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DEH工程操作说明书



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概述.....................................................................................................

...................................... 2 DEH 操作画面介绍 ................................................................................................................. 2 启动........................................................................................................................................... 3 设置目标转速........................................................................................................................... 3 冲转........................................................................................................................................... 4 3000 r/min 定速 ........................................................................................................................ 4 同期........................................................................................................................................... 4 并网带初负荷........................................................................................................................... 5 升负荷....................................................................................................................................... 5 并网状态下控制方式的投切 ........................................................................................... 5 高负荷限制....................................................................................................................... 6 投入高抽供热 ................................................................................. 错误!未定义书签。 抽汽压高限制动作 ......................................................................... 错误!未定义书签。 供热解偶方式 ................................................................................. 错误!未定义书签。 主汽压力低限制 ............................................................................................................... 6 主汽门活动试验 ............................................................................................................... 7 阀门严密性试验 ............................................................................................................... 7 超速试验........................................................................................................................... 8 紧急手动........................................................................................................................... 8 阀门维修开关的使用 ....................................................................................................... 9 自动调零调幅功能 ........................................................................................................... 9 仿真模拟........................................................................................................................... 9

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1 概述
DEH 系统数字电液调节系统(Digital Electro-Hydraulic Control System, DEH)采用杭州和利时自动化有限公司的 HOLLiAS-MACSV 系统而完成。 该控制系统 主要包括以下功能: 1、转速控制:实现转速的大范围控制功能,从机组启动到 3000r/min 定转 速,到 110%超速试验,在并网之前为转速 PID 回路控制,其目标转速及 升速率可在 DEH 主控画面上设定。 2、功率控制:并网后可实现功率 PID 回路控制,其目标功率及负荷率可在 DEH 主控画面上设定。 3、阀位控制:并网后可实现阀位控制,操作员可通过阀位控制的增、减按 钮来改变调门开度。 4、抽汽压控: 带负荷后可实现抽汽压控, 其目标压力及抽压变化率可在 DEH 主控画面上设定。 5、高负荷限制:当机组实际负荷大于高负荷限制值时,高负荷限制动作, 逐渐关小调门,使实际负荷小于高负荷限制值。 6、抽汽压力高限制:当机组抽汽压力大于抽汽压力限制值时,抽汽压力高 限制动作,逐渐开大中压调门,使实际抽汽压力小于抽汽压力限制值。 7、主汽压力低限制:若投入“低汽压限制” , 当主汽压力低于低汽压限制 值时,限制动作,逐渐关小高压调门恢复汽压。 8、低真空限制:当低真空限制投入时,若负荷高于当前真空所允许的负荷 值,限制动作,逐渐关小调门使负荷降到允许的范围之内。 9、OPC 超速限制:OPC 超速限制的功能是当汽轮发电机组甩负荷以及超速 103%时,将 OPC 电磁阀打开,快速关闭高、中压调节阀,防止汽轮发电机 组超速。 10、超速保护:超速保护的功能是当汽轮发电机组转速超过 110%时,发出 打闸信号。 11、紧急手动:伺服单元在通讯故障后,转为紧急手动方式。操作员可通过 手操盘的增、减按钮控制高、中压油动机。

2 DEH 操作画面介绍
2.1 菜单画面 2.1.1 在 MACSV 系统在线运行画面上,单击“电调主控”按钮,即进入 DEH 的“主控画面” ; 2.1 .2 DEH 的操作画面包括电调主控、电调试验、系统状态等共 3 幅。操作员 通过单击菜单,可方便地进行画面切换。
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2.1.3

在菜单栏下边,显示机组的一些主要参数和当前状态。表明汽机当前的运 行状态,指示灯灯亮(红色)有效。状态指示灯,分别为已挂闸、主汽门 开、转速过临界区、已并网、已供热、紧急手动、滤网堵塞、仿真状态等。 操作的按钮上的指示灯变红或指示块变亮都表示汽轮机进入该种运行状 态,无效时按钮灯变暗汽轮机退出该种运行状态。

3 启动
系统上电后的初始状态: 系统上电后,DEH 画面状态显示区:已挂闸、主汽门开、转速过临界区、已 并网、已供热、紧急手动状态等灯均灭。 硬操盘: ? 调门开度显示正常; ? 超速试验钥匙开关置于“正常”位, “打闸”按钮灯亮; ? “紧急手动” 、 “手动增” 、 “手动减”按钮灯均灭。 启动步骤: 在机组已跳闸状态下,由操作员就地将启动阀摇至最低位,将危急遮断装 置复位,当安全油压建立后,挂闸工作完成, “已挂闸”灯亮。系统挂闸后主汽 门自动打开。然后按“运行”按钮,中压调门全开,转速控制面板亮,机组已进 入等待冲转状态。 在汽轮发电机组并网前,DEH 为转速闭环无差调节系统。其设定点为给定转 速。给定转速与实际转速之差,经 PID 调节器运算后,通过伺服系统控制油动机 开度,使实际转速跟随给定转速变化。 在目标转速设定后, 给定转速自动以设定的升速率向目标转速逼近。 当进入 临界转速区时,自动将升速率改为 400rpm/min 快速冲过去;若进入临界区前的 升速率已大于 400rpm/min,则升速率保持原值不变。在升速过程中,通常需对 汽轮机进行暖机,以减小热应力。 ? 目标转速是期望达到的转速;给定转速是经速率处理后对机组的转速请求

