РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И
ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ "ЕЭС РОССИИ"
УТВЕРЖДАЮ: СОГЛАСОВАНО:
Первый заместитель начальника Департамента Главный диспетчер
научно-технической политики и развития -ЦДУ ЕЭС»
«ЕЭС России»
ёв
«___» ____________ 2003 г. «___» ____________ 2003 г.
Временная типовая программа испытаний САУМ энергоблоков,
предназначенных для участия в нормированном первичном и автоматическом вторичном регулировании, на действующем оборудовании
Зам. исполнительного директора
Зав. отделом № 8
Зав. лаб. АРЧМ и АСКУЭ
Вед. научный сотрудник,
рук. работы, отв. исполнитель
СОГЛАСОВАНО:
Заместитель исполнительного директора
ОРГРЭС»
«___» ____________ 2003 г.
СОГЛАСОВАНО:
Первый заместитель
«___» ____________ 2003 г.
СОГЛАСОВАНО:
Генеральный директор
«___» ____________ 2003 г.
1. Цели проведения испытаний:
- определение режимов, в которых возможна постоянная эксплуатация испытываемой системы автоматического управления мощностью (САУМ) энергоблока;
- оценка готовности САУМ энергоблоков различного типа к выполнению требований ПТЭ [1] и Приказа РАО «ЕЭС России» № 000 [2,3], предъявляемых к САУМ энергоблоков, выделенных для участия в нормированном первичном регулировании (ПР) и автоматическом вторичном регулировании (ВР) частоты и перетоков мощности, с учётом норм действующих руководящих материалов [4,5,6];
- определение факторов, ограничивающих величину и темп изменения мощности в различных режимах эксплуатации энергоблока, и подготовка предложений по устранению выявленных ограничений.
2. Объекты проведения испытаний:
- САУМ энергоблоков, предлагаемые разработчиками для широкого распространения с целью обеспечения участия энергоблоков в решении задач ПР и ВР,
- САУМ энергоблоков, выделенных для участия в нормируемом ПР и автоматическом ВР, передаваемые отечественными и зарубежными разработчиками в опытную эксплуатацию.
Функции, структура схем, используемые программно-технические средства и методика настройки контуров, технические характеристики САУМ энергоблока определяются разработчиками САУМ индивидуально исходя из необходимости обеспечить выполнение функциональных, качественных и количественных требований [1-6].
3. Общие условия проведения типовых испытаний.
3.1. Типовой программой испытаний определяются содержание и методика испытаний, направленных на раскрытие в одинаковых условиях реально располагаемых функциональных возможностей и технических характеристик оцениваемых САУМ.
Условия испытаний задаются на основе положений руководящих материалов [1-6].
Участники испытаний свободны в выборе объёма испытаний предлагаемых ими САУМ, ограничивая объём исходя из собственной оценки располагаемых функциональных возможностей и подготовленности САУМ. На основе результатов проведенных испытаний должна быть определена возможная область использования апробированных САУМ.
3.2. Испытания проводятся в присутствии наблюдателей РАО «ЕЭС России», которым до начала испытаний передаются:
- структурные схемы САУМ и АСРНК энергоблока,
- методика (критерии оптимальности) настройки контуров САУМ энергоблока и определения зон нечувствительности АРСВ турбины, регуляторов мощности турбины и котла, положения регулирующих клапанов турбины и давления пара перед турбиной,
- станционная инструкция по эксплуатации САУМ энергоблока,
- графики задаваемой и фактической мощности и основных технологических параметров режима энергоблока в процессе предшествовавшей испытаниям непрерывной суточной эксплуатации САУМ, сопровождённые записями оперативного персонала в эксплуатационном журнале за тот же период времени,
- рабочая программа испытаний,
- статическая характеристика АРСВ турбины по результатам последних испытаний АРСВ,
- результаты опытов, ранее уже выполненных в процессе подготовки САУМ энергоблока к передаче в опытную эксплуатацию, отвечающие содержанию типовой программы испытаний, и соответствующие предложения для внесения в протокол испытаний;
- действующие на станции нормы по точности задания и поддержания и по предельно допустимым величинам отклонений основных параметров технологического режима энергоблока:
-- фактической мощности энергоблока,
-- положения регулирующего органа турбины на участке скользящего давления,
-- номинального и постоянного минимального давления острого пара перед турбиной,
-- содержание О2 в уходящих газах,
-- температур по тракту парогенератора и питательной воды,
-- разрежения в топке.
