高压抗燃油数字电液控制系统理论基础(热控自动控制部分) 目 录 系统概述 二、典型DEH控制系统配置 三、典型DEH控制系统主要功能 四、典型DEH系统操作说明 五、典型DEHI/O信号清单 第1页共27页
高压抗燃油数字电液控制系统理论基础（热控自动控制部分） 第 1 页 共 27 页 目 录 一、 系统概述 二、 典型 DEH 控制系统配置 三、 典型 DEH 控制系统主要功能 四、 典型 DEH 系统操作说明 五、 典型 DEH I/O 信号清单
高压抗燃油数字电液控制系统理论基础(热控自动控制部分) 系统概述 1.DEH控制工作原理 25Mw汽轮机是超高压、一次中间再热、双缸(高中压合缸)、双排汽、凝 汽式机组。它由两只高压主汽阀、四只高压调节阀控制高压进汽,两只中压主汽 阀和两只中压调节阀(中压主汽阀和调节阀为联合汽阀)控制中压进汽。以中央 处理器(CPU)为核心的DEH控制系统,采集机组的转速、功率、汽压、频率等 有关参数后,经过分析、鉴别、计算,控制电液伺服阀,通过油动机分别使四只 高压调节阀、两只中压调节阀按启动、运行要求工作。液压动力油以磷酸脂抗燃 油为工质,由集装式抗燃油箱供油。 2.DEH控制系统的几种运行方式 DEH有如下三种运行方式: 2.1cCs协调控制 机组启动结束后,DEH接到CCS的请求,操作员按下OS站上协调控制按钮 在DEH允许的前提下,可投入CCS控制,同时发出CCS投入信号。此时,DEH自 动切除负荷反馈和调节级压力反馈,按CCS给定的阀位信号控制机组,同时将实 际阀位值反馈给CCS。 2.2操作员自动 在这种运行方式下,根据高压内缸上壁或下壁温度,DEH自动判断热状态(冷 态、温态、热态、极热态),并在不同的热状态下按预先设定的经验曲线启动、 过临界转速、升速、并网、带初负荷和升负荷。在整个过程中,操作员可通过操 作员站进行干预,按实际需要改变启动曲线 2.3手动 当DEH自动部分故障时,切到手动应急操作方式,用阀位升、降按钮(后备硬手 操盘)调整电负荷 3.启动和阀门管理 3.1启动过程 升速和升负荷过程由DEH实现转速和负荷的闭环控制 升速过程中,目标转速设定后,给定转速将按启动曲线逐渐增加。DEH把实 际转速与给定转速相比较,经过PI(比例微分)校正后得到阀位设定值,从而控 制各调门开度使机组平稳升速。需要暖机时,给定转速保持不变;过临界转速时, 自动提高升速率;并网后,升负荷过程中,目标功率设定以后,给定功率将按启 动曲线逐渐增加,DEH把实际功率与给定功率相比较,经过P校正后,计算出阀 第2页共27页
高压抗燃油数字电液控制系统理论基础（热控自动控制部分） 第 2 页 共 27 页 一、系统概述 1. DEH控制工作原理 125MW汽轮机是超高压、一次中间再热、双缸（高中压合缸）、双排汽、凝 汽式机组。它由两只高压主汽阀、四只高压调节阀控制高压进汽，两只中压主汽 阀和两只中压调节阀（中压主汽阀和调节阀为联合汽阀）控制中压进汽。以中央 处理器（CPU）为核心的DEH控制系统，采集机组的转速、功率、汽压、频率等 有关参数后，经过分析、鉴别、计算，控制电液伺服阀，通过油动机分别使四只 高压调节阀、两只中压调节阀按启动、运行要求工作。液压动力油以磷酸脂抗燃 油为工质，由集装式抗燃油箱供油。 2．DEH控制系统的几种运行方式 DEH有如下三种运行方式： 2.1 CCS协调控制 机组启动结束后，DEH接到CCS的请求，操作员按下OIS站上协调控制按钮， 在DEH允许的前提下，可投入CCS控制，同时发出CCS投入信号。此时，DEH自 动切除负荷反馈和调节级压力反馈，按CCS给定的阀位信号控制机组，同时将实 际阀位值反馈给CCS。 2.2 操作员自动 在这种运行方式下，根据高压内缸上壁或下壁温度，DEH自动判断热状态（冷 态、温态、热态、极热态），并在不同的热状态下按预先设定的经验曲线启动、 过临界转速、升速、并网、带初负荷和升负荷。在整个过程中，操作员可通过操 作员站进行干预，按实际需要改变启动曲线。 2.3 手动 当 DEH 自动部分故障时，切到手动应急操作方式，用阀位升、降按钮（后备硬手 操盘）调整电负荷。 3. 启动和阀门管理 3.1 启动过程 升速和升负荷过程由 DE H 实现转速和负荷的闭环控制。 升速过程中，目标转速设定后，给定转速将按启动曲线逐渐增加。DEH把实 际转速与给定转速相比较，经过PI（比例微分）校正后得到阀位设定值，从而控 制各调门开度使机组平稳升速。需要暖机时，给定转速保持不变；过临界转速时， 自动提高升速率；并网后，升负荷过程中，目标功率设定以后，给定功率将按启 动曲线逐渐增加，DEH把实际功率与给定功率相比较，经过PI校正后，计算出阀