4 设置目标转速
机组在挂闸运行时, 根据高压缸壁温度自动判断机组状态, 系统会自动选择 一个升速率分别为(冷态 100rpm/min、温态 200rpm/min、热态 300rpm/min、极 热态 500rpm/min) 。在输入目标转速在转速控制栏目标转速输入框中单击鼠标左 键,输入目标转速(一般设定为 3000 r/min)值,回车。 在下列情况下,DEH 会自动设置目标转速: ? 汽机刚运行时,目标转速为当前实际转速; ? 发电机油开关刚断开时,目标转速为 3000 r/min; ? 汽机已跳闸,目标转速跟踪给定转速, 给定转速跟踪实际转速; ? 目标转速错误地设在临界区内,将其改为该临界转速区的下限值,具体
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数据根据机组而定。

5 冲转
? ? ? ? 目标转速设定后,给定转速将以默认的升速率向目标转速靠近,机组开始冲 转; 司机可根据实际情况在升速率输入框内修改升速率, 允许取值范围为 0~800 rpm/min; 随着给定转速的增加,总阀位给定增加,油动机开启,机组转速增加; 500 转暖机:机组转速升至 500 r/min, “暖机”灯亮,机组保持 500 r/min; 暖机时间为(司机在自动暖机时间设定窗口中设定的暖机时间)或按灭“暖

机”按钮后继续升速; ? 转速过临界 给定转速进入临界区时, 自动以 400 rpm/min 以上的升速率冲过临界转速 区。 ? 1200 r/min 和 2500 r/min 下暖机:机组转速分别升至 1200 r/min 和 2500 r/min 时, “暖机”灯亮,机组分别保持在 1200 r/min 和 2500 r/min;暖机 时间到(司机在自动暖机时间设定窗口中设定的暖机时间)或按灭“暖机” 按钮后继续升速; ? 升速至 2950 r/min 时,升速率自动改为 50 r/min/min; ? 操作员控制 在升速过程中, (1)单击“给定保持”按钮, “给定保持”灯亮,机组维 持当前转速; 若此转速落在临界转速区内, 将自动降到该临界转速区的下限值; (2)可随时修改目标转速和升速率。

6 3000 r/min 定速
给定转速等于目标后,机组维持在目标转速 3000 r/min。 新机组或大修后首次启动,需进行各种电气试验。做假并网试验时,发电 机隔离刀闸断开,DEH 接收到假并网信号,在油开关同期合闸后,由于发电机 并未并网,DEH 仍然为转速控制状态。

7 同期
并网前的各试验均完成后,机组转速在 2985~3015 r/min 时,可转入同 期方式时,当电气方面发出同期申请后,按亮“同期方式”按钮, DEH 即进 入同期方式,同时 DEH 发出“同期允许”信号,电气此时根据情况,发出同期 增或减信号,调整机组目标转速,以满足同期要求。 DEH 收到同期增、减信号后,转速在 2985~3015 r/min 内,以当前的变 化率变化,将机组带到同步转速。
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8 并网带初负荷
当同期条件均满足时,油开关合闸,DEH 立即自动在原有的阀门开度上增开 2-4%左右,此开度可根据机前压力适当进行调整,使发电机自动带上初负荷避免 出现逆功率。并网后 DEH 处于阀控状态。 在电调升速过程中无法切至紧急手动,在并网后如果切至紧急手动状态下, 若机组此时解列,机组将自动跳闸。等待伺服板切回自动后才能重新启机。

9 升负荷
9.1 阀位控制升负荷 并网带初负荷后,DEH 自动转为阀控方式,操作员可通过设置目标阀位和阀 位变化率或点按“阀控”增、减按钮改变总阀位给定值(单位为%) ,来控制调门 开度。 9.2 功率控制升负荷 功控条件满足时,方可投入负荷反馈。在目标功率输入框内单击鼠标左键, 输入目标功率值,按“回车”键。机组功率自动以当前负荷率向目标值靠近。操 作员可在额定负荷的 0~20%内修改负荷率(MW/min) 。 9.3 暖机 汽轮机在升负荷过程中,考虑到热应力、胀差等各种因素,需进行暖机。若 需暂停升负荷,可单击电调主控画面上“给定保持”按钮,发“给定保持”指令; 在滑压升负荷期间,一般不投功率控制方式。若需暖机,应由燃烧控制系统 维持燃烧水平,来保持负荷不变。否则应投阀控,通过调节阀的节流作用,来保 持负荷不变。