3.3. Временной типовой программой испытаний САУМ энергоблока предусматривается проведение серии испытаний в различных режимах эксплуатации энергоблока, включающих:
- работу энергоблока с базовой неизменной нагрузкой,
- изменение нагрузки энергоблока по диспетчерскому графику,
- участие энергоблока в ПР,
- участие энергоблока в ВР.
В общем случае испытания проводятся в трех режимах поддержания давления пара перед турбиной: номинального, скользящего и постоянного минимального. На тех же энергоблоках, где рабочий диапазон нагрузок не включает в себя всех трех режимов, испытания проводятся только в существующих режимах. В частности, если величина изменения мощности в режиме номинального или минимального давления не превышает 10%, соответствующие испытания проводятся с уменьшенной величиной изменения мощности, исключающей пересечение границы скользящего режима.
На первом этапе оценки готовности САУМ энергоблоков испытания проводятся в разомкнутом контуре регулирования частоты и перетоков мощности. При этом должна быть проверена готовность САУМ энергоблока к участию в работе оперативного ВР, САОП, в автоматическом поддержании регулировочного диапазона регулирующих станций и в компенсации аварийных возмущений в ЕЭС. Кроме того, в качестве подготовки ко второму этапу должны быть определены величины знакопеременных возмущающих воздействий, которые способна отрабатывать САУМ.
На втором этапе САУМ энергоблока испытывается при имитации замкнутого контура регулирования параметров режима энергосистемы (Приложение). При этом должна быть проверена готовность САУМ энергоблока к участию:
- в ПР с сохранением устойчивости энергоблока при отделении региона от ЕЭС [2 - п.1.11],
- в автоматическом ВР при регулировании частоты или сальдо перетока мощности с коррекцией по частоте [3 - п.4.8].
Испытания второго этапа проводятся после обсуждения рабочей группой системного оператора и ДНТП и Р технических решений, предлагаемых разработчиком САУМ, и обосновывающих их материалов научно-исследовательских работ (теоретических и/или экспериментальных) по САУМ в замкнутом контуре регулирования. В соответствии с рекомендациями рабочей группы программа испытаний САУМ энергоблоков в замкнутом контуре регулирования параметров режима энергосистемы может быть скорректирована.
3.4. Регистрация параметров режима энергоблока в процессе испытаний обеспечивается программно - техническими средствами АСУТП энергоблока.
Во всех режимах испытаний регистрируются:
- задание, получаемое САУМ энергоблока,
- фактическая мощность энергоблока,
- положение регулирующих клапанов турбины,
- расход пара через турбину,
- давление острого пара перед турбиной,
- расход и температура питательной воды,
- расход топлива,
- расход воздуха,
- содержание О2 в дымовых газах,
- температуры пара по тракту парогенератора:
-- температуры перегретого пара,
-- температуры промежуточного пара.
Дискретность регистрации переходных процессов при нанесении скачкообразных возмущений – не более 2 с, в остальных случаях – не более 10 с.
3.5. Гармонические возмущающие воздействия с заданной амплитудой и периодом создаются с помощью генератора синусоидальных колебаний или заданием последовательности скачкообразных знакопеременных воздействий с заданной величиной и периодом. Формирование гармонических возмущений на испытываемую САУМ энергоблока и имитация объектов регулирования ПР и ВР в процессе испытаний могут быть выполнены с использованием программно-технических средств АСУТП испытываемого энергоблока.
3.6. При проведении испытаний фиксируются предупредительные сигналы технологической автоматики и действия оперативного персонала, предпринимаемые для коррекции процесса автоматического управления технологическим режимом энергоблока.
3.7. В процессе испытаний оценивается предельно допустимая величина возмущающего воздействия, приводящего к предельно допустимому отклонению какого-либо технологического параметра энергоблока или управляющего воздействия его САР при каждом данном виде возмущения (изменение нагрузки по диспетчерскому графику, скачкообразное и гармонические возмущения ПР и автоматического ВР) на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления.
