块左上模拟量输入管脚输入的模拟量，减去左下模拟量输入管脚输入的模拟量，在右侧模拟量输出管脚输出模拟量差值。
步骤5：10分钟内汽温的下降值ΔTm超过报警限值30℃或40℃时，分别输出不同颜色的报警光字牌，提醒运行人员根据不同等级异常工况进行检查调整；
10分钟内汽温的下降值ΔTm超过预警保护限值50℃时，在同时满足“主蒸汽温度”测点质量不坏，且该测点投入“主蒸汽/再热蒸汽温度下降速度过快时跳机”保护逻辑时，生成汽温快速下降保护信号。
本实施例中，针对两个报警限值分别设置两个大于等于模块GE实现逻辑组态，针对预警保护限值设置一个大于等于模块GE，GE模块包括两个模拟量输入管脚和一个开关量输出管脚，其中一个模拟量输入管脚接入蒸汽温度实时测量值，另一个模拟量输入管脚接入设定的预警保护限值和报警限值。当一个模拟量输入管脚输入的蒸汽温度变化值大于另一个模拟量输入管脚接的设定报警限值或预警保护限值时，开关量输出管脚输出为真。
当然，其他实施例中，可以根据实际工况，选择不同的报警限值和预警保护限值。
步骤6：将选取的四个测点分别按照步骤1～5进行逻辑判断，分别得到针对不同测点的四个蒸汽温度快速下降保护信号(DOX、DOY、DOZ、DOW)。
如图3，本实施例中，跳闸保护信号DO可以采取开关量判断方法判定是否输出，例如，可以采用四取三开关量模块HS4SEL3进行逻辑组态，即当输入的四个开关量中至少有三个开关量值为真时，则输出的开关量为真，也就是说当输入的四个蒸汽温度测点中，有三个输出蒸汽温度快速下降保护信号时，输出机组跳闸保护信号。
测点的数量也可以根据实际工况进行选择，本实施例只是用于更好地说明本申请的实施方式，并不能作为对其保护范围的限制，而且开关量判断方法也可以通过开关量三取二逻辑等实现，如果测点数量较多，也可以增加开关量模块的数量。
更进一步地，步骤5中的测点质量判断方法包含：该测点的模拟量测量路径是否断线、该模拟量测点值是否超过设定的测定量程(如0～800℃)、该模拟量测点值的变化速率超过设定值(如5℃/s)、该模拟量测点值在预警时间段内的变化是否超过设定值(如30℃)，以及该模拟量测点的质量为坏的其它原因。
预警控制系统实施例：
本实施例的预警控制系统包括温度测量装置，以及设置于DCS系统中用于逻辑组态的控制处理器，所述控制处理器包括温度统计模块、时间统计模块、预警模块、跳闸保护模块。
(1)温度测量装置
用于实时测量测点处的蒸汽温度，并输入至DCS系统的模拟信号输入接口；温度测量装置可以构造为温度传感器，每个蒸汽温度测点均设置一个温度传感器，可以实时测量各测点处的蒸汽温度。
(2)时间统计模块
用于统计DCS系统的蒸汽温度采样时间，将预警时间段划分为多个子时间段。如图2，该时间统计模块可以构造为一个计数模块CT01，DCS系统每隔一个逻辑扫描周期采样一次蒸汽温度，CT01便加1。
(3)温度统计模块
与DCS系统的模拟信号输入接口连接，用于按照DCS系统的逻辑扫描周期实时采集测点处的蒸汽温度，并统计出预警时间段内的蒸汽温度最大值。
如图2，温度统计模块通过时间内最大值模块TIMEMAX和多输入高值选择模块HMAX实现逻辑组态，其中，时间内最大值模块TIMEMAX用于在时间统计模块输出为真时，统计对应子时间段内的蒸汽温度最大值。多输入高值选择模块HMAX，用于将各子时间段内的蒸汽温度最大值进行高值选择，得到整个预警时间段内的蒸汽温度最大值。
时间内最大值模块TIMEMAX的逻辑组态方式为：当左侧开关量输入管脚RS1为真时，统计从左侧模拟量输入管脚IN1连续输入的模拟量最大值，并从右侧模拟量输出管脚OUT0输出。
多输入高值选择模块HMAX进行逻辑组态的方式为：将HMAX左侧多个模拟量输入管脚I1、I2、……、I9输入的模拟量值进行比较，得到最大值，并将该最大值从右侧模拟量输出管脚Y输出。
如图4所示，作为一种实施方式，时间内最大值模块具体可以依照下述步骤进行逻辑组态：
a)当开关量输入信号DI为假时，不进行模拟量的最大值统计，对模拟量输出信号AO进行闭锁；
b)当开关量输入信号DI为真时，将模拟量输入信号AI与模拟量输出信号AO进行比较，将二者中较高的值作为新的AO；
c)当开关量输入信号DI为真瞬间，发出一个逻辑扫描周期的脉冲信号，将与模拟量输入信号AI进行比较的信号置为0，对该模块进行初始化。
(4)预警模块
用于设定报警限值和预警停机保护限值，将蒸汽温度的变化值与设定的报警限值和预警停机保护限值进行比较，判定是否需要输出报警信号或者蒸汽温度快速下降保护信号。
