60MW联合循环DEH&ETS操作说明书

60MW联合循环汽轮机DEH&ETS系统操作说明书南京汽轮电机(集团)有限责任公司南京科远自动化技术有限公司SD04016目录第一章概述 (4)第二章DEH+ETS硬件介绍 (5)第三章 DEH+ETS软件介绍 (10)第四章 DEH+ETS操作说明 (12)第一节操作员站简介 (12)第二节操作介绍 (16)第三节运行方式 (27)第四节汽机启动 (29)第五节控制方式 (30)第六节试验 (33)第七节EH设备控制 (36)第八节ETS保护动作条件 (38)第一章概述DEH＿汽轮机数字电液控制系统，由计算机控制部分和EH液压执行机构部分组成。

是汽轮发电机的专用控制系统，是控制汽轮机启动、停机及转速控制、功率控制的唯一手段，是电厂实现机组协调控制、远方自动调度等功能必不可少的控制设备。

DEH的安全可靠直接影响到整个电厂的可靠运行。

ETS＿汽轮机紧急跳闸保护系统，用来监视对机组安全有重大影响的某些参数，以便在这些参数超过安全限值时，通过该系统去关闭汽轮机的全部进汽阀门，实现紧急停机。

DEH控制系统由两大部分组成，即DEH控制部分（计算机控制部分）和EH系统（液压执行机构）。

DEH控制装置是DEH系统的指挥中心，EH系统是DEH系统的执行机构。

DEH+ETS控制装置包括二个控制柜（一个DEH控制柜及一个ETS控制柜），DEH及ETS 共用的一个操作员站和一个工程师站。

操作员站是运行人员进行操作、监视系统运行的人机接口，工程师站除了具有操作员站的功能外，还可对系统进行组态、修改。

DEH采集汽轮机状态数据，如挂闸、并网、盘车、旁路、主汽压、调节级压力、抽汽压力、补汽压力、功率、转速、真空等等，根据操作员的操作指令，进行逻辑判断与PID运算，最终得出每个阀门的位置指令，并输出信号到油动机上的伺服阀，控制阀门开度。

这就是DEH简单的控制原理。

事实上，DEH正是在此原理的基础上，完成了许多复杂的功能。

EH系统主要由供油装置（油箱、油泵、油管路）、安全系统（AST、OPC系统、隔膜阀）、油动机（主汽门、高压调节门、抽汽调节门、补汽主汽门、补汽调节门）等组成。

供油装置为系统提供油动机动作所需的稳定的高压动力油，安全系统提供使油动机迅速关闭的回路，油动机行程由伺服阀控制。

伺服阀接受DEH开度指令，使油动机按指令动作，带动连接到油动机上的阀门，从而控制汽轮机的进汽，实现功率、转速等的控制。

DEH运行方式主要有操作员自动、遥控两种。

这两种方式之间的切换是无扰的。

第二章DEH+ETS硬件介绍DEH+ETS采用英国欧陆公司的NETWORK-6000分散控制系统的硬件平台。

DEH控制系统硬件主要包括：一对冗余的DPU（T940X）及三个2500系列IO机架。

ETS系统硬件主要包括：一对冗余的DPU（T103）及T100系列IO卡件。

另外整个系统配备一台公用的操作员站及一台工程师站用于运行DEH+ETS的人机界面（MMI）。

DEH系统采用二层网络结构。

第一层控制网络（ELIN）连接DPU和MMI站，为冗余实时数据通讯网络，也称为数据高速公路。

采用符合IEEE802.4协议的令牌冗余工业100M以太网，通讯协议为TCP/IP。

通讯介质为超五类双绞线，通过网络交换机连接。

第二层网络为实时I/O通讯网络，连接DPU及其所属的I/O站。

I/O网络为符合国际标准的Profibus-DP，Profibus-DP专门为控制器与分散I/O之间进行通讯而设计，既可满足高速转输，又有简单实用、可靠性强等特点，传输速率为12M。

