[发明专利]一种国产燃驱压缩机组负荷分配控制系统

说明书

本发明属于燃气轮机设备技术领域，具体涉及一种国产燃驱压缩机组负荷分配控制系统，该分配控制系统采用分布式结构，包括负荷分配监控人机界面HMI、冗余配置的上位机管理型交换机、通过环网光纤实现的抗网络风暴冗余三层管理型交换机、负荷分配控制器采用冗余结构的CPU及通讯模块、两个远程I/O模块框架、安全栅防浪涌及端子、用于监控若干个不同燃驱压缩机组的控制系统，控制系统包括国产一号机、国产二号机、国产三号机组控制系统、进口RR1号机组控制系统、进口RR2号机组控制系统、进口RR3号机组控制系统和场站调控系统。喘振控制同负荷分配联手控制避免了动态不稳定性，保证压缩机组在改变工艺条件时稳定操作。

技术领域：

本发明属于燃气轮机设备技术领域，具体涉及一种国产燃驱压缩机组负荷分配控制系统。

背景技术：

近年来我国对于高效能源的需求逐年增加，国家开展了调整能源结构的西气东输工程，带动与天然气相关行业和系统工程的飞速发展。燃驱压缩机组在西气东输上作为天然气增压装置被广泛应用，西气东输一、二线建设时我国燃气轮机技术尚不成熟所以增压站采用国外罗罗公司、GE公司、西门子公司的成熟机组，为解决国外设备的垄断局面，国家大力发展燃气轮机设计制造技术。我国首套国产燃驱压缩机组已在新疆烟墩增压站投站运行。烟墩增压站是西气东输二、三线的交汇站，二线是三台罗罗燃驱压缩机组，三线是三台国产燃驱压缩机组，为保证二、三线既可独立运行也可并行运行。负荷分配控制系统作为多机组并车的控制核心，目前国内天然气管道上在用的负荷分配控制系统绝大多数为国外燃机配套公司生产制造的，主要应用在国外机组的负荷分配方面。还没有对国产燃驱压缩机组和国外机组同时负荷分配的系统，国内还没有相关发明专利涉及此技术领域。鉴于上述存在的问题，国产燃驱压缩机组负荷分配控制系统的发明填补了国内相关设备在此技术领域的空白，掌握国产燃驱压缩机组与不同厂家、不同驱动方式的压缩机组联合运行技术，有利于改善国家战略能源输送上国外技术垄断的局面。

发明内容：

本发明提供了一种国产燃驱压缩机组负荷分配控制系统，使压缩机每段回流量减到最小，从而最大限度地提高效率。使所有压缩机的运行点与喘振控制线的距离相同。喘振控制同负荷分配联手控制避免了动态不稳定性，保证压缩机组在改变工艺条件时稳定操作。

本发明采用的技术方案为：一种国产燃驱压缩机组负荷分配控制系统，该分配控制系统采用分布式结构，包括负荷分配监控人机界面HMI、冗余配置的上位机管理型交换机、通过环网光纤实现的抗网络风暴冗余三层管理型交换机、负荷分配控制器采用冗余结构的CPU及通讯模块、两个远程I/O模块框架、安全栅防浪涌及端子、用于监控若干个不同燃驱压缩机组的控制系统及电源，所述控制系统包括国产一号机组控制系统、国产二号机组控制系统、国产三号机组控制系统、进口RR1号机组控制系统、进口RR2号机组控制系统、进口RR3号机组控制系统和场站调控系统。

进一步地，所述负荷分配监控人机界面HMI与上位机管理型交换机通过数据线连接；上位机管理型交换机与抗网络风暴冗余三层管理型交换机进行数据传输；抗网络风暴冗余三层管理型交换机与负荷分配控制器通过数据线连接；所述负荷分配控制器、两个远程I/O模块框架、安全栅防浪涌及端子、用于监控若干个不同燃驱压缩机组的控制系统依次进行数据传输。

进一步地，所述负荷分配控制器包括采用冗余结构的CPU和通讯模块。

本发明的有益效果：其主要优点如下：

（1）、本套国产燃驱压缩机组控制系统的成功研制，填补了我国天然气长输管道中适用于国产燃驱压缩机组与国外机组负荷分配控制系统研制的空白；