预警模块通过减法模块SUB和大于等于模块GE实现逻辑组态，减法模块SUB用于将预警时间段内的蒸汽温度最大值与蒸汽温度的当前实时温度做减法运算，得到预警时间段内蒸汽温度的变化值。
大于等于模块GE用于判定蒸汽温度的变化值是否大于设定的报警限值以及预警停机保护限值。
如图3，减法模块SUB逻辑组态的方式为：将SUB模块左上模拟量输入管脚输入的模拟量，减去左下模拟量输入管脚输入的模拟量，在右侧模拟量输出管脚输出模拟量差值。
如图3，大于等于模块GE进行逻辑组态的方式为：当GE模块左上输入管脚输入的模拟量值大于左下输入管脚输入的模拟量值时，右侧输出管脚的输出为真。
本实施例中，在预警控制方法实施例的基础上，GE模块设置为3个，即第一GE模块、第二GE模块，和第三GE模块，第一GE模块、第二GE模块分别为预警时间段内蒸汽温度变化超过30℃、40℃对应的GE模块，第三GE模块位预警时间段内蒸汽温度变化超过50℃对应的GE模块。
其他实施例中，可以根据设定的报警限值以及预警停机保护限值，来构造GE模块，对预警模块进行逻辑组态。
(5)跳闸保护模块
根据各蒸汽温度测点处发出的蒸汽温度快速下降保护信号，判断是否需要输出跳闸保护信号。
跳闸保护模块通过开关量模块实现逻辑组态，如图3，本实施例中，在主汽门左右两侧各选取了4个蒸汽温度测点，因此，选择四取三开关量模块HS4SEL3进行逻辑组态，当HS4SEL3模块的开关量输入管脚B1、B2、B3、B4中有三个管脚的输入为真时，HS4SEL3模块的输出管脚DV输出为真。
如图3，HS4SE01为主汽门右侧的测点对应的开关量模块，HS4SE02为主汽门左侧的测点对应的开关量模块。HS4SE01和HS4SE02输出管脚经过OR模块输出跳闸保护信号，将跳闸保护信号与机组负荷大于30％的开关量信号通过AND模块进行判断，AND模块输出为真时，跳闸保护信号DO输出到机组汽轮机跳闸逻辑。
在其他实施例中，可以根据选取的测点数量来构造开关量模块，例如三取二开关量模块等。如果选取的测点数量较多，那么可以增加开关量模块的数量，例如可以设置两个以上开关量模块。
本实施例还设置了测点质量判断模块TQV01，用于对测点的质量进行综合判断。如图3，TQV01模块的输入引脚TEM为模拟量输入管脚，接收实时蒸汽温度值，判定蒸汽温度变化率是否超过设定值，例如5℃/s；QUA管脚为开关量输入管脚，用于接收测点是否为坏测点信号，例如测量路径是否断线等；RSTA管脚用于判定测点处的蒸汽温度在预警时间段内是否超过设定值；当三个输入管脚的输入量均正常时，RST管脚输入复位信号，TQV01输出管脚TQ输出为0。
当三个输入管脚中，任何一个管脚的输入量有异常，TQV01输出管脚TQ输出为1。
进一步，设置了AND模块，TQV01模块的输出管脚TQ取非后输入到AND模块的输入管脚，第三GE模块的输出管脚接入AND模块的另一个输入管脚，AND模块的输出管脚接入HS4SEL3模块的其中一个开关量输入管脚。
作为进一步优化的实施方案，所述分散控制系统针对每个测点均对应设置一个控制处理器，各所述控制处理器获取各自对应的测点处的蒸汽温度变化情况，并判断其是否需要发出蒸汽温度快速下降保护信号。
更进一步地，各蒸汽温度测点通过各自对应的控制处理器和I/O板接入DCS，防止发生因单一控制处理器故障引起测点温度变化，导致跳闸保护误动，从而有效地降低误动率。单一测点的蒸汽温度快速下降保护信号由该测点所在的控制处理器负责判断，且该保护信号在控制处理器间的通讯由硬接线完成，以避免当控制处理器间通讯发生故障时，汽温快速下降保护拒动。
以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

Claims (10)

1.一种火电机组蒸汽温度快速下降的预警控制方法，所述的预警控制方法在DCS系统中进行逻辑组态，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，确定火电机组的蒸汽温度测点，设定火电机组蒸汽温度快速下降的预警停机保护限值；
步骤2，设定蒸汽温度快速下降的预警时间段，并将所述预警时间段均匀分割为N个子时间段；
步骤3，实时测量各测点处的蒸汽温度，并统计对应测点处各子时间段内的最大蒸汽温度值；
步骤4，将各子时间段内的最大蒸汽温度值进行比较，获得整个预警时间段内的最大蒸汽温度值；