ETS系统的控制网络采用ALIN网，传输速率2.5Mbps，通讯介质为超五类双绞线，采用令牌协议。

DPU和和本地机架上的I/O模件采用并行总线通讯，每个机架都为智能的，可独立工作，具有高度的快速性和可靠性。

一、基本控制部分基本控制的一对冗余DPU分别通过冗余的数据高速公路与操作员站和工程师站相连，完成操作指令、基本控制数据、组态信息的通讯。

DEH基本控制功能主要是汽轮机转速控制、同期控制、功率控制、抽汽控制、补汽控制、阀门试验、超速保护、超速保护试验等功能。

ETS系统主要是各种保护投切，在线试验（低真空、低润滑油压、低EH油压、AST电磁阀），自动跳闸保护，首出原因记忆等功能。

基本控制的I/O卡件主要有：1.测速卡（PI）：每块测速卡分别通过独立通道测量汽轮机的转速，三块测速卡测量三路转速，在DPU内对接收到的数据进行三选二处理。

2. OPC卡：三块OPC高速测速卡分别测量三路转速，实现相关的OPC逻辑，快速送出OPC超速保护信号，进行三选二处理后输出信号到OPC电磁阀，实现超速保护功能。

OPC卡同时也能快速输出110%超速信号，进行三选二处理后输出信号到ETS系统进行电超速停机保护。

3.阀门控制卡（SPC）：阀门控制卡是DEH最重要的卡件之一。

由三块SPC卡组成DEH的阀门伺服控制系统。

SPC卡的控制指令来自DPU，并接收现场的调门反馈信号，每一块SPC卡控制一个调门（高压调节门、低压抽汽门、补汽调节阀），即控制一个伺服阀油动机。

4.IO控制CPU模件：IO控制CPU模件是I/O通道卡与DPU之间联系的桥梁，负责传送主机数据及指令到I/O卡，并将I/O卡的数据和状态返回DPU。

5.模拟量输入模件（AI）：对基本控制的模拟量（4～20mA，RTD，TC）进行输入，如功率、主汽压、调节级压力、抽汽压力、补汽压力，各种温度测点等。

6.开关量输入/输出模件（DI/DO）：对基本控制的开关量输入/输出进行隔离。

7.模拟量输出模件（AO）：将DPU输出的模拟量进行4～20mA转换，对外输出。

8.模拟量端子板（TAI8）：为现场的变送器供电，并具有限流保护功能，保护IO卡件上的取样电阻不被损坏。

9.LVDT模件（TBZ-A）：主要接受主汽门LVDT传感器的位移信号，经处理后变成电压信号送入IO卡件。

二、控制器和IO模件1、DEH系统（1）功能强大的DPU—T940X：●主芯片：Pentium MMX，主频：266MHZ。

●1：1冗余配置，冗余处理器模件为无扰切换，切换时间<5ms，数据更新周期为50ms。

●冗余供电模块、可带电插拔CPU模件、自动初始化功能。

●IEC-1131-3标准组态方式：功能块图(FB)、顺序功能块(SFC)、结构化文本(ST)、梯形图(LD)。

●运算周期可组态为20～200ms，运行2400个Block，可联结2048点I/O。

●具备强大的控制策略组态能力，可同时运行连续和顺序控制，控制策略可在线下载。

●开放的I/O网络：Profibus/DP和MODBUS RTU。

支持冗余I/O通讯，通讯速率可达12M （2）2500系列I/O 模件：●密封的模块化结构。

●采用表面贴装先进技术，防尘、防潮湿、防盐雾、防电磁干扰。

●性能稳定，抗干扰能力强。

●单块I/O模件的点数不超过8点。

●独立的模件和通道状态指示，故障诊断可到通道级。

●所有模件均可带电插拔。

（3）DEH系统的IO模件主要有：●AI4：四通道模拟量输入（电流，电压，热电偶）模件。

●AI2：两通道热电阻输入模件。