Определение предельно допустимой величины каждого вида возмущения в отдельности при взаимодействии различных возмущений производится аналитически с учётом величин отклонений технологических параметров, вызываемых каждым возмущением, в предположении:
- линейной зависимости величины отклонений технологических параметров от величины скачкообразного или амплитуды гармонического возмущения, оказываемого при сходных условиях,
- допустимости определения величины результирующего отклонения контролируемого технологического параметра при одновременном изменении нагрузки по диспетчерскому графику и воздействии скачкообразного или/и гармонического возмущения путём простого суммирования величин отклонений технологических параметров, определённых порознь для каждого из видов возмущения.
3.8. Протоколом по результатам проведенных испытаний должны фиксироваться данные, характеризующие выполнение задач, решаемых в испытываемых режимах, и факторы, ограничивающие величину предельно допустимого возмущающего воздействия и препятствующих выполнению САУМ требований руководящих материалов [1-6].
3.9. В научно-техническом отчёте по результатам проведенных испытаний должны содержаться:
- анализ особенностей структуры, функциональных и динамических характеристик испытанной САУМ в сопоставлении с требованиями [1-6],
- анализ обстоятельств, определивших необходимость ограничения объёма испытаний по отношению к объёму, регламентируемому настоящей программой,
- экспериментальные данные, подтверждающие выводы протокола,
- предложения по устранению выявленных обстоятельств, ограничивающих величину предельно допустимого возмущающего воздействия САУМ,
- рекомендации по использованию апробированной САУМ.
3.10. На участках номинального и постоянного минимального давления величины возмущений устанавливаются с учётом располагаемой величины участка.
4. Типовое содержание испытаний САУМ энергоблока.
4.1. Работа энергоблока при неизменном заданном значении мощности.
4.1.1. Цель и задачи испытаний.
Целью испытаний является определение способности САУМ энергоблока и подчинённых ей систем автоматического регулирования технологических параметров поддерживать заданные значения мощности энергоблока и его технологических параметров с требуемым качеством.
Задачами испытаний являются определение при внутренних возмущениях на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления:
- качества регулирования мощности и технологических параметров энергоблока, регламентируемых [5] и действующими на станции инструкциями;
- переходных характеристик мощности энергоблока, положения регулирующего клапана турбины, давления острого пара с оценкой собственных частот САУМ энергоблока;
- возможности длительной работы САУМ на границах смежных участков номинального, скользящего и постоянного минимального давления.
4.1.2. Условия проведения испытаний.
4.1.2.1. Базовая нагрузка энергоблока в каждой серии из трёх опытов поочередно устанавливается равной величине, соответствующей работе энергоблока на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления.
Независимость базовой нагрузки энергоблока от отклонений частоты в процессе испытаний обеспечивается путём увеличения зоны нечувствительности ПР до 0,3 %.
4.1.2.2. В процессе испытаний возмущения в работу САУМ вносятся путём оперативной коррекции задания регулятора топлива (на пылеугольном котле - питательной воды) – скачкообразно и с помощью генератора синусоидальных колебаний.
Для САУМ разомкнутого типа (САУМ-У) при определении возможности длительной работы САУМ на границах смежных участков номинального, скользящего и постоянного минимального давления возмущения вносятся путём периодической скачкообразной коррекции задания частотного корректора.
4.1.3. Объём испытаний.
Опыты 1, 2 и 3.
При работе в течение 2-х часов с неизменными базовыми нагрузками энергоблока на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления производится измерение отклонений регистрируемых технологических параметров.
Опыты 4, 5 и 6.
При исходных базовых нагрузках энергоблока, соответствующих работе энергоблока на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления наносится возмущение САУМ скачкообразной коррекцией задания регулятора расхода топлива (питательной воды) на 5% номинальной мощности энергоблока и производится регистрация отклонений основных технологических параметров.
Продолжительность каждого опыта – 20 минут
Опыты 7 и 8
При исходных базовых нагрузках энергоблока, соответствующих работе энергоблока на границах смежных участков номинального и скользящего давления и скользящего и постоянного минимального давления наносится возмущение САУМ периодической скачкообразной коррекцией задания регулятора расхода топлива (питательной воды) в пределах ± 3 % номинальной мощности энергоблока. Для САУМ разомкнутого типа возмущение наносится путём коррекции задания частотного корректора.
