神頭第二發(fā)電廠2號機(jī)組采用INFI90DCS控制系統(tǒng)，機(jī)組負(fù)荷實(shí)現(xiàn)AGC控制。2002-07-09，AGC指令由430 MW上升至450 MW，司爐啟動6號磨煤機(jī)，其后，鍋爐熱負(fù)荷、主汽壓力直線攀升，主汽壓力最大達(dá)到18.3 MPa，過熱器安全門動作。在其后的3個月，先后又發(fā)生同類型事故2次。

1 事故原因分析

　　安全門動作的直接原因是鍋爐的出力太大，造成主汽壓力快速升高，直至超過安全門動作限值，其間接原因是機(jī)組的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)在設(shè)計上存在缺陷，加負(fù)荷期間啟動磨煤機(jī)導(dǎo)致鍋爐出力增加過量。

　　機(jī)組的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)是采用DEB400為核心的控制方案，在原有的設(shè)計方案中沒有考慮對磨煤機(jī)啟停進(jìn)行動態(tài)補(bǔ)償。機(jī)組配套使用的磨煤機(jī)要求有最低的啟動煤量26 t，當(dāng)啟動1臺磨煤機(jī)時，這些煤粉將迅速投入爐膛，這個擾動是非常劇烈的。

　　當(dāng)機(jī)組負(fù)荷增加時(特別是當(dāng)負(fù)荷為420 MW左右時，一般需要再啟動1臺磨煤機(jī))，一方面協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)要求增加已經(jīng)運(yùn)行的磨煤機(jī)的出力，同時運(yùn)行人員將再啟動1臺磨煤機(jī)，這兩個方面將同時造成煤量的增加。前者增加的煤量是依據(jù)負(fù)荷變化需求計算出的，它沒有考慮再啟動1臺磨煤機(jī)所造成的煤量增加，這樣實(shí)際給煤量的增加將超過負(fù)荷變化的需求，鍋爐出力也將超過汽機(jī)需求，主汽壓力迅速上升，同時由于主汽壓力的增加，主汽流量相應(yīng)也要增加，往往造成機(jī)組負(fù)荷超過AGC指令，汽機(jī)高調(diào)門向關(guān)方向動作，更加劇了主汽壓力的升高。

　　以上的事故暴露出兩個設(shè)計上的問題：

　　(1) 沒有對磨煤機(jī)啟停進(jìn)行相應(yīng)的動態(tài)補(bǔ)償；

　　(2) 汽機(jī)側(cè)對主汽壓力的調(diào)整力度不足。

2 改進(jìn)措施

　　針對以上問題，進(jìn)行了以下改進(jìn)：

　　(1) 設(shè)計了磨煤機(jī)啟停的動態(tài)補(bǔ)償回路，以前饋的形式加入到燃料自動控制系統(tǒng)中。具體的設(shè)計思路是當(dāng)1臺磨煤機(jī)啟動或停止時所造成的給煤量變化將由其它已經(jīng)運(yùn)行的磨煤機(jī)予以平衡，保持總的給煤量基本不變。這樣設(shè)計后對運(yùn)行中突然掉磨煤機(jī)的事故也可以予以及時補(bǔ)償，將造成的影響降到最小。

　　具體的設(shè)計框圖如圖1所示。

　　這個方案的大致思路是：根據(jù)當(dāng)前磨煤機(jī)的運(yùn)行臺數(shù)和前一刻的磨煤機(jī)運(yùn)行臺數(shù)確定是否有磨煤機(jī)啟動或停止。如果發(fā)生了磨煤機(jī)啟動或停止，將觸發(fā)相應(yīng)的補(bǔ)償計算回路，該計算回路包括動態(tài)和靜態(tài)兩部分，動態(tài)回路是一個微分環(huán)節(jié)，在一段時間后輸出為0，靜態(tài)回路將計算出一個恒定值，以上二者之和作為運(yùn)行的磨煤機(jī)進(jìn)行出力調(diào)整的指令。其中動態(tài)回路的設(shè)計是為了強(qiáng)化補(bǔ)償?shù)男Ч?，靜態(tài)的調(diào)整力度(其中的X與Y)可以通過試驗(yàn)確定，從而使已運(yùn)行的磨煤機(jī)進(jìn)行合適的補(bǔ)償。

　　(2) 增加汽機(jī)側(cè)對主汽壓力的兼顧調(diào)整作用。

　　現(xiàn)有的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中機(jī)側(cè)是以負(fù)荷為主要的調(diào)整參數(shù)，但是當(dāng)主汽壓力超限，機(jī)組安全運(yùn)行受到影響時，機(jī)側(cè)也應(yīng)當(dāng)對主汽壓力進(jìn)行調(diào)整。在原有的設(shè)計中有主汽壓力抑止汽機(jī)閥門開度的環(huán)節(jié)，但是為了保證負(fù)荷，其調(diào)整的作用非常小。這次通過試驗(yàn)，增加了這個環(huán)節(jié)的作用力度，使其在主汽壓力急劇變化時機(jī)側(cè)也參與調(diào)整。

　　以上兩項(xiàng)措施的實(shí)施，有效地解決了機(jī)組負(fù)荷變化時啟停磨煤機(jī)引起主汽壓力超限的問題。自改造后一直未發(fā)生同類型事件。