Тренажер блока 200 МВт

Заказать бесплатную демонстрацию тренажера >>>

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ Описание объекта.

Полное наименование системы: Тренажер блока с динамическими компьютерными мнемосхемами мощностью 200 МВт с котлом БКЗ-670-140-2, турбиной К-210-130-3, генератором ТГВ-200 для подготовки оперативного персонала.

Условное обозначение: «Тренажер блока 200 МВт».

Год выпуска: 2008 год, модернизирован в 2023 году.

Тренажер блока мощностью 200 МВт для подготовки персонала котлотурбинного цеха построен на основе программно-технического комплекса, разработанного компанией АО «ТЭСТ». Тренажер моделирует работу основного и вспомогательного оборудования блока 200 МВт, алгоритмов управления и защиты, имитирует управление с операторских станций, является средством обучения, предэкзаменационной подготовки и экзаменационного тестирования оперативного персонала электростанции.

Тренажер представляет из себя копию рабочего места оператора энергоблока, средство подготовки персонала, реализующее логико-динамическую и (или) функциональную модель оборудования (блок, котел, турбина, генератор, и т.д.) и осуществляющее контроль качества подготовки персонала. Графический дизайн тренажера разработан на основе технологических мнемосхем, имеющихся на блочном щите, дополненных технологической арматурой, необходимой для управления в подготовительных, пусковых и других режимах работы оборудования данного блока.

Для повышения уровня профессионализма и дальнейшей аттестации данный тренажер предполагает обучение, тренировку и тестирование персонала по следующим специальностям:

— начальник смены станции;
— начальник смены КТЦ;
— старший машинист;
— машинист блока;
— машинист обходчик основного оборудования.

В состав объекта-прототипа тренажера блока 200 МВт входят:

— барабанный котел БКЗ-670-140-2;
— турбина К-210-130;
— генератор ТГВ-200;
— пылесистема;
— вспомогательное оборудование энергоблока.

Краткое описание объекта-прототипа.

Энергоблок 200 МВт представляет собой технологический комплекс для производства электроэнергии, включающий барабанный котел БКЗ-670-140-2, работающий в блоке с паровой турбиной типа К-210-130 с генератором ТГВ-200.

Котлоагрегат БКЗ-670-140 предназначен для получения пара высокого давления и работы в блоке с турбиной 210 МВт, при сжигании бикинского бурого угля в пылевидном состоянии с твердым шлакоудалением.

Краткие технические характеристики:

— номинальная производительность 670 т/ч;

— давление в барабане котла 160 кгс/см²;

— давление на выходе из котла 140 кгс/см²;

— температура перегретого пара 545 ^оС;

— расход пара промперегрева 560 т/ч;

— давление пара промперегрева:

• на входе в котел 27,0 кгс/см²;

• на выходе из котла 24,9 кгс/см².

— температура пара промперегрева:

• на входе в котел 333^оС;

• на выходе из котла 545^оС;

— температура питательной воды, Т_пв 245^оС.

Паровая конденсационная турбина К-210-130-3 представляет собой одновальный трехцилиндровый агрегат с промежуточным перегревом пара в котле, выходящего из цилиндра высокого давления и поступающего в цилиндр среднего давления. Выхлоп из ЦСД направляется в ЦНД. Предназначена для непосредственного привода генератора переменного тока.

Основные номинальные параметры турбины:

— номинальная мощность 210 МВт;
— число оборотов ротора 3000 об/мин;
— давление острого пара 130 кгс/см²;
— температура острого пара 540 ^оС;
— давление за ЦВД при номинальной мощности 26,1 кгс/см²;
— температура пара за ЦВД при номинальной мощности 327 ^оС;
— давление в конденсаторе 0,037 кгс/см²;
— расчетная температура охлаждающей воды 10 ^оС;
— расход охлаждающей воды 25000 м^3/час;
— расход пара на турбину при номинальной мощности 614 т/час;
— максимальный расход пара на турбину 630 т/час;
— расход пара в конденсатор при номинальной нагрузке и полностью включенной регенерации 433 т/час;
— максимальная мощность турбины 215 МВт.

Синхронный трехфазный турбогенератор типа ТГВ-200М с водяным охлаждением обмотки статора и водородным охлаждением обмотки ротора и сердечника статора ,со скоростью вращения 3000 об/мин, предназначается для производства электроэнергии и приводится во вращение паровой турбиной К-210-130.Направление вращения ротора по часовой стрелке, если смотреть со стороны турбины.