Периодичность нанесения возмущения устанавливается равной усреднённым периодам собственных колебаний САУМ, определённым в опытах 4 и 5, 5 и 6 (ориентировочно – 5-15 минут). Число периодов коррекции задания регулятору топлива определяется по факту установления стабилизации (ориентировочно – 3-4 периода возмущений) или нарушения устойчивости переходного процесса в САУМ энергоблока.
Продолжительность каждого опыта – ориентировочно 60 минут.
В процессе проведения опытов определяются:
- в опытах 1, 2 и 3 - средние, среднеквадратичные и максимальные абсолютные отклонения от заданных значений мощности, регулирующих клапанов турбины, номинального и постоянного минимального давления острого пара и основных технологических параметров энергоблока при его работе на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления,
- в опытах 4, 5 и 6 – переходные характеристики, степень колебательности переходных процессов по изменению мощности энергоблока, положения регулирующих клапанов турбины, расхода топлива (питательной воды, воздуха), давления острого пара и периоды колебаний переходных процессов,
- в опытах 7 и 8:
-- вид переходных процессов по изменению мощности энергоблока, положения регулирующих клапанов турбины и давления острого пара,
-- величины смещения средних значений регулируемых параметров на границах смежных участков номинального, скользящего и постоянного минимального давления.
- во всех опытах – перечень обстоятельств, определяющих необходимость содействия оперативного персонала работе автоматических устройств с целью повышения точности поддержания заданных величин мощности и технологических параметров при изменении заданной мощности энергоблока.
4.2. Изменение нагрузки энергоблока по диспетчерскому графику.
4.2.1. Цель и задачи испытаний.
Целью испытаний является определение способности САУМ энергоблока и подчинённых её систем автоматического регулирования технологических параметров режима энергоблока обеспечивать полный автоматизм изменения нагрузки энергоблока по диспетчерскому графику.
Задачами испытаний являются:
- проверка возможности автоматического изменения нагрузки энергоблока в пределах, определяемых техническими минимумом и максимумом мощности энергоблока, в диапазоне и со скоростями, регламентируемыми нормами [4], или максимальной принятой на станции:
определение параметров, достигающих предельно допустимых значений,
- определение действий оперативного персонала, необходимых для поддержания и расширения диапазона автоматического изменения нагрузки энергоблока по диспетчерскому графику в процессе изменения нагрузки,
- определение точности отработки задания мощности на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления.
4.2.2. Условия проведения испытаний.
4.2.2.1. Нагрузка энергоблока изменяется по специальному диспетчерскому графику, охватывающему максимально широкий диапазон изменения нагрузки энергоблока, без учёта воздействий ПР и ВР.
.Независимость базовой нагрузки энергоблока от отклонений частоты в процессе испытаний обеспечивается путём увеличения зоны нечувствительности ПР до 0,3 %.
4.2.2.2. В процессе испытаний задание САУМ изменяется путём оперативного управления уставками автоматического задатчика графика нагрузки энергоблока.
Изменение нагрузки должно производиться двумя способами:
n в пределах от технического минимума до технического максимума нагрузок энергоблока и наоборот со средней скоростью 1 % в мин или максимальной принятой на станции,
n в пределах 20 % номинальной мощности энергоблока от технического минимума и от технического максимума нагрузок со скоростью 4 % в мин. и далее в пределах остающегося регулировочного диапазона энергоблока со скоростью 1 % в мин.
4.2.3. Объём испытаний.
Опыты 1 и 2.
n Утренний набор и дневное снижение нагрузки по диспетчерскому графику, которые производятся при постоянной скорости (1 % в мин или максимальной принятой на станции) изменения задания САУМ.
Продолжительность каждого опыта – 40-50 мин.
Опыты 3 и 4.
Вечерний набор и ночное снижение нагрузки по диспетчерскому графику, которые производятся при быстрых (20 % со скоростью 4 % в мин) и последующих медленных с постоянной скоростью (1 % в мин) изменениях задания САУМ.
Продолжительность каждого опыта – 20-30 мин.
