ICS27.
P61
备案号:
100
J224-20030L
中华人民共和国电力行业标准
PDL/T5175-2003
火力发电厂热工控制
系统设计技术规定
Technicalrulefordesigningthermodynamic
controlsystemoffossilfuelpowerplants
2003-01-09发布2003-06-01实施
中华人民共和国国家经济贸易委员会发布
DL/T5175一2003
目次
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1范围
2规范性引用文件········……““”“‘’‘’“”’‘’‘’‘’“‘.“.“““’
3总则····························································……
4一般规定······················································……
5模拟量控制·························……“‘.’“’““’““”‘’“‘”
5.1模拟量控制功能·……””””””’‘”‘”‘’.““‘’““””“”””
5.2模拟量控制项目·········……’‘”””””””‘”’‘”’‘”””””’
5.3模拟量远方操作··············……““““’“““““““““’“’
6开关量控制···························……‘”’‘””””’‘””””’
6.1开关量控制功能·············……””””“’‘’“’“’“.““‘.““
6.2顺序控制·····························……“’‘”””’‘”””””
6.3连锁·························································……
6.4远方控制···································……””””’“’‘’“
7设备选择·······································……‘·‘’二””””’
一般规定…
常规设备选择
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附录A(规范性附录)本标准用词说明
条文说明·················...............……
DL!T5175一2003
}}1言
本规定是DL50002000《火力发电厂设计技术规程》热工
自动化部分的补充和具体化，在热工控制系统设计时应执行《火
力发电厂设计技术规程》以及现行的有关国家标准和行业标准，
并满足本规定的要求。
本规定修订NDGJ16-1989的相关部分。
本规定实施之日起替代NGGJ16-1989的相关部分。
本规定附录A为规范性附录。
本规定由电力行业电力规划设计标准化技术委员会提出并归
口。
本规定负责起草单位:国家电力公司东北电力设计院。
本规定起草人:魏守鑫、王树昌、施用防。
本规定委托国家电力公司东北电力设计院负责解释。
DL1T5175一2003
1范围
本规定给出了火力发电厂热工控制系统在模拟量控制、开关
量控制及设备选择等方面应遵循的设计方法和设计原则。
本规定适用于机组容量为125MW^}600MW新建或扩建的凝
汽式发电厂机组、高温高压及以上参数供热机组的热电厂的热工
控制系统设计。安装上述机组的发电厂改建工程的设计可参照使
用。涉外工程应考虑供货方或订货方所在国的情况，也可参照使
用。
DL/T5175一2003
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内
容)或修订版均不适用于本标准。然而，鼓励根据本标准达成协
议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的
使用文件，其最新版本适用于本标准。
DL50(}一火力发电厂设计技术规程
DLlT701一火力发电厂热工自动化术语
DL/T5175一2003
3总则
3.0.1为了在火力发电厂(以下简称发电厂)热工自动化设计中
体现国家的经济政策和技术政策，统一和明确建设标准，保证发
电厂热工自动化系统技术先进、经济合理，使DL500(〕正确实施，
特制订本规定。
3.0.2热工控制系统的设计是发电厂热工自动化设计的一个重要
组成部分，必须针对机组特点进行设计，应选用技术先进、质量
可靠的设备和元件。新产品、新技术应经过试验获得成功后方可
在设计中采用。从国外进口的产品也应是技术先进并有成功应用
经验的产品。
3.0.3发电厂热工控制系统设计应积极采用经过审定的标准设
计、典型设计、通用设计和参考设计。
3.0.4本规定是DL5000热工自动化部分的补充和具体化，在热
工控制系统设计时应执行DL500()以及现行的有关国家标准和行
业标准，并满足本规定的要求。
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4一般规定
4.0.1热工控制系统的设计应根据工程特点、机组容量、工艺系
统、主辅机可控性及自动化水平确定。
4.0.2热工控制系统应遵循在确保设备及人身安全的前提下保证
机组得到较好的可用性、经济性的原则设计。
4.0.3集中控制的机组应有较高的热工自动化水平，应按照在少
量就地操作和巡回检查配合下在单元控制室内实现机组的启动、
运行工况监视和调整、停机和事故处理的自动化水平进行设计。
控制室应以操作员站为监视控制中心，对于单元机组应实现
炉、机、电统一的单元集中控制。
4.0.4控制回路应按照保护、连锁控制优先的原则设计，以保证
机组设备和人身的安全。设计控制回路时，应遵循下列规定:
1控制系统应满足安全可靠、运行操作灵活和便于维护的要
求。
