MW汽輪機(jī)控制保護(hù)系統(tǒng)

汽輪機(jī)控制保護(hù)系統(tǒng)EH系統(tǒng)汽輪機(jī)控制系統(tǒng)(DEH)保護(hù)系統(tǒng)（ETS）監(jiān)測(cè)儀表（TSI）EH油站冗余的EH油泵

冗余的過(guò)濾器再生裝置（分子篩+離子交換器）蓄能器（5-50L）電子設(shè)備（液位開關(guān)、壓差開關(guān)等）在線循環(huán)系統(tǒng)(循環(huán)泵、冷油器、濾油器）（各兩只）冷油器采用空氣冷卻器EH供油系統(tǒng)原理原理圖調(diào)節(jié)汽閥/再熱調(diào)節(jié)汽閥油動(dòng)機(jī)快關(guān)電磁閥伺服閥壓力油回油油缸行程發(fā)送器過(guò)濾器快關(guān)彈簧閥門主汽門/再熱主汽門油動(dòng)機(jī)方向閥快關(guān)電磁閥壓力油回油油缸過(guò)濾器快關(guān)彈簧閥門EH油動(dòng)機(jī)主汽門調(diào)門油動(dòng)機(jī)EH油管路EH液壓系統(tǒng)特點(diǎn)油箱集成式，冗余的循環(huán)泵和冷卻泵冷油器采用空冷不設(shè)機(jī)械超速，無(wú)隔膜閥不采用停機(jī)電磁閥和超速保護(hù)電磁閥，無(wú)安全油壓和OPC油壓，每只油動(dòng)機(jī)設(shè)兩只冗余的快關(guān)電磁閥LVDT采用內(nèi)置式，直流反饋信號(hào)EH系統(tǒng)油沖洗油沖洗示意圖油沖洗工具油動(dòng)機(jī)側(cè)壓力油管和回油管通過(guò)截止閥相連全壓，通過(guò)蓄能器沖洗一次沖洗一根管道系統(tǒng)圖（PID)本體系統(tǒng)圖潤(rùn)滑油、軸承、疏水、軸封等測(cè)點(diǎn)清單KKS號(hào)DEH配置(西門子T3000)系統(tǒng)通信

工業(yè)以太網(wǎng)通信協(xié)議，用于AS417H控制器、工程師站、操作員站總線間的通訊，速度可達(dá)100M。

PROFIBUS-DP通信協(xié)議用于AS417H控制器與ET200M以及FM458與ADDFEM接口間的通訊,速度可達(dá)12M?？刂破?/p>

兩對(duì)冗余的處理器417H和FM458,實(shí)現(xiàn)雙控制器冗余切換，切換時(shí)間為毫秒級(jí)。

I/O模件

I/O采用汽輪機(jī)控制專用的ADDFEM模件和通用的ET200M模件ADDFEM的模擬量輸出信號(hào)可直接驅(qū)動(dòng)伺服閥；完善的自診斷功能、傳感器斷線監(jiān)測(cè)功能、在線插拔功能DEH系統(tǒng)硬件配置冗余417H，F(xiàn)M458和ADDFEM

冗余的自動(dòng)化系統(tǒng)ProfibusDP(12Mbit/s)ADDFEM(DEH控制專用的輸入／輸出模塊)ET200M(SIEMENS標(biāo)準(zhǔn)輸入/輸出模塊)姆歐的新項(xiàng)目姆歐的新項(xiàng)目ET200MPROFIBUSDPFM458AxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxSIEMENSxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx姆歐的新項(xiàng)目xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxPROFIBUSDPFM458BSIEMENSSIEMENSADDFEMAS417AAS417BADDFEMFM458超高速處理器功能強(qiáng)大的FM458處理器用于高速的汽輪機(jī)控制高性能閉環(huán)控制和運(yùn)算處理高速響應(yīng)能力用于轉(zhuǎn)速控制和緊急遮斷高分辨率用于位置控制 128MHz,64bitRISC浮點(diǎn)處理器最小循環(huán)周期0.1ms,一般為0.5ms.