Технические данные генератора:

— активная мощность 200 000 кВт;
— кажущаяся мощность 235 000 кВА;
— коэффициент мощности 0,85;
— напряжение статора 15 750 В;
— ток статора 8 630 А;
— ток ротора (расчетный) 1 880 А;
— напряжение ротора 420 В;
— частота 50 Гц;
— КПД 98,6 %;
— перегрузочная способность 258 000/220 000 кВА/кВт;
— давление водорода в корпусе ТГ 3 кгс/см²;
— чистота водорода 98 %;
— температура дистиллята на входе в обмотку 40 ^оС;
— давление дистиллята в обмотке статора на входе и выходе не более 4,5 кгс/см², 3,0 кгс/см²и должно быть ниже давления водорода;
— расход дистиллята в обмотке статора 43,2 м/час;
— удельное сопротивление дистиллята при t=40^оС 100 ком/см;
— давление охлаждающей воды в г/о 3,5 кгс/см²;
— расход воды через г/о 400 м³/час;
— температура воды г/о 33 ^оС;
— температура воды в г/о минимальная допустимая 20 ^оС.

Состав тренажера:

— Операторский интерфейс системы управления АО «ТЭСТ» (15 технологических мнемосхем блока).
— Математическая интегральная модель котла БКЗ-670-140-2.
— Математическая интегральная модель турбины К-210-130.
— Математическая интегральная модель генератора ТГВ-200.
— Математическая интегральная модель пылесистемы.
— Математические интегральные модели вспомогательного оборудования блока.
— Модель реальной АСУ ТП блока (защит, блокировок, сигнализаций, автоматики, пошаговых программ).
— Развитая конфигурация сети (подключение любого количества компьютеров).
— Пульт инструктора.
— Контролирующая программа, позволяющая фиксировать неправильные действия оператора энергообъекта (несоответствие логике и смыслу правил технической эксплуатации).
— Комплект нештатных ситуаций (задание с помощью специальной таблицы вводных).
— Комплект автоматизированных сценариев тренировок с оценкой выполнения задания.
— Возможность построения любых диспетчерских графиков и работа по этим графикам.
— Сохранение режимов и запуск тренажера из любого сохраненного состояния.
— Протоколирование: действий оператора, ошибок, сигнализаций, защит, блокировок.
— Контроль ТЭП, графопостроение для всех параметров, состояния механизмов и арматуры.
— Система поддержки оператора.
— Ускорение и замедление процессов, замораживание ситуаций, возврат ситуаций.
— Эксплуатационная документация, в том числе описание тренажера, справочные материалы, задания, пошаговые инструкции и т.д.
— Оптимизация программного обеспечения (с применением современных информационных технологий и современных методов моделирования) с возможностью установки тренажера как на одном компьютере, а так и на любом количестве компьютеров.

Математическое описание тренажера.

Математическая модель теплогидравлической части объекта состоит из дифференциальных уравнений, основанных на рассмотрении физической природы процессов, то есть стандартных балансовых уравнений, а количественные зависимости и направленность процессов определяются законами термодинамики, гидродинамики, аэродинамики и т.д. Зависимости между параметрами связей однозначно и единообразно описываются уравнениями энергетического, расходного и гидравлического балансов в элементах оборудования, а также уравнениями изменения энтальпии каждого из видов теплоносителя.

В состав тренажёра входят математические модели генератора, системы возбуждения, электрической цепи, средств РЗА, трансформаторов, коммутационных аппаратов, электродвигателей и упрощённая модель энергосистемы при работе на длинную линию;

Модель генератора реализована на основе системы дифференциальных уравнений Парка-Горева и описывает работу генератора в синхронном, асинхронном и двигательном режимах с непрерывным переходом из одного режима в другой.

Модель электрической цепи основана на системе дифференциальных уравнений, выражающих законы Кирхгофа, и описывает динамику напряжения, токов и частоты во всех режимах, включая аварийные.

В состав математического описания тренажера входят следующие подсистемы:

— Газовоздушный тракт котла БКЗ-670-140-2.
— Пылеприготовление котла БКЗ-670-140-2.
— Пароводяной тракт котла БКЗ-670-140-2.
— Турбина К-210-130-3.
— Регенеративная установка.
— Питательно-деаэрационная установка.
— Температурный контроль металла.
— Маслосистема турбины К-210-130-3.
— Уплотнения вала генератора ТГВ-200-2МУ-3.

— Генератор ТГВ-200-2МУ-3.

— Защиты и сигнализация котла БКЗ-670-140-2.
— Защиты и сигнализация турбины К-210-130-3.
— Предупредительные сообщения оператора (ПСО).

Состав моделируемых режимов.

В тренажере моделируются следующие режимы:

— Пуск блока из любого теплового состояния.
— Останов блока.
— Работа блока в любом диапазоне нагрузок.
— Работа блока с различным составом оборудования.
— Синхронизация и включение в сеть генераторов.
— Работа блока с автоматическим и(или) ручным регулированием.
— Работа блока в нештатных режимах.

Состав базовых сценариев тренировок.

Каждое задание составлено на основе эксплуатационных инструкций, действующих на электростанции, и представляет собой одну из стандартных технологических операций. Тренажер снабжен стандартным набором заданий для тренировок, после выполнения которых, автоматически выставляется оценка.

