汽轮机DEH改造
300MW机组汽轮机DEH控制系统改造分析

300MW机组汽轮机DEH控制系统改造分析摘要汽轮机是工业生产当中的重要设备,在应用一定时间之后,经常会根据生产要求对其进行系统改造。
在本文中,将就300MW机组汽轮机DEH控制系统改造进行一定的研究与分析。
关键词:300MW机组;汽轮机;DEH控制系统改造;1 引言对于部分发电厂来说,控制设备落后以及自动化控制水平低是影响其工作开展的重要因素。
在该种情况下,如何能够对发电机组自动控制水平进行提升、实现发电机组调峰能力的提升可以说是非常重要的一项问题。
在本文中,将以某实例的方式对某企业的汽轮机控制系统改造进行一定的研究。
2 改造前概况我国某发电厂机组,其为早期生产的N300-165汽轮机,为一次中间再热、300MW亚临界汽轮机,由8只高压调节阀、2只高压主汽阀进汽,DCS为WDPF系统,以人工对启动阀进行遥控的方式实现升速控制,并在完成TI接口改造后对机组功率自动控制进行实现。
对该系统来说,其在汽轮机控制方面具有一定的局限性,无法对机组的启动控制进行实现,负荷控制方面,仅仅能够应用在260MW以上的负荷,因不能够对机组实现协调控制而不能参与到电网调峰当中。
而随着近年来该企业的不断发展,领导层确定对该系统汽轮机进行改造,使用Ovation作为DEH控制系统。
3 改造后功能在完成DEH系统改造后,其核心为5A 26391 H03,在对机组功率、汽压以及转速等参数进行采集后,经过一系列的鉴别、计算以及分析实现油动机以及电液伺服阀的控制,并使用8只高压调节阀、8只高压主汽阀以及4只中压调节阀按照相关的运行以及启动要求开展工作。
在完成改造后,该系统的主要功能有:第一,自动挂闸以及自动同期控制;第二,汽机自动升速以及功率反馈控制;第三,阀位及主汽压力控制;第四,阀门管理以及CCS协调控制;第五,超速保护以及超速试验;第六,阀门严密性试验以及喷油试验。
4 改造后应用情况4.1 启停及可控性4.1.1 启动过程控制在对汽轮机进行改造处理之前,主要以人工方式进行启动操作,而对于原有系统来说,同步器以及气动阀在实际应用中经常会在85%以上以及10%以下的位置出现卡死情况,对此,在实际开机时,运行人员往往需要来到工作现场对其处理,使其回到复位状态、以手动该方式将启动阀调整到10%之后再在集控室通过TI接口的应用对闭环控制进行实现,而当汽轮机设备转速达到2900r/min之后,则需要进行阀切换,该控制功能由工作人员对气动阀以及同步器的操作进行实现。
火电厂汽轮机DEH控制系统的直流电源供电方式改造

火电厂汽轮机DEH控制系统的直流电源供电方式改造李建华【摘要】火电厂在安全方面的要求越来越高,而热工控制系统是火电厂的控制核心。
文中分析了汽轮机数字电液调节系统(DEH)的直流220 V电源供电方式的现状,发现其存在严重的安全隐患,对此进行技术改造,消除了 DEH 控制系统的安全隐患,保障了电厂设备及电网的安全。
%Thermal power plants have become increasingly demanding in terms of security,and thermal control sys-temsis the core control in thermal power plant.This article analyzed the statusof DC 220 V power supply of steam turbine digital electro-hydraulic control system (DEH),discovered it existing serious security hidden danger,carries on the techno-logical transformations,eliminated the hidden danger of DEH control system security,guarantee the safety of power plant equipment and power grid.【期刊名称】《通信电源技术》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】2页(P129-130)【关键词】火电厂;DEH 控制系统;直流电源【作者】李建华【作者单位】郑州裕中能源有限责任公司,河南郑州 472355【正文语种】中文【中图分类】TN861 系统介绍1.1 汽轮机DEH控制系统介绍郑州裕中能源有限责任公司#1、2机组为2×300 MW汽轮发电机组,汽轮机是东方汽轮机有限公司生产的N300-16.7/537/537-8型亚临界、一次中间再热、双缸双排汽凝汽式汽轮机。
电厂汽轮机DEH改造探析