性能卓越的ADDFEM

DEH專用控制接口模塊ADDFEM12通道數(shù)字量輸入8通道模擬量輸出12通道模擬量輸入3

通道脈沖量輸入16通道數(shù)字量輸入冗余的ProfibusDP接口,支持12M/S通信速率完善的自診斷功能汽輪機(jī)控制系統(tǒng)蒸汽閥門控制應(yīng)力計(jì)算及溫度準(zhǔn)則（X準(zhǔn)則）汽輪機(jī)自啟動(dòng)汽輪機(jī)輔助系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)速/負(fù)荷控制器啟動(dòng)限制控制器(TAB)自動(dòng)閥門試驗(yàn)(ATT)壓力控制器高排溫度控制器蒸汽閥門控制(MYA01)

DEH控制簡(jiǎn)圖DEH主控制畫面DEH的功能轉(zhuǎn)速控制負(fù)荷控制應(yīng)力監(jiān)視（TSE升速率監(jiān)視功能同步功能變負(fù)荷功能甩負(fù)荷控制頻率單元

主汽壓力控制壓力限制方式

初壓控制方式

閥位控制閥位控制閥位限制高排溫度控制高排壓比控制高排壓力控制轉(zhuǎn)速/負(fù)荷控制器負(fù)荷控制器采用允許的負(fù)荷率升負(fù)荷。最大的升降負(fù)荷率根據(jù)鍋爐能力，同時(shí)還受應(yīng)力（TSE）限制。在鍋爐故障時(shí)或負(fù)荷指令變化太快，則由應(yīng)力限制器對(duì)汽輪機(jī)控制閥進(jìn)行節(jié)流。該負(fù)荷控制器的功能為：從負(fù)荷控制主汽壓力限制方式轉(zhuǎn)為初壓力控制方式。在甩負(fù)荷時(shí)防止機(jī)組超速。在帶負(fù)荷運(yùn)行時(shí)通過(guò)頻率/負(fù)荷靜特性支持電網(wǎng)頻率。根據(jù)電網(wǎng)要求以動(dòng)態(tài)及穩(wěn)定的方式使汽輪發(fā)電機(jī)在負(fù)荷島（與電網(wǎng)分開）并列運(yùn)行。轉(zhuǎn)速/負(fù)荷控制器功能改變負(fù)荷功能負(fù)荷可以由運(yùn)行人員手動(dòng)設(shè)定，或由外部系統(tǒng)（協(xié)調(diào)控制器或負(fù)荷分配器）自動(dòng)設(shè)定，在上述情況中，如果需要，設(shè)定值受TSE限制，為了改善動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性，負(fù)荷設(shè)定值的比例系數(shù)可調(diào)，并對(duì)負(fù)荷控制器直接進(jìn)行控制。從負(fù)荷控制切換到轉(zhuǎn)速控制在帶負(fù)荷運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)速設(shè)定值自動(dòng)切到正常轉(zhuǎn)速，因而當(dāng)甩負(fù)荷時(shí)可精確地控制在此轉(zhuǎn)速。當(dāng)機(jī)組脫網(wǎng)時(shí)，負(fù)荷設(shè)定值切除并自動(dòng)轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)速控制。當(dāng)機(jī)組帶負(fù)荷時(shí)，也可以從負(fù)荷控制切除為轉(zhuǎn)速控制，此切換為無(wú)擾的。

