Разработка сквозной информационно-функциональной структуры ка тгмп-114
Сквозная информационно-функциональная структура прямоточного котла ТГМП-114 разработана в соответствии с P&I-диаграммой и представлена на листе 2 [6,7]. Фрагмент данной структуры представлен на рис. 2.
При разработке информационно-функциональной структуры множество выполняемых системой управления функций было объединено в 5 подсистем решаемых задач:
обработка и контроль достоверности сигналов технологических параметров;
технологическая сигнализация;
технологические защиты;
автоматическое регулирование и логическое управление;
автоматические блокировки, АВР и управление исполнительными устройствами.
рис. 2. Фрагмент сквозной информационно-функциональной структуры КА ТГМП-114
Вывод по главе 1
В данной главе разработана концепция учебно-исследовательской АСУТП энергоблока 300 МВт, которая строится на базе учебно-тренажерного центра «Полигон АСУТП электростанций» и совершенствует его наукоемкую составляющую. А именно:
математическую модель энергоблока 300 МВт;
ввод реальных сигналов от «Стенда Исполнительных Механизмов»;
демонстрация возможностей систем регулирования энергоблоком.
В разработку концепции вошел выпуск проектных документов: P&I-диаграммы и сквозной информационно-функциональной структуры прямоточного котла ТГМП-114.
Модернизация комбинированной модели энергоблока 300 мВт
Описание существующей комбинированной модели
В ходе выполнения дипломной работы была создана комбинированная математическая модель энергоблока 300 МВт. [4]
Комбинированная модель – это модель, которая состоит из двух составляющих. В первой, все процессы описываются математическими законами, а во второй – процессы подвержены реальному изменению какой-либо физической величины в данный момент времени. Данная модель является моделью типа «серый ящик» [13]. Общий вид модели, реализованной в среде моделирования МЕЗОН, представлен на рис. 3.
рис. 3. Общий вид комбинированной модели энергоблока 300 МВт
Модель разработана по модульной системе, в которой каждая «задача» является отдельной составной частью и выполняет определенные функции. Всего таких задач 19. Задачи 5-16 являются составными частями модели паровой турбины (паровые объемы), т.е. в общем имеют одинаковую структуру, но различные параметры среды [13].
Топливо:
Представляет собой описание всех процессов подачи, расхода и сжигания основного топлива. В модель входит математическая реализация задвижки и клапана подачи мазута, расчет расхода топлива по степени открытия РМ и расчет тепловыделений для каждой поверхности нагрева [3]. Общий вид задачи представлен на рис. 4:
рис. 4.Задача «Топливо»
Регулирующие органы
В состав данной задачи входит математическое описание всех регулирующий органов, представленных в модели (рис. 5). Весь перечень арматуры был занесен в СУБД «Аркада», посредством которой СТП «ПИЛОН» взаимодействует с комбинированной моделью [3].
рис. 5. Внешний вид алгоритмов запорной и регулирующей арматуры
РегКлапан - алгоритм предназначен для имитации запорной арматуры с шаговым управлением. С его помощью можно имитировать поведение регуляторов с промежуточным положением запорного механизма, управляемого шаговым электродвигателем [13].
Задвижка - алгоритм предназначен для имитации запорной арматуры с потенциальным или импульсным управлением. С его помощью можно имитировать поведение задвижек с промежуточным положением запорного механизма.