摘要:电网联网后,周率变化快,单纯靠值班员的监视调整,很难满足区域联络线负荷与中调给定负荷偏差小于3%的要求。
实施DEH(数字电液调节系统) 可提高机组整体的可控性,为电网实施AGC打下基础。
AGC即电力系统频率和有功功率自动控制系统,又称为自动发电控制。
可提高电能质量,满足电能供需实时平衡,提高电网运行的经济性,减少调度运行人员的劳动强度。
关键词:电厂;汽轮机;DEH;改造1 汽轮机改造前控制原理说明(1)#1机改造前的调节原理。
#1机原采用二级放大全液压调试系统,即当转速增加(或外界负荷减少,周率上升),径向泵(主油泵)出口压力油压升高,作用于压力变换器的下部,引起压力变换器的活塞向上移动,下部的泄油孔变小,压力油经过节流孔减压后的脉冲油压升高,错油门滑阀上移,压力油经错油门滑阀进入油动机下部,油动机活塞上移,关小调门,降低转速。
(2)#2机改造前的调节原理。
#2机改造前的调节原理为:当转速升高,弹性调速器因离心力作用向外升张,挡油板右移,间隙增大,液压随动滑阀两端的液压力变化,随动滑阀右移,带动分配滑阀右移,左侧的油口开大,脉冲油压下降,油动滑阀(错油门)向下移动,压力油进入油动机活塞的上部,推动活塞向下,关小调门,当油动机活塞向下移动时,推动反馈滑阀向左移动,加大反馈滑阀的进油口的面积,使脉冲油压上升,使油动机滑阀,油动机回到中间位置,油动机停止运动。
当转速降低时,其过程相反。
通过同步器也可以改变分配滑阀的位置,使得油动机移动,改变调门的开度,增减机组的出力。
2 #1、#2机纯液压调节存在的问题(1)#1转速测量部件为脉冲泵,转速测量信号为脉冲油压,脉冲油压与转速的平方成正比,低转速时的脉冲油压微乎其微,在低转速下无法做到转速的闭环控制,调速系统一般在2750rpm—3200rpm才参与工作;#11机错油门采用机械弹簧滑阀,端为不变化的力,一端为变化的力,这样的压力油油压变化时(油动机快速移动时)会产生一种寄生反馈,这种寄生反馈会产生正和负的反馈作用,是油动机工作不稳定的一个重要因素;在本系统中的油动机、脉冲油压力降低时为开汽门方向,升高时为关汽门。
【见证上海汽轮机厂自控可控DEH改造技术】

【见证上海汽轮机厂自控可控DEH改造技术】
2021年5月6日22点23分,随着大唐南电2号机组成功并网发电,大唐南京发电厂2号660MW机组100%自主可控智能控制系统NT6000正式投运。
在本次改造工程中,实现了国内首台包括操作系统在内的国产超超临界机组DCS、DEH、ETS、MEH、METS系统一次性全国产化改造,在十四五开局之年,实现对发电领域核心控制系统“卡脖子”问题的完美破局。
由上海汽轮机厂自主开发的超超临界660MW机组国产化DEH系统,成功助力大唐南电本次改造,具备里程碑意义。
DEH是发电机组汽机核心控制系统,是汽轮机的“大脑”。
长期以来,国内超超火电机组DEH控制系统软硬件全部依赖进口。
大唐南电#2机组为上海汽轮机厂生产的660MW超超临界机组,汽轮机控制系统软硬件原采用西门子T3000系统,现改造为科远NT6000系统,由上汽厂完成控制系统控制软件组态及系统调试。
大唐南电#2机组DEH系统国产化改造自立项以来,由上汽厂自控中心总工包锦华亲自带队,组织精兵强将,进行厂内组态测试,确保核心逻辑的可靠性。
本次改造项目执行中工期紧、工作量大、改造难度高,在22天的改造工期内要完成44面机柜共12000余个信号的接线、调试,各单位之间需要高效协同作业,留给DEH部分的时间非常有限,难度巨大。
现场调试人员主动牺牲五一假期,加班加点,为项目按时完工顺利启动并网做出了杰出的贡献。
大唐南电的顺利投运,标志着上海汽轮机厂自控可控DEH改造技术已经完全成熟,具备了后续国内外同类机组全面推广应用的能力。
50MW汽轮机组DEH改造后发电机转子漏水故障分析与探讨

