大型汽轮机DEH介绍

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1、一、概述数字电液控制系统，DEH（DigitalElectro-HydraulicControlSystem），目前普遍采用的是以DCS为基础的DEH系统，它具有对汽轮机发电机的启动、升速、并网、负荷增/减进行监视、操作、控制、保护等功能，以及数字处理和CRT显示功能。主要内容一、DEH系统的构成二、DEH系统的主要功能一、DEH系统的构成DEH系统由被控对象、CRT图像站、数字控制器及EH油系统构成，如图15-1所示。图15-2为DEH系统的被控对象示意图。由锅炉来的主蒸汽经高压主汽门(TV)和高压调节阀门(GV)进入高压缸

2、，高压缸的排汽经再热器再热后，通过中压主汽门(RSV)和中压调节阀门(IV)进人中、低压缸，蒸汽在高、中、低压缸膨胀做功，冲转汽轮机，从而带动发电机发电。调整阀门开度或蒸汽参数可达到调节汽轮发电机组的电功率或频率的目的。两个中压主汽门在机组正常运行时不参与调节，异常工况时，关闭所有的阀门可起到保护机组的作用。图15-2DEH系统的被控对象示意位于计算机室内的数字控制器由输人通道、主控制器和输出通道等构成。输入通道通过传感器将反映机组状态的参数(如油开关状态、金属温度、振动等)和被控量(转速，发电机功率、调节级压力等)进行转换、

3、隔离、放大等处理后送入主控制器。在主控制器内部，一方面对外部命令和机组状态量进行处理后，送CRT显示屏、打印机等，将系统的运行方式以及目前机组的状态告诉操作员，为操作运行提供信息；EH油系统由高压抗燃油供油系统(EH供油系统)、电液转换执行机构和危急遮断控制组件构成。EH供油系统向电液转换执行机构提供高压抗燃油，电液转换执行机构将DEH控制器来的控制信号转换成EH油压信号，直接操纵各个蒸汽阀门(高、中压主汽门和调节阀)的开度。危急遮断控制组件将危急遮断系统所形成的遮断汽轮机的电信号转换成液压信号，关闭所有的进汽阀门，实现紧急停

4、机以保证机组的安全。另一方面，将运行人员输入或者是外部输入的增、减机组速度／负荷的命令变成机组所能接受的指令，经现时刻的被控量的校正(如频率校正、发电机功率校正、调节级压力校正)后，形成相应的控制量。该控制量经输出通道校正、D／A转换、比较及功率放大后送至电液转换执行机构以改变阀位的开度，实现机组的转速(或负荷)控制。位于集控室内的CRT图像站由CRT显示器、工业用PC机、打印机、操作盘和显示盘等外围设备构成，它用来实现人--机对话功能。操作员可将对机组的控制命令(如目标转速／负荷、变化率)、运行方式、控制方式和阀门试验方式的

5、选择等操作指令通过操作盘送至主控制器，从中获得机组的状态信息并进行监视。二、DEH系统的主要功能(一)实现机组的自动启停(二)实现机组的负荷自动控制(三)实现汽轮发电机组的自动监视与控制(四)实现汽轮发电机组的自动保护(五)手动控制，无扰切换、冗余切换及其他(一)实现机组的自动启停DEH系统有高压缸冲转和中压缸冲转两种启动方式。一般情况下，高压缸冲转适应于机组的冷态启动方式，而中压缸冲转适应于机组的热态启动方式。高压缸冲转时，由高压主汽门和高压调节阀门控制机组的升速与升负荷，中压调节阀门和中压主汽门在整个启停过程中均处于全开状

6、态。中压缸冲转时，除了高压主汽门和调节阀门外，中压调节阀门也参与机组的速度和负荷控制。(二)实现机组的负荷自动控制机组并网后带上5％P的初始负荷，0如果机组是冷态启动，则由高压调节阀门控制机组的升／降负荷；如果是热态启动，中压调节阀门参与高压调节阀门的负荷控制，在机组负荷大于35％的额定负荷以后，中压调节阀门全开，将由高压调节阀门控制机组的升／降负荷。(三)实现汽轮发电机组的自动监视与控制汽轮发电机组的自动监视与控制功能由ATC（AutomationTubineControl）软件包完成，它由两个任务程序和16个子程序组成。在

7、操作盘上设有四个带灯PUSH／PULL按钮：ATC切除、ATC监视、ATC进行、ATC启动，用来确定ATC状态。在机组启动过程中，若在ATC监视下，且满足ATC启动条件时，按“ATC启动”键可进入ATC启动方式，此时ATC软件包将根据机组的状态参数与相关数据进行分析、计算，向DEH系统提供机组当前的目标值、升速率、升负荷率、是否要求保持以及请求脱机的信息等，将汽轮发电机组从静止状态开始，逐渐进行盘车、升速、暖机、直至同步并网，实现汽轮机的全自动启动。当按下“ATC监视”键时，可进入汽轮发电机的自动监视和报警。一旦有参数越限，就

8、在CRT上显示或由打印机打印，供运行人员参考。•从“ATC监视”可进入“ATC切除”状态，这时，系统只执行ATC扫描，把越限参数存储起来，一旦重新进入“ATC监视”状态时，则把已存的越限参数写上，从CRT或打印机上输出。(四)实现汽轮发电机组的自动保护1．OPC超速保护控制器