高压抗燃油数字电液控制系统理论基础(热控自动控制部分) 门开度指令,经电气凸轮曲线修正得到阀位指令值,从而控制各阀门开度,使机 组平稳升负荷。 32甩负荷过程 H接收到油开关跳闸信号后,通过甩负荷逻辑处理,输出控制信号,使高 中压调门迅速关闭,以抑制转子动态飞升,最后恢复调门到空负荷位置,维持机 组空转 33启动方式 启动方式为高、中压缸联合启动 3.4阀门管理 机组启动结束后稳定运行时,宜采用喷嘴调节方式,即高压调节阀顺序开启 以减少处于节流状态下的阀门个数,提高热效率;在启动过程中,为保证机组全 周进汽,缩短启动时间,宜采用节流配汽方式,即所有阀门同步动作。实现这两 种配汽方式之间的转换,就叫做阀门管理。DEH可接受指令,在设定功率下,在 定时间内完成上述转换。 3.5超速控制 35.1超速预警 当机组甩负荷时,若油开关跳闸信号没有发出,由于控制信号的滞后及余汽 的作用,汽机转速将很快飞升。为防止达到跳闸转速而引起机组跳闸,在转速达 103%额定转速时,立即快关高中压调门,以抑止转速过度上升,从而起到预警作 用 3.5.2超速保护 当机组转速超过110%额定转速时,DEH发出停机信号,立即关闭高中压主汽 门和调节汽门,切断机组进汽,实现停机。 3.6试验 36.1阀门活动试验 机组正常运行时,可定期进行阀门活动试验,以检查各进汽阀是否工作灵活 通过OS发出试验指令,DEH自动执行阀门活动命令。 36.2喷油试验 机组空转运行时,可通过OS分别作两个危急遮断器撞击子的喷油压出试验, 以使撞击子免于卡涩。 36.3提升转速试验 可用DEH自动提高机组转速进行机械危急遮断器撞击子击出试验,两只撞 击子可分别进行。 第3页共27页
高压抗燃油数字电液控制系统理论基础（热控自动控制部分） 第 3 页 共 27 页 门开度指令，经电气凸轮曲线修正得到阀位指令值，从而控制各阀门开度，使机 组平稳升负荷。 3.2 甩负荷过程 DEH接收到油开关跳闸信号后，通过甩负荷逻辑处理，输出控制信号，使高、 中压调门迅速关闭，以抑制转子动态飞升，最后恢复调门到空负荷位置，维持机 组空转。 3.3 启动方式 启动方式为高、中压缸联合启动。 3.4 阀门管理 机组启动结束后稳定运行时，宜采用喷嘴调节方式，即高压调节阀顺序开启， 以减少处于节流状态下的阀门个数，提高热效率；在启动过程中，为保证机组全 周进汽，缩短启动时间，宜采用节流配汽方式，即所有阀门同步动作。实现这两 种配汽方式之间的转换，就叫做阀门管理。DEH可接受指令，在设定功率下，在 一定时间内完成上述转换。 3.5 超速控制 3.5.1超速预警 当机组甩负荷时，若油开关跳闸信号没有发出，由于控制信号的滞后及余汽 的作用，汽机转速将很快飞升。为防止达到跳闸转速而引起机组跳闸，在转速达 103％额定转速时，立即快关高中压调门，以抑止转速过度上升，从而起到预警作 用。 3.5.2超速保护 当机组转速超过110％额定转速时，DEH发出停机信号，立即关闭高中压主汽 门和调节汽门，切断机组进汽，实现停机。 3.6 试验 3.6.1阀门活动试验 机组正常运行时，可定期进行阀门活动试验，以检查各进汽阀是否工作灵活。 通过OIS发出试验指令，DEH自动执行阀门活动命令。 3.6.2 喷油试验 机组空转运行时，可通过OIS分别作两个危急遮断器撞击子的喷油压出试验， 以使撞击子免于卡涩。 3.6.3 提升转速试验 可用DEH自动提高机组转速进行机械危急遮断器撞击子击出试验，两只撞 击子可分别进行