2 1 ・6 02 0 中国石油和化工 4 7 3
发 电机 转 子 线 圈 内冷 水 渗 漏 ,机 组
图 1 伺 服 阀结 构示 意 图 —1
其 工 作 原理 :当输 入 电流 、 电压 信
号 ,线 圈在 永久 磁钢磁 场 的作 用下 ,
生 的迟 缓等 。 下 面分别对 D H控 制系 统在汽 E 轮 发 电机 组 启 动 时 ,及 转 速 调 节工 况 和 并列 后 发 电机带 负荷 调 节 工 况
# 7机 5 MW 双水 内冷 发 电机组 机 O
如 图 l一 _2所示 在计 入滑 阀上 的
干摩擦时导得 电液伺服阀低阶模型 。
此 模 型 是在 保 证 滑 阀 频率 范 围不超 过 2 H 的情况 下得 到的 ,不 计衔铁 0z
、
械调速 系统进 行 电液 D H 调节 系统 E 改造 ,机 组 的稳 定 性 和 可调 整 性 有
机 组 得 到广 泛应 用 ,提 高 了 自动 化
作 稳定 , 态性 能优 良等优 点。其结 动 构有 控 制线 圈、 久磁铁 、 永 可动 先衔 铁、 弹簧 片 、 挡板 、 嘴、 流滑 阀 、 喷 断 节 流孔 、滤 网、壳体 等零 部件 构成 。
控 制 水 平 及 安全 稳 定 性 。 大庆 石 化 公司 热 电厂先 后对 #4 # 5 #6 、 、 、
下 , 电液伺 服 阀 卡涩 引起 颤动 表 现 出的不 同分 别 加 以论述 。
产生偏转扭矩 ,使可动衔铁带动弹
簧 片 及 挡 板偏 转 ,改 变 了 喷嘴 与 挡
板 之 间 间 隙 。 间 隙小 的 一 侧油 压 升
被迫 停机 。 数次裂 纹虽 位置不 同, 但
裂 纹 断面机 械形 式相近 , 纹呈 不规 裂
火电厂汽轮机DEH控制系统直流电源供电方式改造分析

火电厂汽轮机DEH控制系统直流电源供电方式改造分析摘要:火电厂汽轮机控制系统需要多方面的配合,其中,DEH控制系统是火电厂汽轮机控制的核心。
在现阶段,我们国家对于这方面的安全性能要求是越来越严苛,本文就分析了火电厂汽轮机数字电液控制系统(DEH)220V直流供电方式的状况,并且在这其中发现很多措施都存在严重的安全隐患,为了降低风险系数,现阶段的工作任务就是对相应的机器设备进行技术改造以及工作模式上的调整。
所以本文就根据DEH控制系统的特点所在,介绍了如何改进DEH系统的安全性和稳定性,以及如何将新电源模块安装到用于直流电源的交流电源逆变器。
最后通过热无扰切换单元和两母线完全独立的直流系统,从而达到提高DEH控制系统可靠性和稳定性的目的。
关键词:DEH控制系统;可靠性;稳定性;供电方式引言:现在火电厂单机的发电负荷都是比较低的,在这种情况之下,就要进一步重视加强DEH系统工作方面,从火电厂汽轮机DEH控制系统的直流电源供电方式来看,有必要选择使用新的电源供电系统,使用新技术与供电方式结合的设计,从而有效提高DEH电源系统的稳定性和可靠性。
一、阐述DEH控制系统的工作原理在火电厂汽轮机DEH控制系统的控制原则上:在处于稳定的状态时,电网的负荷与机组的实际负荷两者就会是一个相等的状态。
在动态的情况之下,电网的负荷指令就会与设定的实际负荷不一致,如果整体不进行系统的调整,各个设备就会处于失衡的状态。
此时DCS系统就会自动根据负荷指令与实际负荷,进行计算得出所存在的偏差情况,从而向伺服卡发送操作的指令,伺服卡接收到指令之后获取LVDT的反馈,接着就是对相对应的机械程序进行调节,通过控制回油实现调节阀门开度,在改变了阀门的开度之后,才可以改变蒸汽的多少,以及调节到汽轮机的进汽量,从而完成负荷自动调节的功能[1]。
二、DEH系统电源的大致供电方式DEH系统控制柜分为卡件柜和继电器柜。
卡件柜的供电方式为:主电源和副交流220V电源同时供电,主电源和副电源分别来自电气侧的UPS电源和仪控部分的电源。
山西柳林电厂DEH改造说明给电厂

