发布时间 : 星期六 文章汽轮机数字电液控制系统DEH介绍及控制方式讨论(4)更新完毕开始阅读657ace2d86c24028915f804d2b160b4e777f8147
采集板进行A/D转换，三路转换信号在计算机内三选二后进入控制回路。转速信号是用三个变送器分别送三块MCP板，转换后，在计算机内进行三选二，再进入控制回路。所有模拟量输入都有隔离放大器进行隔离。 基本控制开关量如：挂闸（ASL）、并网（BR）等均由二路或三路现场信号输入，DEH中由三个不同通道输入，进行三选二处理。
检测回路：二级隔离回路。输入和输出开关量都是常开，无源触点，闭合有效。检测回路如下图所示：
伺服控制回路：
DEH--ⅢA的控制输出，最终由阀门管理程序分配到各个阀门，给出每个阀门的开度指令，阀门开度指令送到每个阀门控制卡（VCC卡）。阀门控制卡中的阀门伺服控制回路原理如下图所示：
其中：OFFSEL---偏臵调整、G---回路总增益
LVDTG---LVDT增益调整、LVDT0---LVDT0增益调整 每个调门有一个伺服回路控制卡（VCC卡），典型的200MW机组共8块。 工作原理：DEH输出的信号首先经函数变换（凸轮特性）到VCC卡，转换为阀位指令，经功率放大输出去控制伺服阀油动机。油动机位移经LVDT变送器转换为电压信号反馈到综合放大器与阀位指令相比较，当其两者相等时，油动机稳定在某一位臵上。 调节器及控制对象
由以上的给定及输入，即可构成DEH的调节回路。调节器输出最终转换为伺服系统指令，由伺服系统控制油动机，从而控制阀门的开度，最终达到控制汽轮机转速及功率的目的。 主要自动调节功能如下： （1）汽机转速控制 （2）自动同期控制 （3）负荷控制
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（4）一次调频 （5）协调控制 （6）快速减负荷 （7）主汽压控制
（8）单、多阀（顺序阀）控制（纯电调系统） （9）阀门试验 （10）OPC控制
（11）汽轮机程控启动 （12）甩负荷工况控制 （13）双机容错 （14）手动控制
2．2．2、监视功能：
现场来的信号和DEH的数据，通过数据高速公路直接送到操作员站和工程师站，再由操作员站PC机将处理过的信息送到CRT显示和打印机上打印。打印机能够完成各种画面打印、越限报警打印以及事故追忆打印等。DEH控制系统操作员站提供了监视汽机运行状态的典型画面，所有画面均可由用户很方便的进行添加和修改，包括事故追忆内容等。主要有以下功能： （1）对各种参数实时显示 （2）报警一览及报警历史 （3）实时趋势和历史趋势 （4）报表生成及打印 （5）操作员行为记录 （6）SOE记录 （7）自检功能
2．2．3、DEH系统的连锁保护 （1）OPC（103%超速保护）系统
机组超速保护系统（OPC），有两条回路可以启动。原理图如下图：
1、调节级压力IMP>30％，即机组运行在30％负荷以上时，油开关（MGB）跳闸信号同时出现时，启动触发器，输出OPC全关信号去关GV、IV。延时3s—4s后，转速n<103％，触发器复位。
2、任何情况下，只要转速n>103％，关GV、IV, n<103％时恢复。
注：转速和压力信号由硬件板MCP检测和逻辑判断。为了提高可靠性，OPC控制逻辑采用三选二方式。另外OPC信号或ETS动作信号还可以直接送到伺服控制回路，通过电液伺服阀将阀门关闭，防止机组超速。电磁阀回路阀门关闭时间为0.2—0.3s，能有效防止机组超速。
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3、103%超速电磁阀工作原理：两只OPC电磁阀并联，这种结构是为了提高系统的可靠性。正常运行时，OPC电磁阀线圈失电电磁阀关闭，封锁了超速母管的泄油通道，使高压调门和中压调门的执行机构活塞下的油压建立起来，当机组出现全甩负荷或转速大于103％额定转速时，超速保护控制器激励两只OPC电磁阀，阀门开启释放超速母管压力油，引起泄荷阀泄油，快速关闭调节阀门（GV和IV）。 （2）ETS（110％超速保护）系统。