高压抗燃油数字电液控制系统理论基础(热控自动控制部分) 可自动提高转速,校正电气超速动作是否正确。 可自动记录最高转速。 36.4汽门严密性试验 可在OS上选择作主汽门和调节汽门的严密性试验,以验证主汽门和调节汽门 是否关闭严密。 控制系统主要功能 可远方自动挂闸 2)根据高压内缸上壁或下壁温度,自动判断机组热状态(冷态、温态、热 态、极热态),并按照当前热状态按设定的经验曲线启动。在整个过程 之中,操作员的干预优先 3)启动结束后DEH控制机组稳定运行,可设定调频死区,参加或不参加 次调频 4)可实现阀门管理 5)具有完善的超速控制功能 51转速大于103%时超速预警 52转速超过110%时停机 6)可在线进行高、中压主汽阀及中压调节阀活动试验 7)可实现远方喷油试验和机械、电气超速试验; 8)具有主汽压力低保护控制功能(TPC); 9)具有快卸负荷功能( RUNBACK) 10)具有负荷限制功能 l1)可与cCS(协调控制系统)配合,完成机炉协调控制功能: 12)可与自动同期装置接口,实现快速并网 13)可通过OS作汽门严密性试验 14)具有完整的数据记录、显示及打印功能。 15)可在线进行高、低压遮断电磁阀活动试验; 16)具有抗燃油供油系统控制功能 二、典型DEH控制系统配置 第4页共27页
高压抗燃油数字电液控制系统理论基础（热控自动控制部分） 第 4 页 共 27 页 可自动提高转速，校正电气超速动作是否正确。 可自动记录最高转速。 3.6.4汽门严密性试验 可在OIS上选择作主汽门和调节汽门的严密性试验，以验证主汽门和调节汽门 是否关闭严密。 4. 控制系统主要功能 1) 可远方自动挂闸； 2) 根据高压内缸上壁或下壁温度，自动判断机组热状态（冷态、温态、热 态、极热态），并按照当前热状态按设定的经验曲线启动。在整个过程 之中，操作员的干预优先； 3) 启动结束后DEH控制机组稳定运行，可设定调频死区，参加或不参加一 次调频。 4) 可实现阀门管理； 5) 具有完善的超速控制功能 5.1 转速大于103％时超速预警； 5.2 转速超过110％时停机； 6) 可在线进行高、中压主汽阀及中压调节阀活动试验； 7) 可实现远方喷油试验和机械、电气超速试验； 8) 具有主汽压力低保护控制功能（TPC）； 9) 具有快卸负荷功能（RUNBACK）； 10) 具有负荷限制功能； 11) 可与CCS（协调控制系统）配合，完成机炉协调控制功能； 12) 可与自动同期装置接口，实现快速并网； 13) 可通过OIS作汽门严密性试验； 14) 具有完整的数据记录、显示及打印功能。 15) 可在线进行高、低压遮断电磁阀活动试验； 16) 具有抗燃油供油系统控制功能。 二、典型 DEH 控制系统配置
高压抗燃油数字电液控制系统理论基础(热控自动控制部分) DEH控制系统硬件配置主要由以下部分组成: 1.控制机柜 l/O卡件 MFP卡件 回路控制卡件 2.电源分配监视系统 3.端子单 4.OIS操作员接口站 操作系统(如 WINDOWS NT) 控制软件。 5.硬手操盘 6.EWS工程师站 (1)操作系统(如 WINDOWS NT) (2)组态软件: 系统配置组态 数据库生成组态 控制回路生成(功能图)组态 历史库生成组态 监视图形生成组态 报表生成组态 7.冗余通讯网络 8.记录拷贝打印机 、典型DEH控制系统的功能叙述 本章讲述了DEH控制系统所完成的主要功能 第5页共27页
高压抗燃油数字电液控制系统理论基础（热控自动控制部分） 第 5 页 共 27 页 DEH 控制系统硬件配置主要由以下部分组成： 1．控制机柜 I/O 卡件； MFP 卡件； 回路控制卡件。 2．电源分配监视系统 3．端子单元 4．OIS 操作员接口站 操作系统（如 WINDOWS NT）； 控制软件。 5．硬手操盘 6．EWS 工程师站 （1） 操作系统（如 WINDOWS NT） （2） 组态软件： 系统配置组态； 数据库生成组态； 控制回路生成（功能图）组态； 历史库生成组态； 监视图形生成组态 报表生成组态。 7．冗余通讯网络 8．记录拷贝打印机 三、典型 DEH 控制系统的功能叙述 本章讲述了DEH控制系统所完成的主要功能