MW汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)介紹學(xué)習(xí)課程

1、什么是DEH 汽輪機(jī)DEH（Digital Electric Hydraulic Control System）系統(tǒng)是“汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)”的簡(jiǎn)稱。 主要目的：控制汽輪發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速和功率，從而滿足電廠供電的要求。 控制對(duì)象：汽輪機(jī)的各進(jìn)汽閥門，包括主汽門以及調(diào)門。第1頁(yè)/共35頁(yè)第一頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。DEH控制原理 機(jī)組在啟動(dòng)和正常運(yùn)行過(guò)程中，DEH接收CCS指令或操作人員通過(guò)人機(jī)接口所發(fā)出的增、減指令，采集汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速和功率以及調(diào)節(jié)閥的位置反饋等信號(hào)，進(jìn)行分析處理，綜合運(yùn)算，輸出控制信號(hào)到電液伺服閥，改變調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，以控制機(jī)組的運(yùn)行 第2頁(yè)/共35頁(yè)第二頁(yè)，編

2、輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。DEH與其他系統(tǒng)的關(guān)系 DEH的電子控制部分可以看做是DCS的一部分，但是相對(duì)獨(dú)立的一部分。 ETS是DEH的有機(jī)組成部分，但又相對(duì)獨(dú)立。 TSI與DEH相對(duì)獨(dú)立，其通過(guò)與ETS硬接線的連接最終為DEH服務(wù)。第3頁(yè)/共35頁(yè)第三頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。DEH系統(tǒng)組成DEH電子部分常規(guī)模件液壓部分專用模件供油部分執(zhí)行部分DI、DO、AI、AO等百靈測(cè)速卡件、伺服卡件等油動(dòng)機(jī)、伺服閥、電磁閥、LVDT等EH油系統(tǒng)第4頁(yè)/共35頁(yè)第四頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分?？刂乒?本裝置共有2個(gè)機(jī)柜，安裝了DEH的大多數(shù)重要板件及相關(guān)連接件、接線、電纜 第5頁(yè)/共35

3、頁(yè)第五頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分?？刂葡到y(tǒng)配置 DEH控制系統(tǒng)處理機(jī)FCP270為兩對(duì)，第一對(duì)定義為基本控制站(CP10D1），完成超速保護(hù)和汽輪機(jī)基本控制功能；第二對(duì)定義為ATC控制站(CP10D2)，完成汽輪機(jī)ATC控制和在線試驗(yàn)的功能 第6頁(yè)/共35頁(yè)第六頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。第7頁(yè)/共35頁(yè)第七頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。第8頁(yè)/共35頁(yè)第八頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。第9頁(yè)/共35頁(yè)第九頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。第10頁(yè)/共35頁(yè)第十頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。第11頁(yè)/共35頁(yè)第十一頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。第12頁(yè)/共35頁(yè)第十

4、二頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。第13頁(yè)/共35頁(yè)第十三頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 DEH控制系統(tǒng)主要功能 掛閘 DEH邏輯圖整定伺服系統(tǒng)靜態(tài)關(guān)系啟動(dòng)前的控制和啟動(dòng)方式自動(dòng)判斷熱狀態(tài)。 轉(zhuǎn)速控制升速：設(shè)定目標(biāo)、設(shè)定升速率、自動(dòng)過(guò)臨界、自動(dòng)暖機(jī)、3000r/min定速。第14頁(yè)/共35頁(yè)第十四頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 并網(wǎng)帶初負(fù)荷； 發(fā)電機(jī)假并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)； 自動(dòng)同期； 升負(fù)荷：設(shè)定目標(biāo)、設(shè)定負(fù)荷率、自動(dòng)暖機(jī)； 定滑定升負(fù)荷； 負(fù)荷反饋控制； 一次調(diào)頻； CCS控制； 高負(fù)荷限制； 低負(fù)荷限制； 閥位限制； 主汽壓力控制； 主汽壓力限制。 負(fù)荷控制第15頁(yè)/共35頁(yè)第十五頁(yè)，編輯

5、于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 甩負(fù)荷超速限制； 103%超速控制； 加速度保護(hù)； 超速保護(hù)。超速保護(hù)控制第16頁(yè)/共35頁(yè)第十六頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 噴油試驗(yàn)； 超速試驗(yàn)：電氣超速試驗(yàn)、機(jī)械超速試驗(yàn)； 閥門活動(dòng)試驗(yàn)； 高壓遮斷電磁閥試驗(yàn)。 在線試驗(yàn)第17頁(yè)/共35頁(yè)第十七頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 掛閘 在OIS控制畫面上有“跳閘”和“所有閥關(guān)”信號(hào)，即允許掛閘。點(diǎn)擊“掛閘”按鈕后，復(fù)位電磁閥1YV帶電導(dǎo)通，透平潤(rùn)滑油進(jìn)入危急遮斷裝置，推動(dòng)杠桿移動(dòng)，高壓安全油至油箱的回油被切斷，PS1、PS2、PS3發(fā)訊，高壓安全油油壓建立，同時(shí)高壓遮斷電磁閥5YV、6YV、7YV、8YV