2模拟量控制、顺序控制、保护连锁控制及单独操作在共同
作用同一个对象时，控制指令优先级应为保护连锁控制最高、单
独操作次之、模拟量控制和顺序控制最低的顺序。
3模拟量控制、顺序控制、保护连锁控制操作在共用同一个
开关量信号时，开关量信号首先送入优先级最高的保护回路，即
几个回路共用的开关量信号接入具体回路的优先级或分配次序，
也应是保护连锁控制最高、模拟量控制和顺序控制最低。
4控制回路在共用同一个模拟量信号时，模拟量信号应一首先
送入模拟量控制回路。
4.0.5模拟量控制宜采用能直接反映过程质量要求的参数作为被
调量。当这种参数在测量上有困难或测量迟延过大时，可选择与
上述参数有单值对应关系的间接参数作为被调量。
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4.0.6模拟量控制项目及策略应根据机组特点、工艺过程对控制
质量的要求和对象的动态特性确定，应立足于简单、可靠、适用，
并能适应启、停及中间负荷情况下机组安全、经济运行的需要。
4.0.7采用分散控制系统控制的单元机组，可按照控制系统分层
分散的设计原则设计。
模拟量控制可分为下列三级:
1协调控制级;
子回路控制级;
执行级。
，
‘
，j
开关量控制也可分为下列三级:
1功能组级;
2子功能组级;
3驱动级。
4.0.8控制站的配置可以按功能划分，也可按工艺系统功能区划
分。策划配置时应考虑项目的工程管理和电厂的运行组织方式，
并兼顾分散控制系统的结构特点。控制站的划分应满足现场运行
的要求。
4.0.9分配控制任务应以一个部件(控制器、输入/输出模件)
故障时对系统功能影响最小为原则。按工艺系统功能区配置控制
器时，一局部工艺系统控制项目的全部控制任务宜集中在同一个
控制器内完成。按功能配置控制站时，如一个模拟量控制回路的
前馈信息来自另一个控制器时，不应在系统传输过程中造成延迟。
4.0.10控制器模件和输入/输出模件(UO模件)的冗余应根据
不同厂商的分散控制系统结构特点和被控对象的重要性来确定。
1对于控制器模件通过内部总线带多个UO模件的情况，完
成数据采集、模拟量控制、开关量控制和锅炉炉膛安全监控任务
的控制器模件均应冗余配置(对于取消硬后备“手动/自动”操作
手段的模拟量控制系统、锅炉炉膛安全监控系统的重要信号应由
不同输入模件输入)。
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2对于控制器模件本身带有控制输出和相应的信号输入接口
又通过总线与其他输入模件通讯的情况，完成模拟量控制、锅炉
炉膛安全监控任务的控制器模件以及完成重要信号输入任务的模
件应冗余配置。
4.0.11机柜内的模件应允许带电插拔而不影响其他模件正常工
作。模件的种类和规格应尽可能标准化。
4.0.12在配置冗余控制器的情况下，当工作控制器故障时，系
统应能自动切换到冗余控制器工作，并在操作员站上报警。处于
后备的控制器应能根据工作控制器的状态不断更新自身的信息。
4.0.13冗余控制器的切换时间和数据更新周期，应保证系统不
因控制器切换而发生控制扰动或延迟。
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5模拟量控制
5.1模拟量控制功能
5.1.1模拟量控制系统应满足机组正常运行的控制要求，并应考
虑在机组事故及异常工况下与相关的连锁保护协同控制的措施。
在主辅设备可控性较好的情况下，可考虑部分模拟量控制回路实
现全程控制。
125MW及以上机组宜考虑给水全程控制。采用全程控制时，
应选用控制性能满足相应要求的锅炉给水控制阀门。
5.1.2300MW及以上机组的模拟量控制系统应满足机组启动、
停止及正常运行的控制要求，并应考虑在机组事故及异常工况下
与相关的连锁保护协同控制的措施。
5.1.3125MW及以上机组应配置汽轮机电调系统。汽轮机电调
系统应至少具有调节汽轮机功率和频率、自动升速、停机等功能。
当电网要求机组热工控制系统接收电网调度指令时，在汽轮机控
制系统与协调控制系统有可靠接口的条件下，300MW及以上单元
机组还宜配置汽轮机热应力监视功能。
5.1.4机、炉协调控制系统应能协调控制锅炉和汽轮机，满足机
组快速响应负荷命令、平稳控制汽轮机及锅炉的要求，并具有下
列几种可选的控制方式:
—机、炉协调控制;
—汽轮机跟踪控制;
—锅炉跟踪控制;
—手动控制。
5.1.5单元机组模拟量控制系统应能满足滑压运行的要求，在不
投油最低燃煤负荷到100}MCR负荷变动范围内应保证被控参数
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满足机组有关验收标准的要求。
5.1.6机、炉协调控制系统中的各控制方式之间的切换，应设切
换逻辑及具备双向无扰切换功能。
受控对象或控制项目应设置手动/自动操作手段及相应的状态
显示，并具备双向无扰切换功能。
5.1.7当采用分散控制系统时，应在操作员站上实现软手动/自动
操作功能。
5.1.8协调控制系统应与汽轮机电调系统相协调。根据机组负荷
指令协调控制系统向汽轮机电调系统发出汽轮机功率或汽轮机调
门开度指令。汽轮机电调系统内应具有直接响应系统频率变化的
特性。当某种原因限制了汽轮机控制阀的调节时，协调控制系统
应能自动转换至合适的运行方式，以保证工艺参数不偏离正常范
围。
5.1.9锅炉控制系统应由若干子系统组成，在锅炉运行的全负荷
范围内使这些子系统协调运行。子系统的控制策略宜具有前馈特
征，使锅炉能灵敏、安全、快速、稳定的运行。
5.1.10炉膛负压控制通过控制引风机叶片(或入口挡板)的开
度维持炉膛压力为设定值。300MW及以上机组宜采用风量指令作
为超前变化的前馈信号，使炉膛负压波动最小。炉膛负压控制宜
设方向闭锁，在炉膛压力低时，应闭锁引风机叶片(或入口挡板)
开度进一步增大;在炉膛压力高时，应闭锁引风机叶片(或入口
挡板)开度进一步减小。在发生总燃料跳闸(MFf且风量大于30
