厂级多台发电机组主机重要部件寿命在线管理方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种厂级多台发电机组主机重要部件寿命在线管理系统，其特征在于，由寿命的计算／应用服务器及软件、数据库服务器、外部系统接口、厂级监控信息系统ＳＩＳ与参数测点、网页服务器和用户端浏览器组成，其寿命在线管理方法为采用Ｃ语言编写厂级多台的发电机组主机重要部件寿命管理的计算分析的软件运行在计算／应用服务器上，在线计算主机重要部件的瞬态寿命损耗和累积寿命损耗，指导发电机组的运行操作和优化运行；推荐厂级多台发电机组的优化检修措施；本发明专利技术的优点是实现了厂级多台发电机组主机重要部件寿命在线管理，达到了使用一套寿命管理系统管理一座发电厂多台发电机组主机重要部件寿命的技术效果。

The host plant more generating units is an important part of online life management method and system

The invention relates to a plant host multiple generators is an important part of online life management system, which is characterized in that the calculation / application server and database server, software and service life of the external system interface, supervisory information system SIS and parameter measuring points, web server and client browser, the on-line life management method the use of C language software calculation and analysis of turbine plant host multiple important parts of life management in computing / application server, online calculation is an important part of the host of the transient life loss and cumulative life loss, operation and guidance for optimal operation of the generating units; optimized maintenance measures recommended level more generating units; advantages the present invention is to achieve a host plant more generating units is an important part of online life management, achieve A life management system is used to manage the technical effects of the life of an important component of a generator set of a power plant.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种厂级多台发电机组主机重要部件寿命在线管理方法及系统， 应用于发电厂厂级多台发电机组的设备管理，属于发电工程和发电机组技术领 域。
技术介绍
发电机组主机的重要部件是指造价昂贵、损坏后果严重的部件，包括旋转部 件、承压部件和绕组绝缘。重要旋转部件有汽轮机的转子和发电机的转子；重要 承压部件有汽轮机的汽缸和阀壳，锅炉的汽包、汽水分离器、集箱、管子和管道; 重要绕组绝缘有发电机定子绕组绝缘和主变压器绕组绝缘。发电机组的启动过 程、停机过程、负荷变动升负荷过程、负荷变动降负荷过程称为非稳态运行过程， 在发电机组的非稳态运行过程中，对主机重要部件容易造成比较大的瞬态寿命损 耗，运行操作不当会縮短发电机组主机重要部件的使用寿命。随着发电机组运行 时间的增加，发电机组主机重要部件的累积寿命损耗增大，剩余寿命縮短，在发 电机组的计划检修中，计划检修周期和计划检修项目安排不当会引起发电机组事 故。公开文献报道的发电机组部件寿命在线管理方法及系统，都是对一台主机的 单个部件进行寿命管理。 一座火力发电厂有多台发电机组，需要对多台发电机组 的主机重要部件同时进行寿命管理。现有技术的不足是没有考虑厂级多台发电机 组主机重要部件的寿命管理，没有使用寿命管理技术从发电厂多台机组全局来指 导厂级发电机组的优化运行和优化检修。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种发电厂厂级多台发电机组主机重要部件的寿命管 理系统以及实现发电厂厂级多台发电机组主机重要部件的寿命在线管理方法。为实现以上目的，本专利技术的技术方案是提供一种厂级多台发电机组主机重要 部件寿命在线管理系统，其特征在于，由寿命的计算/应用服务器及软件、数据 库服务器、外部系统接口、厂级监控信息系统SIS与参数测点、网页服务器和用户端浏览器组成，采用双台冗余方案的网页服务器分别与计算/应用服务器、采 用双台冗余方案的数据库服务器和用户端浏览器连接，采用4台冗余方案的计算 /应用服务器与数据库服务器连接，数据库服务器通过外部系统接口与厂级监控 信息系统SIS与参数测点连接。