壓力控制器壓力控制器以下列兩種方式起作用。

壓力限制方式壓力限制方式時(shí)，負(fù)荷控制仍起作用，壓力控制器僅是作為限制器，在主蒸汽壓力降低時(shí)支持鍋爐壓力控制，如果主蒸汽壓力低于某個(gè)可調(diào)限制值，如低于正常壓力10bar，汽機(jī)調(diào)節(jié)閥將節(jié)流以防止主蒸汽壓力進(jìn)一步降低，在此方式壓力會(huì)很快恢復(fù)。初壓控制方式當(dāng)從壓力限制方式切到初始?jí)毫Ψ绞?，轉(zhuǎn)速/負(fù)荷控制器切換到壓力控制器，此時(shí)負(fù)荷保持不變，在初始?jí)毫Ψ绞剑琀P壓力由調(diào)節(jié)閥控制維持在某個(gè)設(shè)定值，即鍋爐負(fù)荷的變化使汽機(jī)調(diào)節(jié)閥位變化。閥位控制器。

每個(gè)調(diào)節(jié)閥有一個(gè)比例控制器，為了改善控制特性，閥位控制器接受主控制器信號(hào)，每個(gè)控制閥有一個(gè)閥門特性校準(zhǔn)，此校準(zhǔn)將進(jìn)汽流量要求信號(hào)（來(lái)自主控制器）轉(zhuǎn)化為閥位指令信號(hào)，油動(dòng)機(jī)上測(cè)得的閥位信號(hào)作為反饋送入閥位控制器，閥位控制器控制調(diào)節(jié)閥的閥位。如果實(shí)際閥位信號(hào)失效，則相應(yīng)的控制閥緩慢關(guān)閉。

閥位限止閥位設(shè)定值限止作用于每個(gè)閥位控制器，這樣對(duì)每個(gè)閥門設(shè)定值進(jìn)行限制，此作用可在控制室進(jìn)行手動(dòng)設(shè)定，也可由自動(dòng)閥門試驗(yàn)(ATT)發(fā)出進(jìn)行閥門試驗(yàn)確保汽輪機(jī)閥門開啟/關(guān)閉的正確指令復(fù)置及遮斷汽輪機(jī)遮斷系統(tǒng)復(fù)置及遮斷停機(jī)電磁閥模擬閥位信號(hào)閉鎖信號(hào)自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)節(jié)

汽輪機(jī)安全停機(jī)汽輪機(jī)啟動(dòng)裝置（TAB)的功能汽輪機(jī)啟動(dòng)裝置（TAB)的功能啟動(dòng)裝置提供一個(gè)模擬量信號(hào)去一個(gè)低選邏輯。在起動(dòng)前，當(dāng)遮斷信號(hào)釋放時(shí)，啟動(dòng)裝置將閥位信號(hào)置零，保證調(diào)節(jié)閥可靠關(guān)閉。在起動(dòng)時(shí)起動(dòng)裝置的信號(hào)開始升高，使轉(zhuǎn)速控制器進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制，當(dāng)汽機(jī)達(dá)到正常速度，并且發(fā)電機(jī)已同步，起動(dòng)裝置設(shè)定在100%位置，這樣主控制器信號(hào)不再受限制。

啟動(dòng)限制控制器(TAB)確認(rèn)設(shè)備的可靠性在運(yùn)行期間選擇單個(gè)閥門故障退出試驗(yàn)試驗(yàn)檢查活動(dòng)情況安全功能試驗(yàn)最大關(guān)閉時(shí)間提供操作員啟動(dòng)及監(jiān)視自動(dòng)閥門試驗(yàn)(ATT)的功能自動(dòng)閥門試驗(yàn)ATT操作畫面應(yīng)力監(jiān)視m+-CompressionAreaTension

AreaMeasuring

Pointsaprox.1%aprox.54%100%HeatInsulationMeasuringInsertDo(r)DrCasingWallmopermperm0heatingupcoolingdown溫度應(yīng)力監(jiān)視啟動(dòng)階段允許的溫差保溫層熱電偶缸壁熱電偶測(cè)量點(diǎn)應(yīng)力計(jì)算汽缸轉(zhuǎn)子TSE溫度裕度畫面TSE作用