时，应能根据负压超弛信号使引风机叶片开度(或入口挡板)快
速减小，直至恢复正常的负压控制。
5.1.11送风控制通过控制送风机叶片(或入口挡板)的开度控
制风量达到最佳燃烧工况。300MW及以上机组送风控制宜设置方
向闭锁，当炉膛压力高时，应闭锁送风机叶片(或入口挡板)开
度进一步增大:炉膛压力低时，应闭锁送风机叶片〔或入口挡板)
开度进一步减小。当总风量低于吹扫额定值时，应发出报警信号。
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5.1.12采用氧量校正的送风控制系统的氧量定值应能跟随负荷
变化进行校正。
5.1.13300MW及以上的机组，过热蒸汽温度控制宜采用串级调
节，并将经过校正的锅炉总风量信号或能够表征锅炉烟气量变化
及负荷变化的信号作为温度控制的前馈，在规定的锅炉运行参数
范围内，控制第一级和第二级过热器的出口温度。
5.1.14300MW及以上机组的燃烧控制系统宜设燃料/空气交叉
限制功能，并具有根据燃料种类及低位发热量的变化，对单位负
荷所需空气量及燃料量进行校正的功能。
5.1.15模拟量控制系统平行控制两个及以上被控对象时，该控
制系统应有被控对象的负荷分配和负荷自动转移匹配功能。
5.1.16在出现保护信号时，控制系统应及时响应，中断自动和
手动控制，按保护系统的指令实施控制，保证工艺系统处于安全
状态。
5.1.17模拟量控制系统中，宜设下列报警:
1控制系统设备的故障;
2主要参数变送器的故障;
3测量值与设定值的偏差大;
4系统输出与执行器位置的偏差大;
S手动/自动操作在连锁保护信号作用时的自动切换;
6控制系统电源和气源故障。
5.1.18模拟量控制系统的下列一次测量信号应有补偿:
t汽包水位应有汽包压力补偿;
2给水流量应有给水温度补偿;
3送风量应有空气温度补偿;
4主蒸汽流量应有主蒸汽压力、温度补偿。
5.1.19电动备用调速给水泵的给水调节机构(在制造厂允许时)
应跟踪运行泵的给水调节机构。
5.1.20模拟量控制系统设计时，应通过技术经济分析，积极采
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用经成功应用考验的各种优化控制算法和系统。
5.2模拟量控制项目
5.2.1确定机组的自动控制项目，应根据自动化水平的要求、机
组的可控性以及主、辅设备的控制特点等统一考虑。
5.2.2125MW及以上机组应设给水、燃料、送风、炉膛负压、
过热蒸汽温度、再热蒸汽温度及汽轮机控制。300MW及以上机组
还应设置辅助风挡板控制。采用汽轮机驱动的给水泵，应设给水
泵汽机转速控制。
5.2.3在汽轮机采用电调装置的单元机组上，应设机、炉协调控
制系统，协调控制系统的型式选择要考虑到汽机控制系统是否具
有可靠的接口。协调控制系统的功能应根据机组容量确定。
各类机组的协调控制功能见表5.2.3-10
表5.2.3-1协调控制功能
功能izshtwzaoMw300MW600MW
手动/自动方式切换JJJJ
协调控制方式JJJJ
炉跟机控制方式JJJJ
机跟炉控制方式JJJJ
辅机故障减负荷(RB)JJJ
禁止增负荷(BI)JJ
禁止减负荷(BD)JJ
迫升功能(RU)JJ
迫降功能(RD)JJ
5.2.4采用一次风机送粉的制粉系统及中储式热风送粉系统宜设
一次风总风压控制。
5.2.5钢球磨煤机仓储式制粉系统宜设磨煤机负荷控制、磨煤机
出口温度、磨煤机入口负压控制。
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中速磨煤机直吹式制粉系统宜设磨煤机出口温度控制、磨煤
机风量控制。
风扇磨煤机直吹式制粉系统宜设磨煤机出口温度控制、磨煤
机风量控制。
5.2.6采用回转式空气预热器的锅炉机组，可设置空气预热器冷
端温度控制;若一次风机、送风机入口已装设了暖风器，也可不
设空气预热器冷端温度控制。
5.2.7汽轮发电机应设下列模拟量控制:
1凝汽器水位(不采用低水位运行时);
2加热器水位;
3轴封供汽压力;
4氢/油密封压差(发电机氢冷系统);
5高、低压旁路的蒸汽压力及温度;
6200MW及以上机组汽轮机润滑油温度;
7汽轮机的EH油温度(采用EH油控制时)。
5.2.8除氧器应设水位和压力控制。滑压运行除氧器应控制备用
汽源保证除氧器最低压力和压力下降速度在规定范围内;定压运
行除氧器应设恒定除氧器压力控制系统。
5.2.9蒸发器应设一、二次侧水位控制。
5.2.10减压减温器宜设压力和温度控制。
5,2.11热网水系统应设补给水压力控制，也可设出口水温度控
12对生水加热的预处理系统，可设生水温度控制。
13闭式工业水系统，可设高位水箱水位、差压管水位、冷
c
洲J
乙
门之
带
5
5
却水温度、供水母管与回水母管压差的控制。
5.2
5.2
需要保持一定液位运行的容器，宜设液位控制。
模拟量控制中主要参数的变送器应冗余配置。主要模拟
月兮
哎
」
刁万
JI
量控制回路中变送器的配置见表5.2.15a
DL/T5175一2003
表5.2.15主要模拟控制变送器的配1
序号测量项目名称三冗余二冗余单独设置备注
i给水流量J
2汽包水位J
3蒸汽流量M
4过热蒸汽温度J
5减温器后温度J
6总送风量J
7烟气含氧量J
8汽包压力J
9炉膛压力J
10磨煤机出口温度J不与保护合用时为2支
ll磨煤机入口负压J
}2汽机前蒸汽压力J
13再热蒸汽温度J
14一次风压力J
巧进油量J
16除氧器压力J
1}除氧器水位J
IS旁路压力J
19旁路温度J
2}汽轮机第一级压
力
寸不用于计算主汽流量时
为1支
5.3模拟量远方操作
5.3.1控制对象可控性差、相关参数在测量上有困难或测量迟延
过大，对控制质量要求不严格时，可不设模拟量自动控制回路而
12
DLlT5175一2003
仅采用模拟量远方操作。