В процессе испытаний определяются:
- диапазон нагрузки энергоблока, в пределах которого обеспечивается полностью автоматическое изменение нагрузки энергоблока;
- перечень действий оперативного персонала, необходимых для перехода с одного автоматического регулировочного диапазона на другой;
- величины отклонений основных технологических параметров от их базовых значений, сопровождающих изменение нагрузки по диспетчерскому графику, в сравнении с нормативами допустимых отклонений, действующими на ТЭС;
- перечень обстоятельств, требующих содействия технологической автоматике со стороны оперативного персонала при изменении нагрузки по диспетчерскому графику;
- перечень параметров, достигающих предельно допустимых значений,
- зависимость динамической и установившейся ошибок отработки мощности энергоблока, задаваемой по графику, в функции величины задаваемой мощности.
4.3. Участие энергоблока в ПР.
4.3.1.Цель и задачи испытаний.
Целью испытаний является определение готовности САУМ энергоблока к участию в нормируемом ПР в различных эксплуатационных режимах ЕЭС.
Задачами испытаний являются:
- проверка соответствия характеристик ПР энергоблока системным требованиям при разнотипных отклонениях частоты на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления:
-- определение предельно допустимой величины возмущающего воздействия и местной степени неравномерности при скачкообразных отклонениях частоты в сопоставлении с требованиями [2 - п. 2.2, 2.3, 2.7, 1 – п. 4.4.3.],
-- определение качества автоматического регулирования мощности и технологических параметров при гармонических возмущающих воздействиях по частоте с заданной амплитудой и периодом колебаний [2 - п.2.7],
- оценка вклада энергоблока в формирование эквивалентного ПР энергосистемы:
-- определение вида переходных характеристик по мощности энергоблоков при отклонении частоты различного направления [2 - п. 1.13];
-- оценка соответствия переходной характеристики мощности энергоблока системным требованиям по быстродействию [2 - п. 2.6.1];
- проверка возможности эксплуатации энергоблока при непрерывных знакопеременных возмущающих воздействиях по частоте [3 - п. 4.4.1.] при отключённом центральном регуляторе частоты - определение предельно допустимых величин гармонического возмущающего воздействия с периодами частот, совпадающими с периодами собственных колебаний САУМ на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления/
4.3.2. Условия проведения испытаний.
4.3.2.1. Исходная базовая нагрузка энергоблока в каждой серии из трёх опытов поочередно устанавливается равной величине, соответствующей работе энергоблока на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления.
Независимость базовой нагрузки энергоблока от отклонений частоты в процессе испытаний обеспечивается путём увеличения зоны нечувствительности ПР до 0,3 %.
4.3.2.2. В опытах №№ 1, 2 и 3 скачкообразные воздействия на САУМ энергоблока осуществляются оперативно путём согласованного изменения задания частотного корректора САУМ и положения регулирующих клапанов турбины при штатном функционировании всех компонентов САУМ.
4.3.2.3. Знакопеременные воздействия на САУМ энергоблока в опытах №№ 4-12 осуществляются путём автоматического гармонического изменения задания частотному корректору САУМ.
Число периодов гармонического изменения задания частотному корректору для каждого периода ограничивается по факту повторяемости характера колебаний параметров режима (ориентировочно – 3-4 периода).
4.3.2.4. Величина реальной зоны нечувствительности ПР энергоблока определяется с учётом величин регулируемой зоны нечувствительности ЧК и располагаемой зоны нечувствительности САУМ энергоблока.
4.3.3. Объём испытаний.
Опыты 1, 2 и 3.
Скачкообразные изменения задания частотного корректора и положения регулирующего органа турбины производится:
- на участке номинального давления от максимально возможной нагрузки на участке в сторону её уменьшения (опыт 1а) и от минимально возможной нагрузки на участке в сторону её увеличения (опыт 1б) на величины, соответствующие 10 % номинальной мощности энергоблока,
- на участке скользящего давления от максимально возможной нагрузки на участке в сторону её уменьшения (опыт 2а) и от минимально возможной нагрузки на участке в сторону её увеличения (опыт 2б) на величины, соответствующие 10 % номинальной мощности энергоблока.
- на участке постоянного минимального давления от максимально возможной нагрузки на участке в сторону её уменьшения (опыт 3а) и от минимально возможной нагрузки на участке в сторону её увеличения (опыт 3б) на величины, максимально возможные, но не превышающие величину участка.