6、帶電。汽機(jī)遮斷油儀表圖第18頁(yè)/共35頁(yè)第十八頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。整定伺服系統(tǒng)靜態(tài)關(guān)系 在機(jī)組啟動(dòng)前，必須完成伺服閥、LVDT、伺服板的靜態(tài)關(guān)系整定，保證各個(gè)油動(dòng)機(jī)從全關(guān)到全開(kāi)滿足閥位指令從0%100%的位置控制精度及線性度要求。CV、CRV、MSV1可同時(shí)進(jìn)行校驗(yàn)，也可分別進(jìn)行校驗(yàn) 第19頁(yè)/共35頁(yè)第十九頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。機(jī)組啟動(dòng)前進(jìn)行伺服系統(tǒng)靜態(tài)關(guān)系整定，必須滿足下列條件 汽機(jī)已掛閘； 所有閥全關(guān)。 注意：必須確認(rèn)主汽閥前無(wú)蒸汽，以免整定時(shí)，汽輪機(jī)失控。整定期間，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速大于100r/min時(shí)，DEH將自動(dòng)打閘。即汽機(jī)轉(zhuǎn)速必須小于100r/min。 在閥門

7、校驗(yàn)前必須正確安裝LVDT，使閥門在從全關(guān)到全開(kāi)時(shí)，LVDT在其線性區(qū)內(nèi) 第20頁(yè)/共35頁(yè)第二十頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 啟動(dòng)方式 選擇啟動(dòng)方式 汽輪機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程，對(duì)汽機(jī)、轉(zhuǎn)子是一個(gè)加熱過(guò)程。為減少啟動(dòng)過(guò)程的熱應(yīng)力，對(duì)于不同的初始溫度，應(yīng)采用不同的啟動(dòng)曲線。 自動(dòng)判斷熱狀態(tài)高中壓缸聯(lián)合啟動(dòng)時(shí)，自動(dòng)根據(jù)汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)處高壓內(nèi)缸內(nèi)上壁溫T的高低劃分機(jī)組熱狀態(tài)。若上壁溫度壞，自動(dòng)由下壁溫度信號(hào)代替。 高壓調(diào)節(jié)閥閥殼預(yù)暖第21頁(yè)/共35頁(yè)第二十一頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 高壓調(diào)節(jié)閥閥殼預(yù)暖 汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)前，可以選擇對(duì)高壓調(diào)節(jié)閥閥殼預(yù)暖。當(dāng)高壓調(diào)節(jié)閥閥殼預(yù)暖功能投入時(shí)，右側(cè)高壓主汽閥微

8、開(kāi)，可同時(shí)對(duì)4個(gè)高壓調(diào)節(jié)閥閥殼進(jìn)行預(yù)暖。第22頁(yè)/共35頁(yè)第二十二頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。轉(zhuǎn)速控制 在汽輪發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)前，DEH為轉(zhuǎn)速閉環(huán)無(wú)差調(diào)節(jié)系統(tǒng)。其設(shè)定點(diǎn)為給定轉(zhuǎn)速。給定轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速之差，經(jīng)PID調(diào)節(jié)器運(yùn)算后，通過(guò)伺服系統(tǒng)控制油動(dòng)機(jī)開(kāi)度，使實(shí)際轉(zhuǎn)速跟隨給定轉(zhuǎn)速變化。第23頁(yè)/共35頁(yè)第二十三頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 轉(zhuǎn)速控制器計(jì)算產(chǎn)生閥門的流量指令，該指令通過(guò)閥門流量曲線分配以產(chǎn)生每一CV及CRV的開(kāi)度指令。高中壓缸聯(lián)合啟動(dòng)時(shí)，中壓調(diào)門一開(kāi)始就接近全開(kāi)，依靠高調(diào)門進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。中壓缸啟動(dòng)時(shí)，若選擇暖機(jī)運(yùn)行方式，機(jī)組轉(zhuǎn)速在400轉(zhuǎn)以下時(shí)，CV閥微開(kāi)，進(jìn)行高壓缸暖機(jī)；當(dāng)

9、轉(zhuǎn)速大于400轉(zhuǎn)時(shí)，CV閥開(kāi)度不變，CRV閥打開(kāi)；若不選擇暖機(jī)運(yùn)行方式，則高調(diào)門不開(kāi)啟，僅開(kāi)啟中壓調(diào)門。第24頁(yè)/共35頁(yè)第二十四頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 邏輯示意圖DEH 邏輯圖第25頁(yè)/共35頁(yè)第二十五頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。3000r/min定速發(fā)電機(jī)做假并網(wǎng)試驗(yàn)，以檢查自動(dòng)同期系統(tǒng)的可靠性及調(diào)整的準(zhǔn)確性。在試驗(yàn)期間，發(fā)電機(jī)電網(wǎng)側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi)發(fā)出假并網(wǎng)試驗(yàn)信號(hào)。與正常情況一樣同期系統(tǒng)通過(guò)DEH、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)改變發(fā)電機(jī)頻率和電壓。當(dāng)滿足同期條件時(shí)，油開(kāi)關(guān)閉合。由于隔離開(kāi)關(guān)是斷開(kāi)的，實(shí)際上發(fā)電機(jī)并未并網(wǎng)。第26頁(yè)/共35頁(yè)第二十六頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。同期