10 并网状态下控制方式的投切
10.1 功控反馈 功率控制器也是一个 PID 调节器,给定功率与实际功率的差值,经过计算给 出负荷参考量来控制调节阀开度,保持功率不变。 10.2 功控反馈投入 在电网要求机组维持负荷不变时,可投入功率反馈控制。功率控制的投入条 件为: (1) 机组已并网,负荷在额定功率的 3%~105%之间; (2) 功率信号正常; (3) 主汽压力低限制未动作; (4) 高负荷限制未动作; (5) 抽汽压力高限制未动作; (6) 真空低保护未动作;
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(7) 不在紧急手动方式; 当以上条件满足时,单击主控画面上“功控”按钮,如按钮灯点亮,则表明 功率反馈已投入。 操作员可在目标功率输入框内修改目标功率;目标功率可在额定负荷 3~ 120%范围内设定(MW),负荷率也可在额定负荷 0~20%范围内修改(MW/min)。 10.3 功控反馈切除 在功率反馈投入时,若下面任一条件出现,则功率控制切除: (1)单击主控画面上“CV 阀控”按钮; (2)负荷小于 3%或大于 105%或功率信号故障; (3)油开关断开; (4)汽机跳闸; (5)主汽压力低限制动作; (6)高负荷限制动作; (7)抽汽压力高限制动作; (8)真空低保护动作; (9)紧急手动方式; (10)解偶退出脉冲; (11)实际功率与给定功率偏差大于额定负荷 10%。 当“功率控制”按钮灯灭时,表明功率反馈已切除。 在下列情形下,为保证切换无扰,DEH 将自动跟踪当前的相应的实际值设置 目标值: ? ? ? ? 功率反馈刚投入时,目标功率值为当前负荷值(MW) ; 发电机刚并网时,DEH 自动定位初负荷给定值(MW) ; 反馈刚切除时,阀位给定为参考量(%) ; 跳闸时,目标为零。

11 高负荷限制
并网后,若需修改高负荷限制值,在主控画面高负荷限制的输入框内单击鼠 标左键,输入高负荷限制值,按“回车”键,则修改完毕。高负荷限制值可在额 定负荷 80~120%范围内设定(MW)。 当负荷大于高负荷限制值时,高负荷限制动作,DEH 转为阀控方式,总阀位 给定以 25%/min 的速率减小,功控和阀控按钮灯变灭,荷低于限制值或功率减到 20%额定值时,动作结束。 动作结束后自动默认为阀控方式。

12 主汽压力低限制
在低汽压限制未投入时, 可修改汽压限制设定值。 在低汽压限制输入框内单
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击鼠标左键,输入低汽压限制值,按“回车”键,则修改完毕。 低汽压限制投入时,不能修改低汽压限制值。 投入条件为: (1)主汽压力信号无故障且在并网状态; (2)主汽压力大于 90%; (3)当前主汽压力与限制值的差值超过限制值的 5%。 条件满足后,单击 “低汽压限制”按钮,按钮灯亮,表示主汽压力低限制 已投入。 当主汽压力低于限制值时,主汽压力低限制动作,总阀位给定以 15%/min 的速率减小,主汽压力高于限制值或总功率减到 20%时,动作结束。 动作结束后自动默认为阀控方式。 在低汽压限制投入时,主汽压力故障或解列或单击“低汽压限制”按钮,按钮灯 灭,表示低汽压限制已切除。

13 主汽门活动试验
? ? 机组并网后要定期做主汽门活动试验步骤 按亮允许主汽门活动试验按钮。 在现场主汽门旋动主汽门活动滑阀,直到主汽门下降到符合位置后,再将旋 动主汽门活动滑阀转动至正常位置。

? 试验完毕后在画面上按灭主汽门活动试验按钮 ? 注意:在做主汽门活动试验时,确保将主汽门试验按钮按灭,否则将影响计 算机对机组状态的判断,影响机组运行安全

14 阀门严密性试验
阀门严密性试验的条件为: ? “试验允许”按钮灯亮; ? 发电机脱网; ? 机组已运行; ? 转速大于 2985 r/min。 (1)主汽门严密性试验 试验步骤如下: 单击“主汽门严试开始”按钮,按钮灯亮: ? 就地手动关闭主汽门; ? 转子惰走,记录惰走时间; ? 当转速降到可接受转速时,停止惰走; ? 单击“试验停止”按钮; ? 使“试验允许”按钮灯灭,主汽门严密性试验结束;
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? 打闸机组,重新挂闸开主汽门,启动机组。 (2) 调门严密性试验 试验步骤如下: 单击“CV 调门严试开始”按钮,按钮灯亮,完成如下过程: ? 总阀位给定置零; ? 转子惰走,记录惰走时间; ? 当转速降到可接受转速时,停止惰走; ? 单击“试验停止”按钮,维持当前转速; ? 使“试验允许”按钮灯灭,高压调门严密性试验结束。

