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INTRODUÇÃO

O Sistema de Controle de Turbina a Gás SPEEDTRONIC™ Mark V é o mais recente derivado da bem-sucedida série SPEEDTRONIC™. Os sistemas anteriores baseavam-se em técnicas automatizadas de controle, proteção e sequenciamento de turbinas que datavam do final da década de 1940 e evoluíram e se desenvolveram com a tecnologia disponível. A implementação do controle, proteção e sequenciamento eletrônicos de turbinas teve origem com o sistema Mark I em 1968. O sistema Mark V é uma implementação digital das técnicas de automação de turbinas aprendidas e aprimoradas em mais de 40 anos de experiência bem-sucedida, mais de 80% da qual se deveu ao uso de tecnologia de controle eletrônico.

O Sistema de Controle de Turbina a Gás SPEEDTRONIC™ Mark V emprega tecnologia de ponta, incluindo controladores microprocessados ​​de 16 bits com redundância tripla, redundância de votação de dois em três parâmetros críticos de controle e proteção e Tolerância a Falhas Implementada por Software (SIFT). Os 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 solenoides críticos, no nível lógico para as saídas de contato restantes e em três servoválvulas de bobina para sinais de controle analógicos, maximizando assim a confiabilidade de proteção e operação. Um módulo de proteção independente fornece detecção e desligamento com redundância tripla por fiação em caso de sobrevelocidade, além de detecção de chama. Este módulo também sincroniza o gerador da 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 o controle de combustíveis líquidos, gasosos ou ambos, de acordo com os requisitos de velocidade, controle de carga em condições de carga parcial e controle de temperatura em condições de capacidade máxima ou durante a partida. Além disso, as palhetas-guia de entrada e a injeção de água ou vapor são controladas para atender aos requisitos de emissões e operação. Se o controle de emissões utilizar técnicas de Dry Low NOx, o estágio de combustível e o modo de combustão são controlados pelo sistema Mark V, que também monitora o processo. O sequenciamento dos auxiliares, para permitir partida, desligamento e resfriamento totalmente automatizados, também é realizado pelo Sistema de Controle Mark V. A proteção da turbina contra situações operacionais adversas e a sinalização de condições anormais são incorporadas 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 do cursor. Uma sequência de 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 por meio do Processador de Dados Comum, ou , aos três processadores de controle chamados , e . A interface do operador também lida com com-
Funções de comunicação com dispositivos remotos e externos. Um arranjo opcional, utilizando uma interface de operação redundante, está disponível para aplicações onde a integridade do link de dados externo é considerada essencial para a continuidade das operações da planta. A tecnologia SIFT protege contra falhas do módulo e propagação de erros de dados. Um visor de 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 de operação primária ou do módulo.

Os diagnósticos integrados para fins de solução de problemas são abrangentes e incluem rotinas de diagnóstico de "ligação", em segundo plano e iniciadas manualmente, capazes de identificar falhas no painel de controle e no sensor. Essas falhas são identificadas até o nível da placa para o painel e até o nível do circuito para os componentes do sensor ou atuador. A capacidade de substituição on-line das placas é incorporada ao projeto do painel e é
disponível para aqueles 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 sistema de segurança
sistema de senha para impedir acesso não autorizado.