所述的多台发电机组在线监测的参数测点为汽轮机的转速、机组功率、主 汽阀前汽压、主汽阀前汽温、调节级后蒸汽温度、调节级部位高压内缸金属温度、 中压主汽阀前汽压、中压主汽阀前汽温、中压内缸金属温度、中排汽压或四抽汽 压、中排汽温或四抽汽温、中低压联通管温度、凝汽器真空；锅炉的主蒸汽出口 流量、温度与压力，锅炉再热蒸汽出口的流量、温度与压力，锅炉给水流量、温 度与压力、再热蒸汽进口流量、温度与压力，汽包或汽水分离器与集箱及管道的 壁温测点值；发电机的有功功率，三相电流与电压，发电机轴系扭振信号，发电 机定子绕组绝缘的工作温度；主变压器的电流，电压、功率和油面温升。厂级多台发电机组主机重要部件寿命的管理方法，其特征在于，采用C语 言编写厂级多台的发电机组主机重要部件寿命管理的计算分析的软件运行在计算/应用服务器上，应用于厂级多台发电机组'主机重要部件寿命管理，厂级多台发电机组主机重要部件寿命在线管理系统有两项功能，一项功能是在线计算主机重要部件的瞬态寿命损耗和累积寿命损耗，指导发电机组的运行操作和厂级多台发电机组的优化运行；另一项功能是计算多台发电机组的主机不同重要部件的剩余寿命，实现依据厂级多台发电机组主机重要部件的剩余寿命安排计划检修，推荐厂级多台发电机组的优化检修措施；实现以上两项功能的厂级多台发电机组主机重要耐用件的寿命管理方法第一步存入在线监测数据通过外部系统接口，每隔At=1分钟至30分钟，把厂级监控信息系统SIS 在线监测的与寿命管理有关的测点数据存入数据库服务器； 第二步在线计算多台发电机组主机重要部件瞬态寿命损耗dijkh和dvijkh应用现有技术，利用在线测点数据，在线计算第i台发电机组的第j台主机 第k个重要部件在h时刻的瞬态低周疲劳寿命损耗dijkh和瞬态扭振疲劳寿命 损耗dvijkh;第三歩提出多台发电机组运行操作建议根据第i台发电机组第j台主机第k个重要部件在h时刻在线计算的瞬态寿 命损耗d肿和dvi肿与发电机组主机重要部件的瞬态寿命损耗界限值的0.8 倍做比较，提出以下运行操作建议1. 若di肿《0.8，第i台发电机组主蒸汽温度的变化率和负荷的变化率按 《发电机组运行规程》的规定数值操作；2. 若0.8<dijkh《，减少第i台发电机组主蒸汽温度的变化率和负荷的变 化率；3. 若〈dijkh《1.05，控制第i台发电机组主蒸汽温度的变化率和负荷的 变化率均为0;4. 若1.05<dijkh《l. 25，发出警报，第i台发电机组30分钟后跳闸停机；5. 若d,jkh〉1.25，发出警报，第i台发电机组l分钟后跳闸停机；6. 若dv肿《0.8，正常运行；7. 若dvijkh〉0.8，发出报警； 根据多年从事发电机组部件寿命管理积累的经验，定义启动过程二0.0045% 0.0150%，负荷变动过程=0.0003% 0.0005%，停机过程 = 0.0010 % 0.0150 % ，扭振疲劳 = 0.0001 %第四步计算多台发电机组主机重要部件在非稳态过程的最大低周疲劳寿命损耗 dmijk发电机组的启动过程或停机过程、负荷变动过程升负荷过程、负荷变动过程 降负荷过程称为发电机组的非稳态过程，启动过程或负荷变动的升负荷过程蒸汽流过的发电机组主机重要部件表面热应力为负值；停机过程或负荷变动 过程降负荷的蒸汽流过的发电机组主机重要部件表面热应力为正值；根据发 电机组主机重要部件表面热应力的变化规律；使用发电机组主机重要部件低 周疲劳寿命在线计算机软件，可以确定第i台发电机组的第j台主机第k个 部重要部件在每一次非稳态过程的最大低周疲劳寿命损耗dmUk为 dmijk=max{第五步计算多台发电机组主机重要部件的累积低周疲劳寿命损耗E叫k第i台发电机组第j台主机第k个重要部件累积低周疲劳寿命损耗ENi」k的计 算公式为-ENijk = ENijkO+dmijk ( % )式中，E幸o为本次非稳态过程之前第i台发电机组第j台主机第k个重要部 件的累积低周疲劳寿命损耗； 第六步计算多台发电机组主机重要部件的累积蠕变寿命损耗Etijk第i台发电机组第j台主机第k个重要部件累积蠕变寿命损耗Et,jk的计算公 式为式中，T ^第i台发电机组第j台主机第k个高温重要部件在第X个温度段 的累计工作小时数，T Wjh为第i台发电机组第j台主机第k个高温重要部件 对应第X个温度段组中值的蠕变寿命设计值，Tijkx和Twj^均可采用现有技术来确定；第七步指导厂级多台发电机组的优化运行'根据多台发电机组的汽轮机高中压转子和锅炉高温集箱等高温重要部件的 累积低周疲劳寿命损耗和累积蠕变寿命损耗的在线计算结果，推荐的厂级多 台发电机组优化运行的措施为-1. 对于累积低周疲劳寿命损耗比较大(ENUk〉10%)而累积蠕变寿命损耗比 较小(E,ijk《10X)的发电机组，建议的优化运行的措施是多带基本负荷、 少参与调峰，以延长此类发电机组的使用寿命；2. 对于累积低周疲劳寿命损耗比较小(ENijk《10%)而累积蠕变寿命损耗比 较大(EtUk>10%)的发电机组，建议的优化运行措施是多参与调峰、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种厂级多台发电机组主机重要部件寿命在线管理系统，其特征在于，由寿命的计算／应用服务器及软件（１）、数据库服务器（２）、外部系统接口（３）、厂级监控信息系统ＳＩＳ与参数测点（４）、网页服务器（５）和用户端浏览器（６）组成，采用双台冗余方案的网页服务器（５）分别与计算／应用服务器（１）、采用双台冗余方案的数据库服务器（２）和用户端浏览器（６）连接，采用４台冗余方案的计算／应用服务器（１）与数据库服务器（２）连接，数据库服务器（２）通过外部系统接口（３）与厂级监控信息系统ＳＩＳ与参数测点（４）连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：史进渊，杨宇，邓志成，范广贤，刘平原，吴茜，朱小平，李立人，黄维浩，张恒涛，
申请(专利权)人：上海发电设备成套设计研究院，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]