Продолжительность каждого опыта – 20 минут.
Опыты 4, 5 и 6.
Гармоническое изменение задания частотного корректора величиной ± 50 мГц (2 % номинальной мощности) с периодом 10 мин на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления производится относительно средней нагрузки на участках.
Продолжительность каждого опыта – 40 минут.
Опыты 7,8 и 9.
Гармоническое изменение задания частотного корректора величиной ± 50 мГц с периодом 20 мин на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления производится относительно средней нагрузки на участках.
Продолжительность каждого опыта – 60 минут.
Опыты 10, 11 и 12.
При исходных базовых нагрузках энергоблока, соответствующих работе энергоблока на середине участков номинального, скользящего и постоянного минимального давления, наносится возмущение гармоническим изменением задания частотного корректора величиной ± 50 мГц с периодами колебаний, соответствующими периодам собственных колебаний САУМ, определённым для участков номинального, скользящего и постоянного минимального давления.
Продолжительность каждого опыта – минут.
В процессе проведения опытов определяются:
- в опытах 1, 2 и 3:
-- вид переходных характеристик мощности энергоблока, положения регулирующих клапанов турбины, давления острого пара и других основных технологических параметров при скачкообразном возмущении по частоте на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления;
-- предельно допустимые величины скачкообразных возмущающих воздействий по частоте, при которых отклонения технологических параметров достигают предельно допустимых величин,
-- местная степень неравномерности,
-- перечень параметров, достигающих предельно допустимых значений;
- в опытах 4-12:
-- амплитуда и сдвиг по фазе по отношению к заданию изменений мощности энергоблока и амплитуды изменения положения регулирующих клапанов турбины, давления острого пара и основных технологических параметров энергоблока;
-- оценки предельно допустимых величин амплитуд гармонических возмущающих воздействий по частоте, при которых отклонения технологических параметров режима не превышают допустимых значений;
-- перечень параметров, достигающих предельно допустимых значений;
- во всех опытах - обстоятельства, требующие содействия технологической автоматике со стороны оперативного персонала при происходящем изменении нагрузки.
4.4. Участие энергоблока в ВР.
4.4.1.Цель и задачи испытаний.
Целью испытаний является определение готовности САУМ энергоблока к участию в автоматическом ВР.
Задачами испытаний являются:
- определение характеристик САУМ энергоблока в разомкнутом контуре управления ВР:
-- оценка соответствия переходной характеристики мощности энергоблока системным требованиям по быстродействию [2 - п. п. 3.6 и 3.7];
-- определение погрешности отработки заданной ВР неплановой мощности на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления;
-- оценка величины допустимых управляющих воздействий САУМ энергоблока [2 - п. 3.4] на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления при спорадическом скачкообразном изменении управляющего сигнала;
-- оценка величины располагаемого регулировочного диапазона САУМ энергоблока [2 - п. 3.4] на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления при знакопеременном непрерывном с различными периодами колебаний управляющего сигнала;
4.4.2. Условия проведения испытаний.
4.4.2.1. Исходная базовая нагрузка энергоблока в каждой серии из трёх опытов поочередно устанавливается равной величине, соответствующей работе энергоблока на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления.
Независимость базовой нагрузки энергоблока от отклонений частоты в процессе испытаний обеспечивается путём увеличения зоны нечувствительности ПР до 0,3 %.
4.4.2.2. В опытах №№ 4, 5 и 6 установленные величины задания энергоблока корректируются сигналом генератора синусоидальных колебаний при поочерёдном увеличении периода изменения сигнала ступенями и работе на каждой ступени в течение 3-4 периодов изменения сигнала.
4.4.3. Объём испытаний.
Опыты 1, 2 и 3.
При нагрузках энергоблока, соответствующих его работе на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления, наносится скачкообразное возмущение изменением задания САУМ энергоблока, получаемым от ВР, на величину 10 % номинальной мощности энергоблока:
- на участке номинального давления от максимально возможной нагрузки в сторону её уменьшения,
- на участке скользящего давления от средней нагрузки на участке в сторону её уменьшения;.
- на участке постоянного минимального давления от минимально возможной нагрузки в сторону её увеличения..