15 超速试验
机组在脱网转速控制状态下运行, 将硬操盘上超速试验钥匙开关置于 “超速试验” 位置。 (1)103%超速限制 用于检验 103%超速限制的动作转速。 (1) 按“103 试验允许”按钮,允许做 103%超速试验; (2) 设置目标转速>3090r/min,机组转速逐渐升高,到 3090r/min 时, 调门全关; (3) 修改目标值为 3000r/min。 (2)电气超速 110%试验 a、 按亮“110 试验允许”按钮,允许做电气 110%超速试验; b、 设置目标转速 >3300r/min ,此时目标转速最高可设定为 3360 r/min; c、 修改合适的升速率,机组转速逐渐升高,到 3300r/min 时,DEH 开出到 ETS 打闸,记录试验结果。 (3)机械超速 110%试验 a、按灭“110 试验允许”按钮,允许做机械 110%超速试验; b、设置目标转速为 3360r/min,此时电气超速 3390r/min 作为后备; c、飞锤击出机组跳闸,记录试验结果; d、试验完毕,将硬操盘上超速试验钥匙开关置于“正常”位。 ? 注意:超速试验时应严格遵守汽轮机制造厂关于超速试验的有关规定,由于 机械超速一般提前与电气超速动作,所以只能模拟做电气超速 110%试验。

16 紧急手动
(1) 操作员切手动 操作员按下硬操盘上“手动”按钮,按钮灯亮,伺服单元转为手动控制方 式; DEH 自动跟踪伺服单元的手动给定值。 可通过点按硬操盘上油动机的 “增” 、 “减”按钮,控制油动机的开度,增减速率为 30%/min。 松开硬操盘上“手动”按钮,伺服单元判断跟踪正常后按钮灯灭,伺服单
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元即转为自动方式,接受阀位指令信号。 ? 在升速阶段,不允许切为紧急手动控制方式 (2)故障切手动 伺服单元在通讯故障后,硬操盘上“手动”按钮灯亮,转为紧急手动方式。 操作员可通过手操盘的增、减按钮分别控制高、中压油动机。 通讯正常后, 伺服单元判断跟踪正常后按钮灯灭, 伺服单元即转为自动方式, 接受阀位指令信号。

17 阀门维修开关的使用
机组未运行,由于没有蒸汽进入实际冲转,所以转速回路无法投运。在机 组未运行之前能开关阀门试验时的唯一手段是使用阀门维修开关。 ? ? ? 启动调速油泵后,等待调速油压正常,可以使调速系统工作时。先进行挂闸 和开主汽门,使机组进入等待冲转状态。 按亮阀门维修开关按钮,输入阀门变化率,直接输入阀门的目标值,阀门会 开关至目标位置。再做相应的试验。 在做完试验后,将阀门维修开关按钮按灭,阀门会自动关闭至零位。 ? 注意:该功能只能在工程师级别下操作,在机组正常运行时,不要将阀 门维修开关按钮按亮,这样会使阀门停留在固定位置不变,失去控制功能, 影响机组正常运行。

18 自动调零调幅功能
在机组未正式启动之前,进行自动调零调幅功能。 ? 启动调速油泵后,等待调速油压正常,可以使调速系统工作时。先进行挂闸 和开主汽门,使机组进入等待冲转状态。 ? 点开自动调零调幅窗口,按“允许整定” “开始整定”按钮,整定中的灯会 亮,阀门会自动开关一次,计算机自动记录油动机的零位和幅值。 ? 在试验中整定失败灯如果亮,表示整定功能没有正常进行。需重新进行此功 能。机组整定完毕后,不要轻易进行此功能。

19 仿真模拟
21.1 仿真投入 DEH 仿真运行的条件为: ? 机组已跳闸; ? 所有门全关; ? 仿真按钮投入 仿真状态下, “仿真状态”灯亮,表明 DEH 已进入仿真状态。运行人员可按
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照机组运行步骤进行仿真。 机组冲转时,可将总燃料量设为 0%,启动压力设为 20%,即只通过启动压 力来改变主汽压力;并网后可通过总燃料量或启动压力来改变主汽压力。其他 操作步骤同前所述。 21.2 切除仿真方式 按灭仿真按钮时, “仿真状态”灯灭,表明已退出仿真方式。 ? 注意:在做完仿真试验时,确保将仿真按钮按灭,否则将影响计算机对 机组状态的判断,影响机组运行安全。

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