空压机系统的故障分析与控制保护

2012•1（下）《科技传播》100应用技术AppliedTechnology空压机系统的故障分析与控制保护张凌玮江苏利港电力有限公司，江苏无锡214444摘要本文为了研究火电机组中空压机系统自动控制，针对江苏利港电力股份公司4台600mW火力发电机组的压缩空气系统的自动化控制系统，给出了系统采用的GEPACsystemsRX7i系列PLC控制系统，论述了自动化控制与联锁保护功能和故障分析系统与预警系统。结果表明，将计算机控制技术、继电器控制技术、通信技术融为一体，功能强大，通用灵活、可靠性强，经过一系列的技术改造与控制方案的优化完善，建立了完善的故障分析系统、故障报警系统、自动联锁保护功能，保证了空压机系统设备运行的可靠性、稳定性，提高了生产效率和经济效益，具有良好的实用价值和推广意义。关键词空压机；PLC；自动化控制；故障分析；控制保护中图分类号TM6文献标识码A文章编号1674-6708（2012）59-0100-03FaultAnalysisandControlProtectionforanAirCompressorSystemZHANGLing-weiJiangsuLigangElectricityPowerLimitedCompany,Wuxi214444，JiangsuProvince，ChinaAbstractInordertorealizetheautomaticcontrolforanaircompressorsystem,aPLCcontrolsystemwithGEPACsystemsRX7iserieswerepresentedinfourdevicesofa600MWthermalpowergeneratingunitinourcompany,withthefunctionsofautomaticcontrol,interlockprotection,faultanalysisandearly-warningforcompressedairsystem.Theresultsshowthat,withthecombinationofseveralcontroltechniques,suchasrelaycontrol,communication,andexperiencedseriesoptimizations,avaluablesystemwithfaultanalysis,early-warning,interlockprotectionwasbuilttoensurethereliabilityandstabilityoftheoperationsystem.Keywordsaircompressorsystem；PLC；automaticcontrol；Faultanalysis；controlprotection0引言火力发电厂中，作为压缩空气制备系统的核心设备，空压机系统有着极其重要的作用，其工作过程并不复杂，但启停、加卸载控制过程有严格的要求。尤其是对于大型火力发电厂而言，其厂用压缩空气、仪用压缩空气制备系统往往由多台空压机及附属设备组成，对其自动化控制要求、故障分析、控制保护的要求也就更加严格[1，2]。随着电子技术、软件技术、控制技术、PLC[3]（可编程逻辑控制器）迅速发展，与原继电器的控制电路相比具有较大优势。PLC[4]具有高可靠性、I/O接口模块丰富、结构模块化、编程简单易学、安装维护方便等特点。随着火力发电厂自动化控制水平的不断提高，压缩空气系统工作过程已经完全采用PLC全自动远程控制，并在远程操作室设置上位机，可监控现场空压机设备的运行状态，随时检查、接收系统故障报警，并通过运行人员在上位机上的相关操作，及时调整控制现场设备的运行状态，以实现基于PLC远程控制系统基础上的空压机系统运行的高度自动化控制水平[5]。1系统构成江苏利港电力股份有限公司共有4台60W火力发电机组组成，根据投产年限不同又将前两台机组划分为三期设备，后两台机组划分为四期设备。三、四期设备各有一套空压机系统用以制备全厂生产所需的厂用压缩空气和仪用压缩空气，系统设备的IO信号分别送入三、四期干灰控制系统PLC远程站I/O模块。各远程站又将这些信号通过地址总线送入PLC控制系统主站CPU进行逻辑运算，经过系统逻辑运行后的信号转变为指令信号再由PLC控制器发出，送至各远程站输出模块，通过继电器回路送至各空压机系统现场设备以实现现场设备的运行方式的远程自动化控制[6]。在运行的控制室内，设有上位机，通过工业以太网与PLC控制系统进行通信，从PLC控制器读取数据，并以图形化的友好界面反映在上位机上，根据生产需要运行人员也可在上位机上进行相关的操作，调整、控制现场设备的运行状态，以达到人为干预控制的目的，控制原理