Продолжительность каждого опыта – 20 минут.
Опыты 4, 5 и 6.
При нагрузках энергоблока, соответствующих его работе на середине участков номинального, скользящего и постоянного минимального давления, наносится возмущение гармоническим изменением задания САУМ энергоблока с амплитудой колебаний, равной ± 5 % номинальной мощности энергоблока, и с периодами колебаний 5, 10, 15, 20 минут и периодами собственных колебаний САУМ энергоблока при их наличии.
Продолжительность каждого опыта - 2,5 или 3,5 часа в зависимости от наличия собственных колебаний САУМ.
В процессе проведения опытов определяются:
- в опытах 1, 2 и 3 –
-- вид переходных характеристик мощности энергоблока и положения регулирующего органа турбины при скачкообразном возмущении по частоте на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления;
степень колебательности переходных процессов в САУМ;
-- погрешность отработки задаваемой неплановой мощности;
-- предельно допустимые величины скачкообразных возмущающих воздействий ВР, при которых отклонения технологических параметров не превышают допустимых величин,
-- перечень параметров, достигающих предельно допустимых значений;
- в опытах 4, 5 и 6 –
-- амплитуды и сдвиг по фазе по отношению к заданию изменений мощности энергоблока и амплитуды изменения положения регулирующего органа турбины, давления острого пара и основных технологических параметров режима энергоблока;
-- предельно допустимые величины гармонических возмущающих воздействий ВР, при которых отклонения технологических параметров режима не превышают допустимых величин,
-- перечень параметров, достигающих предельно допустимых значений.
Руководящие материалы.
1. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации» (РД.34.20.501-95).
2. Приказ РАО «ЕЭС России» от 01.01.2001. г. № 000, Приложение 5.
Системные технические требования к энергоблокам тепловых электростанций, выделяемых для участия в нормируемом первичном и автоматическом вторичном регулировании.
3. Приказ РАО «ЕЭС России» от 01.01.2001. г. № 000, Приложение 3.
Основные положения по первичному и вторичному регулированию частоты и активной мощности в ЕЭС России.
4. Нормы минимальных допустимых уровней и предельно допустимых скоростей изменения нагрузок энергоблоков 150 – 1200 МВт. НР 6
5. Требования к оборудованию энергетических блоков мощностью 300 МВт и выше, определяемые условиями их автоматизации.
Минэнерго СССР, Минэнергомаш СССР, Минприбор СССР, Минэлектротехпром СССР, 1976 г.
6. Технические требования к маневренности энергетических полупиковых блоков тепловых электростанций с конденсационными турбинами. РД 34.25.104-93.
Приложение.
Испытания САУМ энергоблока
в замкнутом контуре регулирования частоты и перетоков мощности
( 2-й этап испытаний)
1. Цель проведения испытаний:
оценка готовности САУМ энергоблоков различного типа к работе в замкнутом контуре непрерывного регулирования параметров режима энергосистемы.
2. Объекты проведения испытаний:
2.1. САУМ энергоблоков, создаваемые с учётом необходимости их участия:
- в непрерывном ПР ограниченной длительности в изолированном районе ЕЭС при наличии в районе баланса генерации и потребления, обеспеченного действием противоаварийной автоматики и оперативного вторичного управления;
- в непрерывном автоматическом ВР частоты ЕЭС, сальдо перетоков мощности регулируемой зоны ЕЭС с коррекцией по частоте или перетока мощности по ЛЭП с ограниченной пропускной способностью.
2.2. САУМ энергоблоков, прошедшие испытания первого этапа «Временной типовой программе испытаний САУМ энергоблоков, предназначенных для участия в нормированном первичном и автоматическом вторичном регулировании, на действующем оборудовании».
3. Общие условия проведения испытаний.
3.1. Режимы участия САУМ энергоблока в ПР и автоматическом ВР реализуются путём имитации работы САУМ энергоблока в замкнутых контурах регулирования частоты изолированного района и перетока мощности по линии электропередачи, соединяющей шины электростанции с ЕЭС.
Имитация испытываемых режимов производится с использованием упрощенных моделей объектов регулирования систем ПР (рис.1) и автоматического ВР (рис.2).