5.3.2当机组采用分散控制系统(DCS)时，对于凝汽器水位、
加热器水位、轴封供汽压力和温度及润滑油温等控制宜纳入DCS
系统。当采用基地式调节器时，可不设模拟量远方操作手段。
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6开关量控制
6.1开关量控制功能
6.1.1开关量控制的功能应满足机组的启动、停止及正常运行工
况的控制要求，并能实现机组在事故和异常工况下的控制操作，
保证机组安全。
6.1.2开关量控制应完成以下功能:
1实现主l辅机、阀门、挡板的顺序控制、单个操作及试验操
作;
2大型辅机与其相关的冷却系统、润滑系统、密封系统的连
锁控制;
3在发生局部设备故障跳闸时，连锁启动备用设备;
4实现状态报警、联动及单台辅机的保护。
6.1.3采用分散控制系统控制的机组，在顺序控制系统处于手动方
式时，应能在CRT上以图形方式或文本方式为运行人员提供操作指
导。操作指导应按照设定的顺序显示下一步应执行的操作步骤。
6.2顺序控制
6.2.1需要经常进行有规律性操作的工艺系统宜采用顺序控制。
6.2.2控制顺序及方式由工艺特点及运行方式决定。控制顺序的
编排应力求简单、实用、在满足工艺过程控制要求的情况下，应
尽量考虑其通用性。
6.2.3顺序控制系统宜以子功能组为主。对于采用分散控制系统
实现顺序控制时，每一个子功能组项目及其相关设备的状态、启
动许可条件、操作顺序和运行报警，均应在CRT上显示。
6.2.4300MW及以上机组的主要辅机、工艺子系统(送风机、
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引风机、一次风机、锅炉给水泵等)均应采用顺序控制。
6.2.5下列辅助系统宜采用顺序控制:
1化学水除盐系统(按化学专业设计规定的具体要求设置);
2容量为300MW及以上机组的凝汽器胶球清洗或反冲洗系
统;
3凝结水精处理系统;
4气力除灰及除渣系统;
5空调系统。
6.2.6采用顺序控制时，可根据被控对象的重要性考虑设置单个
对象操作手段。当顺序控制系统设置上位机时，运行人员应以CRT
和键盘监控每一个被控对象。应考虑相应的措施，以防运行人员
误操作。
6.2.7顺序控制设计应遵守保护、连锁操作优先的原则。在顺序
控制过程中出现保护、连锁指令时，应将控制进程中断，并使工
艺系统按照保护、连锁指令执行。
6.2.8顺序控制系统应设有工作状态显示及故障报警信号。复杂
的顺序控制系统还应设步序显示。
6.2.9顺序控制在自动进行期间，发生任何故障或运行人员中断
时，应使正在进行的程序中断，并使工艺系统处于安全状态。
6.2.10单台辅机/子系统的顺序控制功能及其相应的连锁、保护
功能应在同一控制器内实现。互为备用的辅机r子系统的顺序控制
用UO信号应接入不同的UO模件，以保证工艺子系统/辅机设备
安全及工艺子系统/辅机设备冗余有效。
6.3连锁
6.3.1工艺系统及工艺设备的连锁条件应根据工艺要求确定。采
用分散控制系统时，连锁应由分散控制系统实现;当采用常规系
统时，连锁应由编程序控制器实现。
6.3.2连锁控制逻辑应尽量简捷，不应采用时序逻辑控制。连锁
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回路设计应遵守保护闭锁优先的原则，不应设置解除保护的手段。
6.3.3锅炉燃烧系统应设下列连锁:
1吸风机、回转式空气预热器和送风机之间在启停及跳闸时
的顺序连锁;
2吸风机、回转式空气预热器、送风机与相关的烟风道挡板
之间的启、闭连锁;
3两台并列运行的吸风机(送风机)中的一台跳闸时，应自
动隔离已跳闸的风机;在两台运行的吸风机均跳闸时，必须连锁
跳闸所有运行的送风机和一次风机，并保证炉膛自然通风;
4一次风机送粉时，全部一次风机跳闸应连锁停止全部给粉
机。排粉机送粉时，任一台排粉机跳闸应连锁停止相应的给粉机;
5烟气再循环风机跳闸时，应自动关闭该风机的入、出口挡板;
6燃油(燃气)锅炉的燃油(燃气)压力低于规定值时，应
连锁切断燃油(:''气)供应。
6.3.4钢球磨煤机仓储式制粉系统应设以下连锁:
1排粉机跳闸时，应停止相应的磨煤机;
2磨煤机跳闸时，应停止相应的给煤机、连锁关闭磨煤机入
口热风挡板、打开磨煤机入口冷风挡板(以炉烟为干燥介质，磨
制有爆炸危险的煤种例外);
3磨煤机出口温度高至规定值时，应连锁打开磨煤机入口冷
风挡板(以炉烟为干燥介质，磨制有爆炸危险的煤种例外)。
6.3.5中速磨煤机直吹式制粉系统应设以下连锁:
1一次风机跳闸时，应停止相应的磨煤机，并关闭其入口风
挡板及出口挡板;
2磨煤机跳闸时，应停止相应的给煤机;
3磨煤机出口温度高至第一规定值时，应打开相应的入口冷
风挡板(以炉烟为干燥介质，磨制有爆炸危险的煤种例外);在
磨煤机出口温度高至第二规定值时，应立即跳闸磨煤机，并按制
造厂规定的磨煤机着火保护程序处理。
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6.3.6风扇磨煤机跳闸时，应停止相应的给煤机，并关闭磨煤机
入口热风挡板。
6.3.7风机或磨煤机的润滑油系统应设以下连锁:
l工作润滑油泵跳闸或润滑油压(高位油箱油位)低至第一
规定值时，应连锁投入备用润滑油泵;
2润滑油压(高位油箱油位)低至第二规定值时，应停止相
应的风机或磨煤机。
6.3.8汽轮机润滑油系统应设以下连锁:
1润滑油压低至第一规定值时，应投入交流油泵;
2润滑油压低至第二规定值时，应投入直流油泵;
3交、直流电动机驱动同一润滑油泵时，在直流电动机启动
后，应切断交流电动机的电源;
4润滑油压低至第三规定值时，应停止汽轮机盘车。
6.3.9配有出口电动门的离心式水泵，应设以下连锁:
1水泵跳闸时，关闭相应的出口电动门;
2水泵关门启动，延时打开相应的出口电动门。
6.3.10锅炉给水泵应设以下连锁:
1定压运行的机组，当工作给水泵事故跳闸或给水母管压力