計(jì)算及監(jiān)視汽機(jī)熱應(yīng)力，通過(guò)溫差來(lái)決定相應(yīng)部件的熱應(yīng)力，將此溫差與允許溫差比較來(lái)計(jì)算允許的溫升率，這樣，可以在透平材料應(yīng)力與最大的運(yùn)行靈活性進(jìn)行最優(yōu)化控制，所有測(cè)量的溫度及計(jì)算的溫度余度均進(jìn)行指示及記錄。進(jìn)行下列部件的監(jiān)視:HP主汽門閥殼，HP調(diào)節(jié)門閥殼，HP汽缸，HP轉(zhuǎn)子，IP轉(zhuǎn)子

在啟動(dòng)及帶負(fù)荷時(shí)防止汽機(jī)超過(guò)熱應(yīng)力運(yùn)行，TSE根據(jù)所測(cè)的溫差計(jì)算余量，然后作用于控制設(shè)定值，在起動(dòng)時(shí)為轉(zhuǎn)速設(shè)定值，在帶負(fù)荷時(shí)為負(fù)荷設(shè)定值。TSE可在控制室進(jìn)行投入或切除。X準(zhǔn)則可變的溫度準(zhǔn)則（X準(zhǔn)則）描述了在應(yīng)力限制內(nèi)，允許汽輪機(jī)在最佳時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)所需要的蒸汽工況.可變溫度準(zhǔn)則詳細(xì)說(shuō)明了所需要的允許下面的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)的蒸汽條件。開啟高壓主汽門，加熱主蒸汽管道和閥體開啟調(diào)門，汽輪發(fā)電機(jī)帶蒸汽沖轉(zhuǎn)汽輪發(fā)電機(jī)組加速到額定轉(zhuǎn)速汽輪發(fā)電機(jī)帶負(fù)荷可變溫度準(zhǔn)則按照功能可以分為三個(gè)不同的部分：最小的蒸汽溫度限制以避免加熱組件時(shí)的不適當(dāng)冷卻最小的汽缸溫度限制以避免在給定的蒸汽溫度下出現(xiàn)不適當(dāng)?shù)乃矔r(shí)的熱載荷在汽輪機(jī)帶蒸汽沖轉(zhuǎn)前設(shè)置過(guò)熱度汽輪機(jī)組自啟動(dòng)汽輪機(jī)主控程序在汽輪機(jī)啟動(dòng)沖轉(zhuǎn)及帶負(fù)荷工程中，監(jiān)視汽輪機(jī)的狀態(tài)，如蒸汽溫度、閥門及汽缸的金屬溫度，并判斷是否滿足機(jī)組啟動(dòng)沖轉(zhuǎn)的條件（X準(zhǔn)則）。在啟動(dòng)過(guò)程中在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)向汽輪機(jī)輔助系統(tǒng)及其它相關(guān)系統(tǒng)發(fā)出指令并從這些系統(tǒng)接受反饋信號(hào)，使這些系統(tǒng)的狀態(tài)與汽輪機(jī)啟動(dòng)的要求適應(yīng)。

汽輪機(jī)啟動(dòng)高中壓聯(lián)合啟動(dòng)高壓缸先進(jìn)汽，中調(diào)門在16%流量時(shí)開啟根據(jù)高排溫度調(diào)節(jié)高中壓調(diào)門的開度，調(diào)整高中壓缸流量比DEH的功能輔助系統(tǒng)控制潤(rùn)滑油系統(tǒng)控制控制油系統(tǒng)控制汽機(jī)本體疏水系統(tǒng)控制軸封系統(tǒng)控制抽汽逆止門控制盤車控制低壓缸噴水控制潤(rùn)滑油系統(tǒng)控制畫面DEH控制邏輯圖保護(hù)系統(tǒng)（ETS）汽輪機(jī)超速保護(hù)(OPS)

：

機(jī)組不設(shè)機(jī)械危急遮斷器，采用電子超速裝置。當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速超過(guò)設(shè)定值時(shí)，發(fā)出停機(jī)信號(hào)。電子保護(hù)系統(tǒng)(EPS)：

采集所有需要停機(jī)的模擬量的值，當(dāng)這些值超過(guò)設(shè)定值時(shí)，發(fā)出停機(jī)信號(hào)。

汽輪機(jī)遮斷系統(tǒng)(TTS)