10、機(jī)組并網(wǎng)前，當(dāng)DEH接收到同期裝置來(lái)的“同期投入”信號(hào)時(shí)，根據(jù)同期裝置的“同期增”、“同期減”信號(hào)自動(dòng)調(diào)整汽機(jī)轉(zhuǎn)速。當(dāng)同期條件均滿足時(shí)，油開(kāi)關(guān)才可合閘。 第27頁(yè)/共35頁(yè)第二十七頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 超速控制保護(hù)超速限制 甩負(fù)荷.在機(jī)組甩負(fù)荷15%額定負(fù)荷且40%額定負(fù)荷時(shí)，DEH加速度繼電器動(dòng)作，迅速關(guān)閉中壓調(diào)節(jié)閥，同時(shí)將目標(biāo)轉(zhuǎn)速及給定轉(zhuǎn)速改為3000r/min.當(dāng)機(jī)組甩負(fù)荷40%額定負(fù)荷時(shí)，DEH功率-負(fù)荷不平衡繼電器動(dòng)作，迅速關(guān)閉高壓調(diào)節(jié)閥和中壓調(diào)節(jié)閥，同時(shí)使目標(biāo)轉(zhuǎn)速及給定轉(zhuǎn)速改為3000r/min 第28頁(yè)/共35頁(yè)第二十八頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 噴油試驗(yàn)

11、做噴油試驗(yàn)時(shí)，4YV帶電，檢測(cè)到隔離電磁閥在隔離位后，2YV帶電，油噴進(jìn)危急遮斷器中，飛環(huán)擊出，ZS2發(fā)訊，然后使2YV失電，過(guò)一段時(shí)間后，1YV自動(dòng)掛閘，掛上閘后，再使隔離電磁閥失電，全部試驗(yàn)過(guò)程結(jié)束。 噴油試驗(yàn)允許條件： 噴油試驗(yàn)按鈕在試驗(yàn)位； 轉(zhuǎn)速在(29853015)r/min內(nèi)。第29頁(yè)/共35頁(yè)第二十九頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 超速試驗(yàn) DEH電氣超速試驗(yàn) 機(jī)械超速試驗(yàn) 閥門活動(dòng)試驗(yàn) 閥門活動(dòng)試驗(yàn)允許條件： 所有主汽閥全開(kāi)； 負(fù)荷在(400，480)MW內(nèi)；自動(dòng)狀態(tài)； 非CCS方式；第30頁(yè)/共35頁(yè)第三十頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 MSV閥活動(dòng)試驗(yàn)：右側(cè)開(kāi)始試驗(yàn)

12、時(shí)，MSV1以10%/秒的速度從全開(kāi)位到全關(guān)位，當(dāng)MSV1關(guān)到10%時(shí)，MSV1快關(guān)閥帶電，全關(guān)到零位，然后，MSV1快關(guān)閥失電，MSV1以10%/秒的速度從全關(guān)位到全開(kāi)位；左側(cè)開(kāi)始試驗(yàn)時(shí)，MSV2試驗(yàn)電磁閥帶電，MSV2從全開(kāi)位到全關(guān)位，當(dāng)MSV2關(guān)到10%時(shí)，MSV2快關(guān)閥帶電，全關(guān)到零位，然后，MSV2試驗(yàn)電磁閥及快關(guān)閥失電，MSV2從全關(guān)位到全開(kāi)位。第31頁(yè)/共35頁(yè)第三十一頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。高壓遮斷電磁閥試驗(yàn)閥門嚴(yán)密性試驗(yàn) 汽輪機(jī)啟機(jī)后并網(wǎng)之前，應(yīng)進(jìn)行主汽閥和調(diào)節(jié)閥的嚴(yán)密性試驗(yàn)。即在額定真空時(shí)，當(dāng)高、中壓主汽閥或高、中壓調(diào)節(jié)閥關(guān)閉以后，汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)迅速下降至轉(zhuǎn)速n以下，n可按下式進(jìn)行計(jì)算： n=P/P01000r/min P為當(dāng)前主蒸汽壓力，應(yīng)不低于50額定主蒸汽壓力 P0為額定主蒸汽壓力第32頁(yè)/共35頁(yè)第三十二頁(yè)，編輯于星期六：九點(diǎn) 四十六分。 DEH停機(jī)項(xiàng)目 DEH軟件停機(jī)項(xiàng)目包括： 系統(tǒng)轉(zhuǎn)速故障； 啟動(dòng)前閥門校驗(yàn)造成轉(zhuǎn)速超過(guò)100r/min； D