低至规定值时，应自动投入备用给水泵;
2在润滑油压达到规定值时，方可启动给水泵;
3在润滑油压低至第一规定值时，应投入备用润滑油泵;
4在润滑油压低至第二规定值时，应停止给水泵。
6.3.11经常运行并设有备用的水泵、油泵、风机或工艺要求根
据参数控制的水泵、油泵、风机、电动门、电磁阀门，应有以下
连锁:
1工作泵(风机)事故跳闸时，应自动投入备用泵(风机);
2相关工艺参数达到规定值时自动投入(切除)相应的泵(风
机):
3相关工艺参数达到规定值时自动打开(关闭)相应的电动
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门、电磁阀门。
6.4远方控制
6.4.1采用分散控制系统或带上位机的可编程序控制器系统时，
远方控制应由控制系统的软手操实现，即运行人员能在CRT和键
盘上操作每一个被控对象;对于单元机组重要的保护操作可在操
作台上设置由硬接线实现的后备操作。
6.4.2对于200MW及以下机组和可控性较差、不具备顺序控制
条件的机组，需要远方控制的对象主要有:
1运行中经常操作的辅机、阀门及挡板;
2启动过程和事故处理需要及时操作的辅机、阀门及挡板;
3改变运行方式时需要及时操作的辅机、阀门及挡板。
6.4.3对于300MW及以上机组和可控性较好、具备顺序控制条
件的机组，远方控制操作均应在分散控制系统中实现。用于紧急
安全停机的操作，应在控制台上设后备操作手段。
对于不经常操作且人力操作较为困难的阀门和挡板，可在就
地设电动操作。
6.4.4同时动作的同类对象宜采用成组控制。
6.4.5主要辅机与其有固定动作顺序的被控对象(如给水泵与出
口门等)，宜采用(顺序控制或)联动控制。
6.4.6联动或成组控制的对象，应设单独控制手段并具有操作地
点的切换逻辑和相应的显示功能。操作控制设备宜布置在就地，
也可布置在控制室内。
6.4.7不需要紧急操作及运行中较少操作的被控对象，可按类别
采用选线控制。
6.4.8除交流润滑油泵、直流润滑油泵、汽包事故放水门、凝汽
器真空等重要被控对象在控制室应设置硬接线的后备操作手段
外，其余被控对象均可仅设CRT软操作手段。
DLlT5175一2003
7设备选择
7.，一般规定
机组的主要控制设备宜采用分散控制系统。
控制阀的最小、最大控制流量及漏流量必须满足运行(包
停和事故工况)控制要求。
对工艺专业选用的控制阀的配置情况应按下列要求进行校
阀门开度:开度为SS}}-90%时应满足运行的最大需要
刁.
，
﹄
，
q
口
1
1.
1.
启
1.
7.
7.
括
7.
核
量;
2阀门差压:对泄漏量有严格要求时，宜取流量为零时的最
大差压;对泄漏量无特殊要求时，宜取最小流量下的最大差压，
其值应不大于该阀门的最大允许差压;
3阀门特性:控制阀门的工作流量特性应满足工艺系统的控
制要求:
4阀门配套的附件应能满足控制系统的接口要求。
7.2常规设备选择
7.2.1容量为125MW及以上机组变送器的选择，应根据技术的
发展，经技术经济论证，选择高性能的模拟式变送器、模拟式智
能变送器或现场总线智能变送器。
7.2.2125MW及以上机组辅助系统的单冲量控制，可考虑进入
分散控制系统，也可采用基地式控制仪表。
7.2.3执行机构宜采用电动或气动执行机构。环境温度较高或力
矩较大的被控对象，宜选用气动执行器。要求动作速度较快的被
控对象，也可采用液动执行机构。执行机构力矩的选择要留有适
DL/T5175一2003
当的裕量。
7.2.E电动执行机构和阀门电动装置应具有可靠的制动性能和双
向力矩保护装置;当执行机构失去电源或失去信号时，应能保持
在失信号前或失电源前的位置不变，并具有供报警用的输出接点。
7.2.5气动执行机构应根据被操作对象的特点和工艺系统的安全
要求选择保护功能，即当失去控制信号、失去仪用气源或电源故
障时，保持位置不变或使被操作对象按预定的方式动作。
7.2.6自动控制系统中的执行机构与拉杆之间及被控制机构与拉
杆之间的连接宜采用球型铰链。当连接杠杆与转臂不在同一平面
时，应采用球型铰链。
7.2.7辅助系统(车间)的顺序控制设备宜采用可编程序控制装
置。简单的顺序控制及连锁控制回路也可采用继电器组成的装置
实现。
DL/T5175一2003
附录A
(规范性附录)
本标准用词说明
A.，在执行本规定时，对一些表示要求严格程度的用词，说明如
下，以便执行中区别对待。
A.1.1表示很严格，非这样做不可的用词
正面词采用“必须”:反面词采用“严禁”。
A.1.2表示严格，在正常情况下均应这样做的用词
正面词采用“应”:反面词采用“不应”或“不得”。
A.1.3表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词
正面词采用“宜”
A.1.4表示有选择，
;反面词采用“不宜”。
在一定条件下可以这样做的用词
采用“可”。
A.1.5表示一般情况下均应这样做，但硬性规定这样做有困难时，
采用“应尽量”。
DL/T5175一2003
火力发电厂热工控制
系统设计技术规定
条文说明
DL/T5175一2003
目次
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孟U
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︶
1范围
3总则
4一般规定
5模拟量控制
5.1模拟量控制功能························……‘.‘’‘”’.’““‘””“
5.2模拟量控制项目····················……’二”’.’“.””‘二“二”’
5.3模拟量远方操作························……‘’二‘’.’二“‘.”二’.‘
6开关量控制
6.1开关量控制功能··················……’.‘…”.’.‘.…’‘二”二’.’
