600mw超临界机组仿真机在电厂开发和应用

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1、600MW超临界机组仿真机在电厂开发和应用　　摘要：分析了兰溪电厂600MW超临界机组仿真机的仿真范围、仿真程度、仿真机硬件和软件组成等，阐述了仿真机的基础构成及主要功能，介绍了仿真机在发电企业实际生产和培训工作中所起到的作用，并对仿真机的发展方向做出描绘，为使用、开发超临界机组仿真机提供参考意见。关键词：超临界；仿真机；开发；应用作者简介：项文杰（1975-），男，浙江仙居人，浙江浙能兰溪发电有限责任公司，工程师；叶珍华（1975-），女，浙江三门人，浙江浙能兰溪发电有限责任公司，工程师。（浙江兰溪321100）中图分类号：TM31文献标识码：A文章编号

2、：1007-0079（2013）27-0225-02仿真技术是当今世界各国非常重视的一门高新技术，它广泛应用于国防和国民经济建设的各个领域。在火力发电领域，仿真机的应用和发展非常迅速。20世纪70年代初，世界上研制出首台实用型火电机组仿真机。在我国，70年代中期开始研制火电机组仿真机。80年代，在引进仿真机技术的基础上，我国仿真事业迅速发展。如今，国内仿真机制造公司已达十多家，全国已投运和正在开发的各种类型火电机组仿真机约有400多台。10随着电厂规模的不断扩大，单元机组正朝着大容量、高参数和高自动化方向发展。而电力企业人员配置在不断地优化，对电厂运行人员

3、的专业知识、操作技能水平和事故处理能力的要求不断提高。利用仿真系统对电厂运行人员及管理人员进行培训，有益于拓宽人员知识结构，培养综合技能人才。仿真机在电厂建设的各个阶段均发挥着非常重要的功用，在机组投产前可帮助人员熟悉操作画面和操作系统，机组投产后可提高人员参数调节能力和事故处理能力，从而更好地为电厂安全生产、经济生产服务。本文以兰溪电厂600MW超临界机组仿真机为例，分析了仿真系统的基本构成、主要功能、技术特点，介绍了仿真机在发电企业实际生产和培训工作中所起到的作用。一、兰溪电厂仿真机的功能及特点1.兰溪电厂600MW仿真机介绍兰溪发电厂600MW超临界

4、机组仿真机由华仿科技有限公司以兰溪电厂1号机组为仿真对象，采用华北电力大学大型火电机组仿真机技术，在STAR-90支撑系统支持下研制开发。10兰溪电厂#1锅炉由北京巴布科克·威尔科克斯有限公司制造，超临界参数变压直流炉。#1汽轮机是由东方汽轮机厂制造的超临界、中间再热、冲动式、单轴、双背压、三缸四排汽凝汽式汽轮机。#1发电机为东方电机有限责任公司制造。该单元机组主要热工控制系统设备为ABB公司的SYMPHONY系统，日立公司生产的HIACS5000MDEH电液调节控制系统。2.仿真机的基本构成仿真机是将电子技术、模型技术、计算机技术、仿真技术等结合在一起，

5、采用数学模型对机组各系统进行全范围、全过程的仿真，系统主要由硬件部分和软件部分两大部分组成。硬件系统由主服务器、I/O接口系统、操作员台、就地操作站、教练员站、工程师站等组成。软件系统主要包括计算机操作系统软件、仿真机的支撑系统软件、过程数学模型软件、工程师＼教练员台功能软件、网络系统的驱动软件、接口驱动软件等。3.仿真机的主要功能仿真系统的配置与现场机组的控制系统配置完全一致，仿真环境逼真度高。仿真系统能连续、实时计算特定操作条件下的运行参数，并在操作画面上实时显示变化趋势，发出相应报警信息和保护动作等功能。仿真系统的主要功能包括三方面。（1）不同运行工

6、况的仿真功能。机组从冷态、温态、热态到满负荷的启动操作；机组从满负荷正常停机到热备用或冷态状态的停机操作；其他指定的工况启停，升、降负荷的操作；对设备或系统进行可靠性试验及联锁保护试验；任意工况的稳定运行；各种异常现象和故障情况。10（2）教练员台可以实现的功能。初始条件的装入、存储；对模型进行冻结和激活控制、局部及全局加速；运行时刻的记录、回退、重演；单组故障、成组故障的加入和撤消；学员成绩自动评定。（3）工程师台实现的功能。工程师台是模型工程师开发模型时使用的操作台。工程师台本身是计算机系统的一个设备，它可以独立于仿真支撑系统，作为计算机系统的一个终端

7、设备，工程师可在该设备上进行任何编程等操作。这种操作是在计算机操作系统的管理下实现的，并可将计算结果与仿真模型相联系。工程师台能够实时数据通讯，并对所有的数据进行操作，可通过CRT监视数据库中任何变量的数值；能够查找所需要的技术资料，并对资料进行修改、添加和打印；进行数据的输入输出操作。工程师台包容全部教练员台功能，能够替代教练员组织对学员的培训的最佳运行方式和操作步骤，以及对事故工况的判断和处理方式，为制订正确的机组运行规程提供依据。4.仿真机的主要技术特点仿真机的建模支撑系统采用STAR-90系统，系统的建模过程采取工程模块搭接建模方法，以其独特的通用

8、性、开放性、全过程图形化建模、在线调试修改等技术特点，从而成为用户