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INTRODUÇÃO

O sistema de controle de turbina a gás SPEEDTRONIC™ Mark V é o mais recente derivado da série SPEEDTRONIC™ de grande sucesso. Os sistemas anteriores baseavam-se em técnicas automatizadas de controle, proteção e sequenciamento de turbinas que datam do final da década de 1940 e cresceram e se desenvolveram com a tecnologia disponível. A implementação de controle, proteção e sequenciamento eletrônico de turbinas teve origem no sistema Mark I em 1968. O sistema Mark V é uma implementação digital das técnicas de automação de turbinas aprendidas e refinadas em mais de 40 anos de experiência bem-sucedida, mais de 80% das quais foram através do uso de tecnologia de controle eletrônico.

O sistema de controle de turbina a gás SPEEDTRONIC™ Mark V emprega tecnologia de ponta, incluindo controladores de microprocessador de 16 bits com redundância tripla, redundância de votação de dois em três em parâmetros críticos de controle e proteção e falhas implementadas por software Tolerância (SIFT). Sensores críticos de controle e proteção são triplamente redundantes e votados por todos os três processadores de controle. Os sinais de saída do sistema são votados no nível de contato para solenóides críticos, no nível lógico para as saídas de contato restantes e em servoválvulas de três bobinas para sinais de controle analógicos, maximizando assim a confiabilidade da proteção e do funcionamento. Um módulo de proteção independente fornece detecção com fio redundante tripla e desligamento em excesso de velocidade, juntamente com detecção de chama. Este módulo também sincroniza o gerador de turbina com o sistema de energia. A sincronização é apoiada por uma função de verificação nos três processadores de controle.

O Sistema de Controle Mark V foi projetado para atender a todos os requisitos de controle de turbinas a gás. Estes incluem controle de combustíveis líquidos, gasosos ou ambos de acordo com os requisitos de velocidade, controle de carga em condições de carga parcial, controle de temperatura em condições de capacidade máxima ou durante condições de inicialização. Além disso, as palhetas guia de entrada e a injeção de água ou vapor são controladas para atender às emissões e aos requisitos operacionais. Se o controle de emissões usar técnicas Dry Low NOx, o estágio do combustível e o modo de combustão serão controlados pelo sistema Mark V, que também monitora o processo. O sequenciamento dos auxiliares para permitir inicialização, desligamento e resfriamento totalmente automatizados também é feito pelo Sistema de Controle Mark V. A proteção da turbina contra situações operacionais adversas e o anúncio de condições anormais são incorporados ao sistema básico.

A interface do operador consiste em um monitor gráfico colorido e um teclado para fornecer feedback sobre as condições operacionais atuais. Os comandos de entrada do operador são inseridos usando um dispositivo de posicionamento de cursor. Uma sequência armar/executar é usada para evitar a operação inadvertida da turbina. A comunicação entre a interface do operador e o controle da turbina é feita através do Processador de Dados Comum, ou , para os três processadores de controle chamados , e . A interface do operador também lida com
funções de comunicação com dispositivos remotos e externos. Um arranjo opcional, usando uma interface de operação redundante, está disponível para aquelas aplicações onde a integridade do link de dados externo é considerada essencial para operações contínuas da planta. A tecnologia SIFT protege contra falhas de módulos e propagação de erros de dados. Um display do operador de backup montado no painel, diretamente conectado aos processadores de controle, permite a operação contínua da turbina a gás no caso improvável de falha da interface primária do operador ou do módulo.

Os diagnósticos integrados para fins de solução de problemas são extensos e incluem “inicialização”, rotinas de diagnóstico iniciadas manualmente e em segundo plano, capazes de identificar falhas no painel de controle e no sensor. Essas falhas são identificadas até o nível da placa do painel e até o nível do circuito dos componentes do sensor ou atuador. A capacidade de substituição on-line de placas está incorporada no design do painel e é
disponível para os sensores de turbina onde o acesso físico e o isolamento do sistema são viáveis. Definir
pontos, parâmetros de ajuste e constantes de controle são ajustáveis ​​durante a operação usando um dispositivo de segurança
sistema de senha para impedir acesso não autorizado. Pequenas modificações no sequenciamento e no
adição de algoritmos relativamente simples pode ser SPEEDTRONIC™ MARK V GAS TURBINE
SISTEMA DE CONTROLE T. Ashley GE Power Systems Schenectady, NY D. Johnson e RW Miller
GE Drive Systems Salem, VA realizado quando a turbina não está operando. Eles também são protegidos por uma senha de segurança.