6.2顺序控制
6.3连锁···································……“’二‘””二‘二”.”’.
6.4远方控制························……，.‘二”’.“二’二’.”’.‘’.’
7设备选择
一般规定
常规设备选择
DL/T5175一2003
拮困
.‘
系对NDGJ16-89中1.0.2的修改。重点阐明本规定的适用范
围。为适应近年来国外进口机组及出口机组逐年增多的情况，根
据DL500()中对热工自动化建设标准的规定，在本规定中增加了
适应当前新设备技术潮流的部分，以利于把握进口机组热工控制
系统的设计原则和在国外建设电厂的情况。
DL/T5175一2003
3总则
文字修改说明:根据DIJT701-1999《火力发电厂热工自动
化术语》的要求，“自动调节”一词改用“模拟量控制”或“模
拟量自动控制”，凡本规定中引用NDGJ16-1989原条文均进
行了相应文字修改，并在条文说明中注明“文字上的修改”。
3.0.1新增条文
本条重点阐明编制《火力发电厂热工控制系统设计技术规定》
的目的。
3.0.2系DL500-200()中的12.1.1和12.1.2的补充和综合。
3.0.3系I}TDGJ16-1989中1.0.5的修改。
3.0.4系I}TDGJ16-1989中1.0.1的修改。
本条执行本规定的前提和执行方法。本规定属于火力发电厂
热工自动化设计技术规定的一个部分，是重点阐述火力发电厂热
工自动化中的控制系统的设计技术规定，是DL500()热工自动化
部分的补充和具体化。控制系统设计是决定发电厂热工自动化水
平的主要因素之一，为了正确地实施DL5000，贯彻国家的经济政
策和技术政策，设计出技术先进、能保证机组安全、经济、稳定
发电的控制系统，在执行本规定时，应结合火力发电厂热工自动
化设计技术规定的其他部分统一进行。
DL/T5175一2003
4一般规定
4.0.，热工控制系统属于机组热工自动化的一个组成部分，因而
其设计的原则应根据机组热工自动化水平确定。
条文中的“自动化水平”指机组的热工自动化水平，在《火
力发电厂热工控制方式和控制室设计技术规定》中具体阐述。
4.0.2热工控制系统与机组的安全、经济运行有密切的关系，在
控制系统设计中应将保证安全的原则放在首位，同时兼顾机组可
用性和运行经济性。
4.0.3条文中的(在少量就地操作和巡回检查配合下)与DL5000
-2000的12.2.3对应。
4,0.4控制系统设计中保证设备安全的措施之一是保护、连锁操
作优先。控制设备及控制功能的在线试验，是保证控制系统可用
率的重要措施。根据控制操作的类别对机组运行安全影响的大小，
确定共享信号分配的优先级，是保证安全的措施之一。
4.0.5主要指直流锅炉“燃料胎水比率”控制中的锅炉蒸发段中
间点温度测量及烩值计算回路。
4.0.6系对DLSOOo--2000的12.8.1的补充。
4.0.7条文中“三级控制”，是指控制系统结构按功能组控制组
织的一种方式，不仅适用于开关量控制，也适用于模拟量控制。
按照功能组控制的概念，对象(机组/局部工艺系统/辅机及相应的
支持设备)运行全过程(包括启、停、运行、事故等状态)的控
制操作由对应功能组实现。功能组全部控制操作中的一部分称为
“模拟量控制”。
4.0.8明确对分散控制系统结构及组态原则。分散控制站的划分
应满足现场运行的要求。
控制站的配置按功能划分即按照数据采集(DAS)、模拟量
DL/T5175一2003
控制(MCS、开关量控制(SCS)和锅炉炉膛安全监控系统(FSSS>
功能分别设置控制站。
4.0.11系对分散控制系统设备可维护性的最低要求，目前引进
的分散控制系统均可满足此项要求。
4.0.12系对分散控制系统设备中的冗余配置处理器单元在故障
切换过程的性能要求。
4.0.13系对分散控制系统在发生冗余处理器故障切换时，保证
外部控制质量的最低要求。
DL/T5175一2003
5模拟量控制
5.，模拟量控制功能
5.1.1目前国内200MW及以下机组多为国产机组，主辅设备可
控性较差;因而只能根据工程具体情况有选择地考虑个别模拟量
控制项目全程调节。
5.1.2系对DL5000--2000的12.8.1的补充。
5.1.3条文中对“汽轮机电调系统”的功能己有概括，可对应西
屋公司的DEH(数字电液控制装置)。其他公司的“汽轮机电调
系统”则有不同的名称，而且各公司的“汽轮机电调系统”的控
制功能、覆盖范围亦不同;为了名词及含义上统一，故统称之为
“汽轮机电调系统”。
条文中对“汽轮机电调系统”综合功能的阐述，包含了汽轮
机的开关量控制及其他功能;因该装置的模拟控制功能在汽轮机
运行中使用频度最高，故将其归入模拟量控制一章。
5.1.4系对NDGJ16-1989的4.2.2的补充;明确机、炉调控制
系统的任务。
5.1.5系对NDGJ16-1989的4.2.3的修改:为适应机组滑压运