3.2. В дополнение к п. 3.4. «Временной типовой программы испытаний …» при испытании ПР с моделью, имитирующей взаимодействие САУМ энергоблока с выделенным районом энергосистемы, регистрируются:
- нагрузка района энергосистемы,
- частота ЕЭС и частота сети имитируемого района электрической сети,
а при испытании автоматического ВР с моделью, имитирующей взаимодействие САУМ энергоблока с регулятором перетока мощности:
- местная нагрузка энергоблока,
- переток мощности по регулируемой линии электропередачи,
- задание, получаемое САУМ энергоблока от центрального регулятора ВР.
4. Типовое содержание испытаний САУМ энергоблока.
4.1. Работа энергоблока в изолированном выделенном районе ЕЭС.
Задачей испытаний является проверка возможности устойчивой работы энергоблока на сбалансированную выделенную нагрузку [2 - п.1.11].
4.1.1. Условия проведения испытаний.
Работа энергоблока на нагрузку выделенного района региональной зоны имитируется с помощью упрощенной модели района (рис.1), реализуемой, например, средствами АСУТП энергоблока
Исходная величина нагрузки района Nнагр. зд в каждом опыте устанавливается в модели равной величине задания мощности энергоблока Nбл. зд. на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления.
4.1.2. Объём испытаний.
Опыты1, 2 и 3.
При исходных базовых нагрузках энергоблока, соответствующих работе энергоблока на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления, наносится скачкообразное возмущение изменением нагрузки выделенного района на величину 5 % номинальной мощности энергоблока:
- на участке номинального давления при максимальной нагрузке энергоблока в сторону уменьшения нагрузки района,
- на участке скользящего давления при средней нагрузке на участке в сторону уменьшения нагрузки района,
- на участке постоянного минимального давления при минимальной нагрузке энергоблока в сторону увеличения нагрузки района.
Продолжительность каждого опыта – 20 минут.
В процессе испытаний определяются:
- степень колебательности переходных процессов в системе ПР,
- обстоятельства, требующие содействия технологической автоматике со стороны оперативного персонала при происходящем изменении нагрузки.
4.2. Участие энергоблока в работе ВР.
Задачами испытаний являются:
- проверка возможности эксплуатации САУМ энергоблока в замкнутом контуре управления ВР:
-- проверка устойчивости работы САУМ энергоблока в контуре регулирования перетока мощности при используемом на практике (Т = 100 с) и сниженном (Т = 400 с) быстродействии центрального регулятора;
-- проверка возможности обеспечения с помощью САУМ энергоблока требуемого быстродействия ВР [3 - п. 4.9.3];
- оценка располагаемой величины автоматического регулировочного диапазона САУМ на различных частотах управляющего воздействия.
4.2.1. Условия проведения испытаний.
Работа САУМ энергоблока в контуре вторичного регулирования частоты и перетоков мощности имитируется с помощью упрощенной модели интегрального регулятора перетока (рис.2), реализуемой средствами АСУТП.
Величина местной нагрузки Nнагр. устанавливается в модели равной величине задания мощности энергоблока Nбл. зд. на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления.
4.2.2. Объём испытаний.
Опыты 1, 2 и 3.
При включённом интегральном регуляторе перетока, имеющим постоянную времени Т = 100 с, и нагрузках энергоблока, соответствующих его работе на участках номинального, скользящего и постоянного минимального давления, наносится скачкообразное возмущение изменением местной нагрузки на величину 5 % номинальной мощности энергоблока.
Продолжительность каждого опыта – 20 минут.
Опыты 4, 5 и 6.
При включённом регуляторе перетока с постоянной времени Т = 400 с повторяются опыты 1, 2 и 3.
Продолжительность каждого опыта – 20 минут.
В процессе испытаний определяются:
- время затухания и степень колебательности переходного процесса по мощности перетока;
- обстоятельства, требующие содействия технологической автоматике со стороны оперативного персонала при происходящем изменении нагрузки.
 |
 |
 |
 |  |
 |  |
 |  |
 | |||
 |  |  |  |
 |
 |
Рис. 1 Схема испытаний САУМ энергоблока при его работе
на нагрузку выделенного района.
 |  |
 | |
 |  |
 | |
Nнагр Nбл
 |
 |
 |
Справки по телефону: (0
 |