— Подготовка к пуску и пуск масляной системы.
— Подготовка и пуск конденсационной установки.
— Пуск ПЭНа.
— Пуск деаэраторной установки. Заполнение котла водой.
— Подготовка котла к растопке. Вентиляция топки.
— Растопка котла.
— Пуск турбины из холодного состояния.
— Перевод котла на сжигание пыли.
— Нагружение турбины.
— Пуск турбины из горячего (неостывшего состояния).
— Останов котла.
— Останов турбины.
— Синхронизация генератора на рабочем возбуждении.
— Перевод генератора с рабочей системы возбуждения на резервную.
— Перевод генератора с резервного на рабочее возбуждение.

Состав нештатных ситуаций.

В тренажер включен стандартный набор нештатных ситуаций, служащих для подготовки оперативного персонала к парирующим действиям в таких ситуациях. С помощью таблиц вводных задаются отказы в работе технологического оборудования, арматуры, систем автоматики, электрооборудования.

Имеется функция задержки по времени на ввод любой из ситуаций в действие. Задержка указывается в правом нижнем углу поля каждой аварийной вводной.

— Отказы в работе.

1.1. Отказы в работе арматуры:

1.2. Отказы в работе механизмов:

— несанкционированное отключение;
— несанкционированное включение (невозможность действия защит, автоматики, управления).

1.3. Регулирующие клапаны:

— самопроизвольное открытие без возможности управления;
— самопроизвольное закрытие без возможности управления;
— самопроизвольное зависание без возможности управления;
— отказ команды на закрытие в ручном режиме;
— отказ команды на открытие в ручном режиме;
— полная потеря управления объектом;
— отказ в работе автоматики: полное открытие;
— отказ в работе автоматики: полное закрытие;
— отказ в работе автоматики: зависание.

1.4. Отказ в работе любой защиты.

2. Аварийные ситуации в работе котла БКЗ-670-140-2.

2.1. Понижение давления мазута перед котлом до 5 кгс/см².

2.2. Ухудшение качества топлива.

2.3. Разрыв труб водяного экономайзера.

2.4. Разрыв трубок ширм п/п.

2.5. Разрыв экранных труб.

3. Аварийные ситуации в работе турбины К-210-130-3.

3.1. Обрыв штоков клапанов ЦВД турбины.

3.2. Обрыв штоков клапанов ЦСД турбины.

3.3. Разрыв трубок ПВД-7.

3.4. Разрыв трубок ПВД-6.

3.5. Разрыв трубок ПВД-5.

Установка тренажера

Установка тренажера может быть произведена на компьютеры удовлетворяющие минимальным техническим требованиям:

Операционная система Microsoft Windows 11/10/8/7/Vista/XP.
процессор с частотой не мене 2ГГц;
оперативная память емкостью не менее 4Гб;
свободная дисковая память емкостью не менее 2 Гб;
видеокарта с внутренней памятью не менее 128 Мб;
монитор с разрешением не менее 1920×1080 (рекомендуемое разрешение 1920×1200), для удобства работы с тренажером рекомендуется использовать два или более мониторов;
звуковая карта и колонки;
клавиатура, мышь;
сетевая карта 100Мбит (для сетевого варианта Тренажера).

Для работы сетевой версии тренажера необходимо минимум два компьютера соединенных в сеть пропускной способностью не менее 100Мбит/с.

Для печати протоколов, графиков, заданий к тренажеру и документации рекомендуется использовать цветной лазерный принтер.

Процедуры при первоначальной установке тренажера:

Эксплуатация и обслуживание тренажера

При возникновении неисправностей в ходе эксплуатации ПО, рекомендуется сделать следующее:

Перезагрузить компьютер. Перезагрузите компьютер и попробуйте запустить тренажер. Если все получилось, то скорее всего это был временный сбой вызванный зависанием программы в памяти компьютера. Если перезагрузка не помогла, то скорее всего повреждена база данных.
Поэтому придется восстановить базу данных. Для этого необходимо выполнить от имени администратора команду:

«c:\Program Files (x86)\MySQL\MySQL Server 5.1\bin\mysqlcheck» -u root —password=ХХХХ —auto-repair —check —optimize —all-databases

Вместо XXXX — вставить пароль из инструкции по установке MySQL для тренажера.

Имя каталога должно совпадать с именем каталога в котором у Вас установлен сервер MySQL.

Если восстановить базу данных не получилось, то придется:

Переустановить тренажер из имеющегося дистрибутива. Желательно не удалять предыдущую версию тренажера и каталог куда она была установлена — в противном случае придется заново производить активацию тренажера.

Процедуры установки обновленных версий тренажера:

Установка обновленных версий программного обеспечения тренажера

Первоначальная установка тренажера производится специалистами АО «ТЭСТ» или системным администратором по выдаваемой инструкции. Дальнейшая установка обновленных версий может производиться самостоятельно конечными пользователем или системным администратором пользователя тренажера.

Эксплуатация ПО

Вся информация необходимая для эксплуатации тренажера поставляется вместе с тренажером в виде PDF файлов.

Заказать бесплатную демонстрацию тренажера >>>

Поделиться: