DB52/T 732-2011 贵州省节能发电调度火电机组煤耗在线监测系统技术规范

ICS27.100

F20

DB52

贵州省地方标准

DB52/T732－2011

贵州省节能发电调度

火电机组煤耗在线监测系统技术规范

Technologyspecificationofon-linecoalconsumptionsupervisionsystem

forpowergrideconomicdispatching

2011-11-16发布2011-12-16实施

贵州省质量技术监督局发布

DB52/T732－2011

目次

前言...............................................................................III

1范围..............................................................................1

2规范性引用文件....................................................................1

3术语和定义........................................................................1

4系统结构和数据流程................................................................2

4.1系统结构......................................................................2

4.2数据流程......................................................................3

5系统设计要求......................................................................3

5.1一般要求......................................................................3

5.2系统安全......................................................................3

5.3专用数据采集站设计要求........................................................3

6数据采集、校验和编码..............................................................4

6.1一次数据采集和校验............................................................4

6.2人工输入数据采集和校验........................................................6

6.3数据报警......................................................................6

6.4数据管理......................................................................6

6.5数据编码......................................................................6

7机组煤耗计算和数据分析............................................................7

7.1一般要求......................................................................7

7.2机组煤耗计算..................................................................7

7.3数据分析......................................................................8

附录A（规范性附录）电厂数据点表...................................................10

附录B（规范性附录）人工输入数据校验方法...........................................12

附录C（规范性附录）数据编码.......................................................13

附录D（规范性附录）编码实例.......................................................15

附录E（规范性附录）机组稳定性判断参数.............................................18

I

DB52/T732－2011

前言

为规范和确保贵州省节能发电调度火电机组煤耗在线监测系统的安全、可靠和稳定运行，保证数据

的完整、准确，特编制本标准。

本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分标准的结构和编写》给出的规则起草。

本标准由贵州省经济和信息化委员会归口。

本标准起草单位：贵州电网公司电力调度控制中心、西安热工研究院有限公司、贵州电力试验研究

院。

本标准主要起草人：郭翔、王智微、王庭飞、李保芳、李赟、刘明忠、沈冠全、孙斌、李颖杰、方

朔、钟晶亮、张同珏、李春喜。

II

DB52/T732－2011

贵州省节能发电调度火电机组煤耗在线监测系统技术规范

1范围

本标准规定了贵州省节能发电调度火电机组煤耗在线监测系统总体技术规范要求。

本标准适用于纳入贵州省节能发电调度的所有火电机组。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T8117.2汽轮机热力性能验收试验规程第2部分：方法B——各种类型和容量的汽轮机宽准确

度试验

GB10184电站锅炉性能试验规程

DL/T589火力发电厂燃煤锅炉的检测与控制技术条件

DL/T590火力发电厂凝汽式汽轮机的检测与控制技术条件

DL/T964循环流化床锅炉性能试验规程

电力系统调度自动化设计技术规程

国家经济贸易委员会30号令电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定

国家电力监管委员会5号令电力二次系统安全防护规定

OPCDataAccess数据存取规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

直采直送directdataacquisitionandtransfers

指数据从DCS采集并直接传送到主站侧主站系统。

3.2

一次数据primarydata

指从发电设备、工艺流程过程中在线得到的原始数据。

3.3

人工输入数据manualinputdata

指电厂人工输入的数据。

3.4

1

DB52/T732－2011

校验值checkdata

校验一次数据和人工输入数据的合理值。

3.5

有效数据validdata

指校验后能够用于煤耗在线计算的数据。

3.6

计算数据calculateddata

指利用有效数据按本文件规定计算得到的数据。

3.7

煤耗量曲线coalconsumptioncurve

指机组标煤耗量与机组发电功率的关系曲线，本文件中为一元二次曲线。

4系统结构和数据流程

4.1系统结构

贵州省节能发电调度火电机组煤耗在线监测系统由主站侧主站系统和电厂侧专用数据采集站组成。

主站系统宜采用1000Mbps的主干冗余快速以太网作为信息传递和数据传输的媒体，可通过相应的网

络设备、数据采集服务器、数据库服务器、计算服务器、域控制器、WEB服务器、安全隔离装置和系统

软件包等完成系统应用功能，系统设计满足《电力系统调度自动化设计技术规程》要求。主站系统可用

双网冗余结构，服务器应接在双局域网上，各节点功能宜相对独立。

数据采集服务器可用冗余的工作方式从专用数据采集站接收信息。计算服务器可用双机系统以主、

备方式运行，同时对机组煤耗数据进行在线计算和分析。数据库服务器可用群集方式运行，并对原始数

据（一次数据和手工输入数据）和计算数据进行压缩和存储。WEB服务器负责主站系统的信息发布以及

与外围系统的数据交换。

系统基本配置推荐如图1。

图1系统基本结构图

2

DB52/T732－2011

4.2数据流程

数据流程为：

a)采集电厂侧的原始数据向主站侧传输和存储；

b)监督机构对原始数据进行检查；

c)在主站侧计算机组煤耗和数据分析，得到机组煤耗量曲线；

d)煤耗数据发布和向决策系统传输数据。

5系统设计要求

5.1一般要求

贵州省节能发电调度火电机组煤耗在线监测系统应提供按照实测数值排序的煤耗数据。

专用数据采集站与主站系统的通讯应按照电网公司统一规划的安全措施进行远程数据通信的安全

防护，并满足《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》（国家经济贸易委员会30

号令）和《电力二次系统安全防护规定》（国家电力监管委员会5号令）要求。

根据电厂机组控制系统的实际情况和贵州电网的整体应用需求，系统应保证技术先进性、可靠性、

通信安全性和可扩充性，可满足平滑升级以保证对新增应用功能的支持。系统在任一单一硬件或软件故

障时不影响主要功能。

系统设计应保证系统运行中的操作流程可跟踪，煤耗计算过程可在线监视。系统可对原始数据进行

校验，并对不同时间段内的原始数据及校验结果进行跟踪查询。一次数据应直采直送，人工输入数据可

使监督机构掌握电厂的基本煤质状况。

5.2系统安全

根据《电力二次系统安全防护规定》（国家电力监管委员会5号令），系统划分安全区II和安全区

III，安全区II包括专用数据采集站和主站系统的数据库服务器、数据采集服务器和计算服务器等，安

全区III主要包括Web服务器和镜像数据库服务器等。主站系统的安全区II和安全区III间应采用安全隔

离装置进行安全防护。

在安全区II电厂侧出口和主站系统入口处应分别配置防火墙进行远程通信的安全防护。在专用数据

采集站的交换机中可配置多个VLAN，使机组间的通讯链路位于不同VLAN中，以避免机组间数据通讯的相

互影响，确保专用数据采集站和主站系统接口通讯的安全性。

5.3专用数据采集站设计要求

5.3.1基本配置要求

专用数据采集站应每台机组配备一台专用的数据接收发送设备与DCS对应的通讯接口设备相连。

专用数据采集站的网络基本配置推荐如图2。

5.3.2软件部分要求

专用数据采集站与主站系统的通讯可采用TCP协议实时发送，并应具有数据缓存功能。专用数据采

集站与DCS宜通过OPC工业标准协议直接采集一次数据，并满足《OPCDataAccess数据存取规范》的技

术要求。

专用数据采集站的应用软件至少包括DCS专用的OPCServer接口软件、OPCClient接收软件和远程

通讯软件。DCS专用的OPCServer接口软件部署在通讯接口设备上，OPCClient接收软件和远程通讯软

3

DB52/T732－2011

件部署在数据接收发送设备上。OPCClient接收软件在线采集相应机组DCS中的一次数据，远程通讯软

件通过远程调度专线或专用通讯网络实时传输一次数据至主站系统的数据采集服务器。

防火墙

交换机

＃1DCS采集站＃2DCS采集站＃nDCS采集站图示

百兆以太网

光纤

PC机