步骤5，将所述预警时间段内的最大蒸汽温度值与对应测点处的当前蒸汽温度值进行比较，得到所述预警时间段内对应测点处的蒸汽温度变化值；
步骤6，如果所述预警时间段内的蒸汽温度变化值超过预警停机保护限值，则结合对蒸汽温度测点的质量判断，发出蒸汽温度快速下降保护信号；
步骤7，当发出蒸汽温度快速下降保护信号的测点数量超过设定数量时，输出跳闸保护信号，火电机组跳闸停机。
2.根据权利要求1所述的预警控制方法，其特征在于，设置多个等级的报警限值，所述报警限值小于预警停机保护限值，针对所述蒸汽温度变化值超过不同等级的报警限值发出不同的报警信号，提醒运行人员根据不同等级的异常工况进行检查调整。
3.根据权利要求1所述的预警控制方法，其特征在于，步骤3通过时间内最大值模块实现逻辑组态，时间内最大值模块包括一个开关量输入管脚和模拟量输入管脚，以及一个模拟量输出管脚，其中，模拟输入管脚接蒸汽温度实时测量值，开关量输入管脚接循环采样时刻位于对应子时间段内的开关信号，具体逻辑组态的方法为：
a)当开关量输入信号为假时，不进行模拟量的最大值统计，对模拟量输出信号进行闭锁；
b)当开关量输入信号为真时，将模拟量输入信号与模拟量输出信号进行比较，将二者中较高的值作为新的输出；
c)当开关量输入信号为真瞬间，发出一个逻辑扫描周期的脉冲信号，将与模拟量输入信号进行比较的信号置为0，对时间内最大值模块进行初始化。
4.根据权利要求3所述的预警控制方法，其特征在于，步骤4通过多输入高值选择模块实现逻辑组态，多输入高值选择模块包括多个模拟量输入管脚，以及一个模拟量输出管脚，模拟量输入管脚接各子时间段统计的蒸汽温度最大值，具体逻辑组态方式为：
对从模拟量输入管脚输入的模拟量进行比较，得到最大值，并将该最大值从模拟量输出管脚输出。
5.根据权利要求4所述的预警控制方法，其特征在于，步骤6通过多个大于等于模块实现逻辑组态，各所述大于等于模块均包括两个模拟量输入管脚和一个开关量输出管脚，其中一个模拟量输入管脚接蒸汽温度变化值，另一个模拟量输入管脚接设定的报警限值或预警保护限值，当一个模拟量输入管脚输入的蒸汽温度变化值大于另一个模拟量输入管脚接的设定报警限值或预警保护限值时，开关量输出管脚输出为真。
6.根据权利要求5所述的预警控制方法，其特征在于，步骤7通过开关量模块实现逻辑组态，开关量模块包括多个开关量输入管脚，以及一个开关量输出管脚，输入管脚接大于等于模块的输出管脚，当开关量模块的输入端有设定数量的开关量信号输入为真时，输出管脚输出为真，否则，输出为假。
7.根据权利要求1所述的预警控制方法，其特征在于，步骤6中，对蒸汽温度测点的质量进行判断包括：测点处的测量线缆是否中断、测点处的蒸汽温度是否超过测定量程范围，以及测点处的蒸汽温度变化速率是否超过设定的变化速率范围。
8.根据权利要求3所述的预警控制方法，其特征在于，设定DCS的逻辑扫描周期，将循环采样时刻的初始值设置为0，对测点处的蒸汽温度每循环采样一次，循环采样时刻即增加一个逻辑扫描周期的时间，同时判定循环采样时刻是否位于对应的子时间段内，并当循环采样时刻累计增加到预警时间段的值时，将循环采样时刻的值重新设置为零，该预警时间段内的蒸汽温度采集过程结束。
9.一种火电机组蒸汽温度快速下降的预警控制系统，包括温度测量装置，以及设置于DCS系统中用于逻辑组态的控制处理器，所述控制处理器包括温度统计模块、时间统计模块、预警模块和跳闸保护模块；
所述温度测量装置，用于实时测量测点处的蒸汽温度，并输入至DCS系统的模拟信号输入接口；
所述时间统计模块，用于统计DCS系统的蒸汽温度采样时间，将预警时间段划分为多个子时间段；
所述温度统计模块，用于实时采集测点处的蒸汽温度，统计各子时间段内的蒸汽温度最大值，并通过比较，得到整个预警时间段内的蒸汽温度最大值；
所述预警模块，用于计算预警时间段内蒸汽温度的变化值，并将蒸汽温度的变化值与设定的报警限值和预警停机保护限值进行比较，输出报警信号或者蒸汽温度快速下降保护信号；
所述跳闸保护模块，用于根据各蒸汽温度测点处发出的蒸汽温度快速下降保护信号，输出跳闸保护信号。
10.根据权利要求9所述的预警控制系统，其特征在于，所述分散控制系统针对每个测点均对应设置一个控制处理器，各所述控制处理器获取各自对应的测点处的蒸汽温度变化情况，并判断其是否需要发出蒸汽温度快速下降保护信号。
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