行，除机、炉协调控制系统外，其他模拟量控制系统设计与定压
运行机组也有不同。
5.1.6系NDGJ16-19&9的4.2.5及对NDGJ16~一1989的4.2.4补
充的综合。
5.1.7系对DL5000--2000的12.9.4第2款:“单元机组顺序控
制系统以及锅炉及汽轮机的模拟量控制系统可不配置后备操作
器”的补充。手动/自动操作功能应由CRT和键盘来实现。
5.1.8新增加条文，本文重点阐述了协调控制系统对汽机主控的
DL/T5175一2003
要求，并强调了汽轮机主控与DEH系统的配合关系。
5.1.9新增加条文，本文阐述了锅炉控制系统的组成。协调控制
系统对锅炉控制的要求，及各个系统之间的配合关系。
5.1.10新增加条文，为了保证炉膛安全对于300MW及以上机
组的炉膛负压调节应设方向闭锁，以防炉膛的内爆和外爆。
5,1.11新增加条文，为了保证炉膛安全对于300MW及以上机
组的送风调节应设方向闭锁，以防炉膛的内爆和外爆。
5,1.12系对NDGJ16-1989的4.2.6文字上的修改。
5.1.13新增加条文，采用经过修正的锅炉总风量信号作为汽温
控制前馈信号，设计汽温控制回路时应考虑下列条件:
1表征喷水流量与锅炉负荷特性的关系。
2用负荷变化作为控制的前馈信号。
3在滑压运行时，应考虑负荷改变与喷水减温的关系。
4考虑过热器控制和再热器控制的相互影响。
5负荷暂时不稳，引起风量变化时，应以进汽压力偏差的函
数来修正负荷系数。
6在末级过热汽温度达到设定值之前，用于闭锁增减负荷的
指令应退出运行。
5.1.14系对NDGJ16-1989的4.2.7文字上的修改;增补了燃料
/燃料空气交叉限制内容。
5.1.15系对NDGJ16-1989的4.2.8文字上的修改。
5.1.16系对NDGJ16-1989的4.2.11文字上的修改;明确保护
操作优先。
5.1.17系对NDGJ16-1989的4.2.12文字上的修改;并补充了
控制系统设备故障的内容，以适应当前控制设计中普遍采用自诊
断技术的情况。
5.1.18系对NDGJ16-1989的3.1.9的补充。
5.1.19系对NDGJ16-1989的4.2.10的修改，采用液力偶合器
的大容量电动调速水泵，在大负荷连锁启动时易造成工作油超温，
30
DLlT5175一2003
导致连锁启动失败;因而，在设计上考虑电动备用泵调速机构跟
踪时，应根据制造厂提出的具体条件。
5.2模拟量控制项目
5.2条文中仅概括性地规定了模拟量控制项目，具体设计中应根
据具体情况确定。例如，燃料自动控制包含燃料量控制，也包含
燃油温度、燃油压力等控制;又如，给水泵密封水压力控制、磨
煤机磨辊压力控制等保证设备性能附带的一些控制项目，因采用
的设备而异，故未在条文中规定。
5.2.，新增条文，确定自动控制项目一般原则。
5.2.2系对NDGJ16-1989的4.1.1的修改，适应目前300MW及
以上机组的模拟量控制项目设置水平。
5.2.3系对NDGJ16-1989的4.2.2的修改;目前容量为SOMW}-
200MW中可控性较好的机组，已经采用了机、炉协调控制，并取
得好的效果。
5.2.4系对NDGJ16-1989的4.1.3文字上的修改。
5.2.5系对NDGJ16-1989的4.1.5的修改，增补了直吹式制粉
系统的有关内容。
5.2.6新增条文，针对目前200MW及以上机组采用回转式空气
预热器较多的情况。
5.2.7系对NDGJ16-1989的4.1.6的补充。
5.2.8系对NDGJ16---1989的4.1.7文字上的修改和补充。
5.2.9系对NDGJ16-1989的4.1.8文字上的修改。
5.2.10系对NDGJ16-1989的4.1.9文字上的修改。
5.2.11系对NDGJ16-1989的4.1.10文字上的修改;补充了温
度控制的内容。
5.2.12系对NDGJ16-1989的4.1.11文字上的修改。
5.2.13系对NDGJ16-1989的4.1.12文字上的修改。
5.2.14系对NDGJ16-1989的4.1.13文字上的修改。
DL1T5175一2003
5.2.15系对NDGJ16-1989的4.1.14文字上的修改。
5.2.16系对DL500}一200(〕的12.8.4中“重要热工模拟量控制
项目的变送器宜双重(或三重)化设置”的细化。
5.3模拟量远方操作
5.3.1新增条文，说明模拟量远方操作的内容。
5.3.2新增条文，说明设置模拟量远方操作的一般原则。
5.3.3系对NDGJ16-1989的43.6-2的修改。对该项为自动控
制时，其远方操作为自动控制的后备手段，对该项为远方控制时，
其操作为唯一的操作手段。
DL/T5175一2003
6开关量控制
6.1开关量控制功能
6.1.1新增条文。开关量控制(ONJOFF控制)的定义包含了机
组控制的全部逻辑控制和位式操作行为;但在本规定中，仅包含