＃1DCS接口机＃2DCS接口机＃nDCS接口机

（OPCServer）（OPCServer）（OPCServer）

#1机组DCS#2机组DCS#n机组DCS

系统系统系统

图2电厂侧专用数据采集站网络基本配置图

5.3.3电厂接入要求

接入主站系统的电厂应负责专用数据采集站的建设，网络环境可根据实际情况安装、敷设和调试。

专用数据采集站应有UPS电源保证，主站系统和专用数据采集站的网络通讯正常。

专用数据采集站应对交换机和防火墙设置安全措施保证每台机组间的通信隔离和单向传输。专用数

据采集站，其启动、运行和停止不会对现有DCS的运行安全和监控操作造成任何不利影响。

拟接入电厂除满足本文件第6条的要求外，并提供如下技术资料：

a)机组的DCS测点清单；

b)锅炉设计说明书、锅炉变负荷热力计算汇总书、锅炉运行规程；

c)汽轮机设计说明书、汽轮机热平衡图、汽轮机运行规程、PID图；

d)近期运行机组的手工输入数据；

e)机组中压缸排汽压力测点与压力变送器的高程差。

6数据采集、校验和编码

6.1一次数据采集和校验

6.1.1一般要求

煤耗在线计算用一次数据可通过现场实际使用的测量仪器获得，测量仪器要求满足DL/T589和DL/T

590的要求。原始数据传输到主站系统前只进行单位换算的计算。一次数据采样周期可根据现场条件确

定，可要求小于60s。

采集的一次数据测点见附录A中表A.1。

6.1.2锅炉测点位置及基本要求

锅炉测点位置见图3。

4

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入炉煤样

排烟温度

排烟氧量

空气预热器

一次风机

二次风机飞灰可燃物

磨煤机

炉渣可燃物风机入口风温

图3锅炉测点布置简图

测点安装应符合下列要求：

a)锅炉排烟氧量和排烟温度布置在空气预热器的出口烟道上，每个烟道上至少布置1个排烟温度

测点和1个排烟氧量测点。如300MW的机组，一般空气预热器分4个烟道与静电除尘器连接，

因此需要分别安装4个排烟温度测点和4个排烟氧量测点；

b)排烟温度测点和排烟氧量测点应尽量布置在烟道中间气流平稳处。如果排烟温度测点和排烟氧

量测点偏差较大或者对测点的准确性有疑义，应按GB10184的标准要求对测点伸入烟道的位

置进行确定，使测点所处位置的测量值等于该烟道内的平均值；

c)电厂可采用沉降灰收集器取样装置，并通过试验确定该飞灰可燃物的修正系数和安装位置。

6.1.3汽轮机测点位置及基本要求

汽轮机原则性热力系统测点位置见图4。

6.1.4一次数据校验

一次数据的校验包括数据检验和数据校正，校验后的数据作为有效数据用于煤耗计算。

检验方法为一定时间内的某一次数据平均值在校验值的合理范围内则判断该一次数据为有效数据，

否则为非有效数据。校验值可为常数，也可根据某一参数（主要为机组发电功率）条件确定，具体可根

据该一次数据的属性确定。

当某一次数据校验为非有效数据时，应对该一次数据进行校正得到有效数据。校正方法有两种：校

验值直接代替该一次数据；在某一参数条件下确定的校验值代替该一次数据。

5

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注：F—流量；H—焓值（焓值不能直接采集，表示要取该处的温度和压力）；e—抽汽；wo—加热器出水；wi—加

热器进水；ms—主蒸汽；crh—冷再热蒸汽；rrh—热再热蒸汽；fw—给水；ssp—过热减温水；rsp—再热减温

水；deo—除氧器。

图4汽轮机测点布置简图

6.2人工输入数据采集和校验

6.2.1人工输入数据采集

采集的人工输入数据测点见附录A中表A.2。

人工输入数据由电厂每天通过人工输入数据采集网站提交。如果电厂未采集到当日煤样或飞灰炉渣

样，应录入最近一次化验结果。

6.2.2人工输入数据校验

人工输入数据采集网站可进行煤质数据逻辑性检查，有关资质单位对人工输入数据进行校验和审

核，并将合格的人工输入数据作为有效数据提交主站系统。

人工输入数据校验方法可参考附录B。

6.3数据报警

如果数据需报警管理，可按机组查询数据刷新状态、校正状态、日校正次数等。

需要报警的数据见附录A。

6.4数据管理

一次数据校正次数大于30次/天，系统维护人员应检查数据校验规则，同时应通知相关电厂检查测

点并要求在规定时间内完善。

当手动输入数据不合格，系统维护人员应通知电厂检查。如果需要，可以对电厂近期的煤质样和灰

渣样进行检查。

6.5数据编码

6

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6.5.1一般要求

数据编码应包含数据的性质和来源信息，并有利于工程实施的规范化和统一化。

6.5.2测点编码的具体规则及实例

测点编制的具体规则可参考附录C。

典型300MW亚临界机组原始数据和计算数据的编码实例可参考附录D。

7机组煤耗计算和数据分析

7.1一般要求

所有机组可每5min对一次数据取平均值进行数据校验，用得到的有效数据进行煤耗计算。

所有机组可在一定时间段内每5min取1组数据进行煤耗分析，以得到机组在该时间段内的煤耗量曲

线和微增率曲线。

7.2机组煤耗计算

7.2.1锅炉热效率计算

锅炉热效率采用热损失法进行在线计算。锅炉热效率计算方法应符合GB10184和DL/T964的要求进

行。

锅炉热效率计算过程可作如下简化：

a)燃料元素成分的基本值取电厂季度的煤样分析结果，再利用电厂每天输入的工业成分分析结果

进行修正获得；

b)空气绝对湿度取定值0.01