汽轮机DEH.pdf

第五章 汽轮机数字电液（DEH ）控制系统 一，再热汽轮机的特点 (1)由于中间再热容积的存在，导致中、低压缸功率滞后，降低了 机组对负荷的适应性。 (2)大型汽轮机的再热容积的时间常数大 （8~ 12s）,导致机组组成 部件、控制规律的变化： 1)当机组甩负荷时，即使主汽阀、调节汽阀立即关闭，再热容 积贮存的蒸汽，能使机组超速40％以上。因此，要增设中压主汽 阀和调节汽阀，在机组甩负荷时，同时关闭两种进汽阀。 2)再热汽轮机对控制的要求是：高压调节汽阀用于控制负荷或 转速，要求全程可调；中压调节汽阀从启动到约1/3负荷以下可 调，1 ／3负荷以上全开，不参与调节。 图9—1 引进型300MW机组的数字电液控制系统 二、大型汽轮机的数字电液控制系统(DEH) （一) 引进型300MW机组数字电液控制系统 1，300MW机组DEH控制系统的组成： 图9—1所示为引进型300MW机组的数字电液控制系统，它由以计 算机为主体的数字系统和采用高压抗燃油的液压伺服系统两大部 分组成。数字系统的输出，经转换和放大后，由液压伺服系统去 控制各执行机构，其组成如下。 （1)电子控制器：主要包括数字计算机、混合数模插件、接口和 电源等设备，用于给定、接受反馈信号、逻辑运算和发出指令进 行控制等。 (2)操作和监视系统：主要是图像站(DAS)，包括操作盘、独立的 计算机、显示器和打印机等，用于运行人员提供运行信息，进行 人机对话、操作和监督等。 （3)油系统：高压油和润滑油系统。高压油为抗燃油，为控制和保 护系统提供控制和动力用油，接受电子控制器和操作盘来的指令 动作；润滑油为轴承提供润滑和冷却用油。 (4)转换、放大和执行机构：包括伺服系统，手动备用控制系统， 以及具有附加快关、隔离和逆止装置的单侧油动机等，负责控制 高、中压主汽阀和调节汽阀。 (5)保护系统：主要包括继电系统和电磁阀，用于防护和遮断机组 防护系统(OPC)用于机组超速时关闭高、中压缸调节汽阀；保护 系统(ET5)用于参数严重超标、危及机组安全时，紧急关闭所有 的主汽阀和调节汽阀，立即停机。此外，还有机械超速保护和手 动遮断系统等。 另外，为机组的控制、自启停和监督服务用的测量和转换元 件也是必不可少的。 2，300MW机组DEH控制系统的特点和功能： 新华公司的DEH系统，是在引进西屋公司DEH—Ⅲ型系统，利用 数字计算机、高压抗燃油新技术，具有许多新的特点： (1)主控制机有A、B两台，一台工作，一台热备用，具有自诊断功 能，容错技术可实现无扰切换。另有C 机为自动程序控制使用。 (2)系统具有多种控制模式、多种运行模式和多种手动模拟系统， 可实现自动、手动跟踪和无扰切换。 (3)系统具有灵活性，可在线改变控制模式、速度变动率和阀门管 方式等。 (4)通过监控和数值计算，可实现机组的自启停、自动并网和加负 荷，以及完整的故障保护和阀门快关功能。 (5)系统主控参数具有完善的、可靠的判别功能，采用 “三选二” 的选择方法；数据采集系统(DAS)为自动程序控制(ATC)提供必须 的状态变量；CRT图象站具有对系统自身和机组全面监控、显示、 制表和打印功能。 由于这些特点，使DEH系统功能强、精度高。在额定参数下转 速的控制偏差为±2r ／min，功率偏差为±2MW。 (二)英国GEC公司的数字电液控制系统 （略） (三)阿尔斯通公司的数字电液控制系统 （略） 三，DEH控制系统的工作原理 图9—4所示为引进型300MW汽轮机DEH系统的原理图，图中的输 p  出是转速()，外扰是负荷变化R，内扰是蒸汽压力 ，转速 n 和功率  给定。 p 图9—4 引进型300MW汽轮机DEH系统的原理图 p 1，三种反馈信号：设置了调节级压力 、机组功率P和转速n三种