为了防止汽轮发电机在运行过程中，因设备工作异常而导致汽轮机重大损伤事故，DEH系统建立了危急遮断系统，当有危急机组安全的事故发生，危急遮断系统可及时动作，通过操作自动保护系统的执行部件（四只AST电磁阀），关闭进汽阀门，实现紧急停机。自动保护系统执行部件在EH油系统中，将自动保护系统的控制信号（危急遮断系统）转化成液压油信号，关闭阀门。包括四只AST电磁阀、两个单向阀和压力开关等。
AST电磁阀：四只AST电磁阀采取并、串混联形式安装以提高系统的可靠性，避免误动作和拒动作.AST电磁阀是内外两级导阀，机组正常运行时，通电线圈受激励关闭内导阀，经节流后的EH抗燃油作用于导阀活塞上，以关闭外导阀，封闭了自动停机危急遮断母管上的抗燃油泄油通道，使所有阀门执行机构活塞下的油压建立起来，以便进行各种控制。当机组运行工况异常时，危急遮断系统切断AST电磁阀的电源，内导阀打开，AST自动停机母管压力油泄油，关闭高压主汽门和中压主汽门，连接自动停机母管和母管的两个单向阀，在自动停机母管泄油的同时也泄放了超速母管的压力油，导致高压调门和中压调门的关闭，从而实现了汽轮机停机的自动保护。
AST电磁阀两串两并安装，动作状态可由63-1/ASP和63-2/ASP两个压力开关显示：
20-1/AST与20-3/AST并联，任意一个动作则63-1/ASP动作 20-2/AST与20-4/AST并联，任意一个动作则63-2/ASP动作 AST电磁阀和压力开关安装示意图如下：
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其中：63-1/ASP（ASP-1压力开关）整定为压力≥9.5Mpa动作 63-2/ASP（ASP-2压力开关）整定为压力≤4.2Mpa动作
单向阀：单向阀位于自动停机母管（AST）和超速保护母管（OPC）之间，在危急遮断母管泄油时，也会导致超速保护母管泄油，最终的结果是关闭所有进汽阀门（高、中压主汽门和高、中压调门）；如果是超速保护母管泄油，单向阀则维持危急遮断母管油压不变，高、中压主汽门仍处于正常位臵，只关闭高、中压调门。 隔膜阀：隔膜阀连接了危急遮断母管于无压力回油管，它受控于润滑油系统。机组处于机械超速或手动遮断指令时，润滑油母管的油压降低，隔膜阀在其内部弹性力的作用下，使危急遮断母管于无压力回油管接通，泄放危急遮断母管（AST）的压力油，关闭所有进汽阀门，从而达到停机的目的，维护机组的安全。隔膜阀装于前轴承座的侧面，当汽轮机正常运行时，润滑系统的透平油通入阀盖内隔膜上面的腔室中，克服了弹簧力，使阀保持在关闭状态，堵住了危急遮断母管通向无压力回油管的通道。 （3）油泵互为备用连锁
为提高EH油系统的可靠性，采用两台EH油泵方式。正常运行时一用一备，当EH母管油压力降到11.2Mpa时，压力开关63/MP动作，启动备用油泵。保证EH油系统压力稳定。
其中：63/MP压力开关（油压低联动备用泵压力开关）整定为压力≤11.2Mpa时动作。
（4） EH油压低停机保护。
当EH油系统油压降到9.5Mpa时压力开关63-1、2、3、4/LP动作，停EH油泵，并且AST电磁阀动作，所有阀门快速关闭，汽轮机停机。63-1、2、3、4/LP是4个压力开关，都整定为压力≤9.5Mpa时动作。 （5）温度联锁
当EH油箱内温度低于20摄氏度时，温度开关23/EHP动作，禁止启动EH油泵，并联锁启动电加热器。
温度开关23/EHP整定为温度≤20摄氏度动作。 （6）液位联锁
当EH油箱液位≤200mm时，液位开关71/FL1-4动作，停EH油泵。
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