"NDGJ16-1989”中除保护控制以外的逻辑控制和位式操作行
为。
6.1
6.1
新增条文，定义本规定中开关量控制的内容和范围。
新增条文，采用分散控制系统的机组，分散控制系统应给
，
﹄
Q
︺
出操作指导，是对分散控制系统基本功能的要求。
6.2顺序控制
6.2.1系对NDGJ16-1989的4.4.1增补。
6.2.2新增条文，规定顺序控制设计的一般原则。
6.2.3新增条文，大机组应以功能组、子功能组为主采用顺序控
制，并应能在CRT上显示设备运行状态。
6.2.4系对NDGJ16-1989的4.42的增补。
6.2.5系对NDGJ16-1989的4.4.2的增补;近年来大量采用辅
机顺序控制，对于提高机组可用率、减轻运行人员劳动强度、减
少因人工操作错误引发的故障和事故，作用显著。
6.2.6系对NDGJ16-1989的4.4.3的修改，顺序控制中重要对
象的操作手段一般应设置在便于操作人员接近的地点。
6.2.7系对NDGJ16-1989的4.4.4的修改，顺序控制设计应完
全体现保护控制优先的原则，在出现保护、连锁指令时应立即执
行。
6.2.8系对NDGJ16-1989的4.4.5的修改，以适应采用运行员
DL/T5175一2003
操作站的情况。
6.2.9新增条文，程序中断应能回到安全状态，这是对顺序控制
的基本要求，应在CRT上显示导致程序中断原因。
6.2.10新增条文，主要指采用可编程序控制器或分散控制系统
设计顺序控制系统时应遵循的方法。这种设计使控制和对象的对
应关系更加明确，能显著地提高顺序控制与对应工艺系统的自主
能力。
6.3连锁
6.3.1系根据DLSOOQ-200(〕的12.7.5，对NDGJ16-1989的7.1.3
的修改。
6.3.2系对NDGJ16-1989的7.1.2的修改，考虑解除保护措施
的目的是便于系统的分项调试。
6.3.3系对NDGJ16-1989的7.1.1的修改及补充。
6.3.4系对NDGJ16-1989的7.2.2的修改，为适应目前使用的
磨煤机型式较多的情况，将各类制粉系统的连锁控制规定分别阐
述;本条阐述钢球磨煤机仓储式制粉系统的连锁控制。
6.3.5新增条文，本条阐述中速磨煤机直吹式制粉系统的连锁控
制。
6.3.6新增条文，本条阐述风扇磨煤机直吹式制粉系统的连锁控
制。
6.3.7新增条文，本条阐述风机、磨煤机辅助系统及设备连锁的
一般要求。
6.3.8系对NDGJ16-1989的7.3.1的补充。
6.3.9系对NDGJ16-1989的7.3.2的修改。
6.3.10新增条文，对目前较多采用给水泵连锁及锅炉调速给水
泵的辅助系统连锁设计的一般规定。
6.3.11系对NDGJ16-1989的7.4.2的修改及补充。
DL!T5175一2003
6.4远方控制
6.4条文中“远方控制”的对象是开关量控制对象;是描述运行
员在远离被控对象时，通过特定的运行员操作站/开关操作装置对
被控对象进行位式操作的行为。远方控制可以是被控唯一的操作
手段;也可以作为顺序控制系统的手动操作后备手段。
6.4.1新增条文，由于大机组操作设备布置位置较紧张，一般不
应重复设置。
6.4.2系对NDGJ16-1989的4.3.1的修改及补充。
6.4.3新增条文，系对NDG716-1989的4.3.1的补充。
6.4.4系NDGJ16-1989的4.3.20
6.4.5系NDGJ16-1989的4.3.3。
6.4.6系NDGJ16-1989的4.3.40
6.4.7系NDGJ16-1989的4.3.50
6.4.8系对NDGJ16-1989的4.3.6及表4.3.6-1和4.3.6-2的修改。
在采用分散控制系统实现顺序控制时，则全部显示操作集中于运
行员操作站，仅保留机组安全停止所必需操作的被控对象的常规
操作装置。
DL1T5175一2003
7设备选择
7.1一般规定
7.1.1系对DLSOOo---200()中12.1的补充。
7.1.2系对NDGJ16一一1989的4.5.1的修改。根据DL5000--2000
中12.1.2及12.2的原则要求，提高了设备选择的要求。
7.1.3
7.1.4
系对NDGJ16-1989的4.5.5a
系对NDGJ16-1989的4.5.60
7.2常规设备选择
7.2.1系对NDGJ16-1989的4.5.2的补充，以适应新技术的发
展。
7.2.2系对NDGJ16-1989的4.5.3的修改，适应目前应用电动
基地式调节的情况。
7.2.3系对NDGJ16-1989的4.5.4的补充。
7.2.4系对NDGJ16-1989的4.5.4的修改。
7.2.5系对NDGJ16-1989的4.5.4的修改。
7.2.6系对NDGJ16--1989的4.5.4的修改。
7.2.7系对NDGJ16-1989的4.5.4的修改，适当提高设备水平。
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