：接受所有的停機(jī)信號(hào)，使停機(jī)電磁閥動(dòng)作，遮斷機(jī)組。

BRAUN三通道轉(zhuǎn)速監(jiān)視器☆三個(gè)測(cè)量通道☆當(dāng)3個(gè)測(cè)量通道的測(cè)量結(jié)果不同時(shí)，報(bào)警信號(hào)的發(fā)出由3個(gè)通道中的2個(gè)通道同時(shí)確定?！钕到y(tǒng)不斷檢查傳感器輸入回路，不同通道的傳感器輸出信號(hào)被同時(shí)監(jiān)測(cè)，并對(duì)各通道進(jìn)行合理的控制。任何一個(gè)故障都發(fā)出報(bào)警信號(hào)?！钜粋€(gè)獨(dú)立的數(shù)字信號(hào)發(fā)生器，用以模擬轉(zhuǎn)速變化，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面的調(diào)試實(shí)驗(yàn)，可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)操作或自動(dòng)模擬。超速保護(hù)構(gòu)成電子保護(hù)系統(tǒng)(EPS)

汽輪機(jī)電子保護(hù)系統(tǒng)接受傳感器、熱電偶等重要的保護(hù)信號(hào)。當(dāng)這些信號(hào)超過(guò)預(yù)設(shè)的報(bào)警值時(shí)，發(fā)出報(bào)警。當(dāng)參數(shù)繼續(xù)變化超過(guò)遮斷值時(shí)，發(fā)出遮斷信號(hào)，通過(guò)TTS系統(tǒng)動(dòng)作停機(jī)電磁閥，遮斷機(jī)組。標(biāo)準(zhǔn)的保護(hù)包括三取二組態(tài)（除振動(dòng)信號(hào)采用二取二）。汽輪機(jī)保護(hù)條件通過(guò)模擬量測(cè)量，信號(hào)不間斷的進(jìn)行監(jiān)視和比較。通過(guò)數(shù)字化自動(dòng)系統(tǒng)執(zhí)行信號(hào)處理。采用這種設(shè)計(jì)，可以精確完成所有汽輪機(jī)組保護(hù)回路而不需要進(jìn)行額外的試驗(yàn)。汽輪機(jī)遮斷系統(tǒng)(TTS)

汽輪機(jī)遮斷系統(tǒng)(TTS)是一個(gè)連接EPS/OPS系統(tǒng)和遮斷電磁閥的二通道系統(tǒng)。所有的汽輪機(jī)遮斷指令，OPS、EPS、發(fā)電機(jī)保護(hù)、遮斷按鈕等產(chǎn)生停機(jī)信號(hào)，都通過(guò)TTS系統(tǒng)動(dòng)作遮斷電磁閥。停機(jī)信號(hào)和電磁閥控制信號(hào)采用故障安全型卡件，雙通道輸入輸出。主要停機(jī)信號(hào)

超速保護(hù)

三取二(數(shù)字量)

軸向位移大

三取二(模擬量)

排汽壓力大

三取二(模擬量)

排汽溫度高

三取二(模擬量)

潤(rùn)滑油壓低

三取二(模擬量)

油箱油位低

三取二(模擬量)

軸承溫度高

三取二(模擬量)

軸承振動(dòng)大

二取二(模擬量)

就地手動(dòng)停機(jī)按鈕

(數(shù)字量)

控制室手動(dòng)停機(jī)按鈕

(數(shù)字量)

其它汽輪機(jī)保護(hù)指令

(數(shù)字量)

其它保護(hù)信號(hào)(數(shù)字量)ETS技術(shù)特點(diǎn)

超速保護(hù)系統(tǒng)(OPS)是帶有自動(dòng)在線試驗(yàn)的特殊電子系統(tǒng)，提供3只獨(dú)立的轉(zhuǎn)速探頭和通道

。電子保護(hù)系