●DI8：八通道开关量输入模件。

●RLY4：四通道开关量输出模件。

●AO2：两通道模拟量输出模件。

2、ETS系统（1）专用DPU—T103：●主频：25MHZ。

●每个机架均有两个冗余的CPU，两个冗余的电源和冗余的网络接口。

●CPU和I/O模件采用并行总线通讯。

●每个机架都为智能的，可独立工作，具有高度的快速性和可靠性。

●图形化组态方式。

●控制策略可在线下载。

（2）T100系列I/O 模件：●密封的模块化结构。

●采用表面贴装先进技术，防尘、防潮湿、防盐雾、防电磁干扰。

●性能稳定，抗干扰能力强。

●单块I/O模件的点数不超过8点。

●独立的模件和通道状态指示，故障诊断可到通道级。

●所有模件均可带电插拔。

（3）ETS系统的IO模件主要有：●T113：六通道热电阻输入模件●T112：八通道热电偶输入模件●T140：八通道开关量输入模件●T180：八通道开关量输出模件三、操作员站/工程师站操作员站和工程师站是两台配置完全相同的工业控制计算机。

主要有主机板、硬盘、显示卡、冗余以态网卡、PCALIN卡等组成，配置21寸CRT(或19寸LCD)显示器、鼠标、键盘及彩色喷墨打印机。

操作员站和工程师站的软件配置也完全相同。

在系统中两者的连接处在相同的地位，在系统中可以完全互为备用，它们之间的差别仅在于，为保证操作员站始终运行于DEH软件下，防止无关人员对系统进行更改，操作员站与工程师站分别设有权限，只有以不同的身份和密码登录，才能进入相应级别。

操作员级别可对DEH进行控制操作，工程师级别除有操作员级别外，可对DEH系统进行组态、修改。

1、系统管理员（SUPER）：开放所有的安全区和操作权限，密码：210NDCS。

2、工程师（ENG），隶属于工程师组（ENG），密码：NKK。

3、运行人员（OPT），隶属于汽机组（OPER），密码：无。

进入登录画面有两种方法，1、同时按下“CTRL”和“L”键 2、用鼠标点击画面右下角的“弹出按钮”，进入“登录”。

每次以新的身份登录时，必须将原身份先退出。

四、控制机柜1、机柜结构符合NEMA标准(NEMA12<IP52>，前后开门，并设计成经底部进出电缆。

端子排采用德国凤凰公司端子，端子单元能适应截面为 1.5mm2芯线的连接。

电缆夹头、电线走线槽均由阻燃型材料制造。

端子排的安装位置便于接线，距柜底不小于400mm，距柜顶不小于150mm，排与排之间距离不小于200mm。

2、机柜内电气元件如继电器、断路器、投切开关及直流电源均采用进口产品。

柜内设置排气风扇或内部循环风扇，并设置温度检测元件，当温度过高时进行报警。

3、DEH系统与ETS系统之间重要控制信息的交换通过各自的I/O模件以机柜之间的硬接线方式实现，整个系统能提供一定数量的输出点供SOE、热工信号报警等系统使用。

4、机柜内设有保护地和屏蔽地的接地母排，接地系统严格要求单点接地，通过直径不小于3mm的电缆接到电气主接地上，接地电阻小于5.0欧姆。

五、系统供电系统的供电由用户提供两路交流220V±10%，50Hz±1Hz的单相电源(其中一路来自不停电电源UPS，另一路来自厂用保安电源)和一路直流220V电源到控制机柜。

两路交流电源互为备用，任何一路电源的故障均不会导致系统的任一部分失电。

任一路电源故障都会报警，并自动切换到另一路工作。

总电源装置提供冗余的工作电源，并具有足够的容量和适当的电压，能满足设备负载的要求。

机柜内的馈电均分散配置，以获得最高可靠性。

对I/O模件、处理器模件、通讯模件和变送器等都提供冗余的电源。