12-25
22
44
89
178
356
712
1425
2850
5700
11400
22800
45600
91200
182400
25-50
4
8
16
32
63
126
253
506
1012
2025
4050
8100
16200
32400
50-100
1
2
3
6
11
22
45
90
180
360
720
1440
2880
5760
>100
0
3.自循环冷却/滤油回路中,在EH油箱底部循环泵入口处有一分支管,利用此 分支管并启动循环泵,可以向EH油箱中加油;在循环泵的出口处,还有一分 支管,利用此分支管可以进行EH油箱抗燃油的取样工作;在正常运行时,这 两个分支管上的截止阀均应处于关闭状态; 当抗燃油的水分及颗粒度不符合运行要求时,可以启动自成体系的抗燃 油再生过滤装置;当运行人员启动再生泵时,再生泵通过泵入口的吸入滤网 将EH油箱中的抗燃油吸入,经再生泵做功后,先将抗燃油送入硅藻土过滤器 以降低抗燃油的酸值,调整其理化特性,然后,进入精密纤维滤油器,将EH 抗燃油中的颗粒滤除,返回EH油箱;在再生过滤装置中的每个滤芯旁,均有 一个差压发讯器,当硅藻土滤芯或精密纤维滤芯前后的压差达到0.35MPa时, 发讯器触点闭合,发出一个信号,提示应更换此滤芯。 自循环冷却/滤油系统的排油、再生装置的排油、系统的有压回油、系统 的无压回油、主油泵出口溢流阀的排油均排回EH油箱,它们的排油口均位于 EH油箱液面以下,以避免回油时产生气泡及有可能引起的紊流。
某机组DEH控制系统改造方案

某机组DEH控制系统改造方案摘要本文分析了某厂汽轮机DE控制系统改造改造的原因,重点介绍了上海新华控制技术(集团)有限公司XDC-800控制方案的实现,为其他电厂汽轮机DEH改造提供参考。
关键词汽轮机;DEH(数字电液调节系统);转速;改造引言兖矿南屯电力分公司4#机组DEH系统由上海汽轮机厂配供,采用PLC控制。
该机组为上海汽轮机厂CC50-8.83/4.12/0.44双抽机组,设主汽门一个、高压调节门两个、中压调整汽门四个、低压旋转隔板一个。
每种调门由一块伺服卡、一个电液转换器和一块流量放大器实现调门的控制驱动功能。
该套控制系统为2002年投产之处由上海汽轮机厂配备并安装调试。
控制系统硬件采用MOORE 公司的PLC,至今已运行达10年,系统曾出现误报、数据不能正常显示等问题。
此外,系统的人机接口友好性较差,操作、修改复杂,信号传输中间环节较多,增加了故障点,不能满足现在的安全生产要求。
鉴于目前很多机组DEH已采用国产化产品,本文仅对上海新华控制技术(集团)有限公司的XDC-800控制系统的方案进行探讨。
1 方案概述XDC-800是一个高集成度、低功耗、具有目前世界先进水平的控制系统。
XDC-800硬件可完成汽轮机控制DEH、计算机数据采集系统DAS、协调控制系统CCS和顺序控制系统SCS及火焰燃烧安全保护系统FSSS等全系列的自动控制。
同时也可完成全厂辅助系统,即输煤顺控、化学水处理、除灰除渣控制等全厂辅助系统控制。
通过双冗余的高速网络可把主控制系统和辅助控制系统联成全厂一体化的管理控制网,以实现全厂实时信息的共享。
2 硬件配置DEH系统由工程师站、操作员站、基本控制回路超速保护回路与其他系统通讯接口站组成,通过网络联为一体。
2.1 工程师站工程师站完成系统组态、网络应用软件下载、系统初始化、系统运行状态监视、在线修改等功能,是系统日常维护的中心。
2.2 操作员站现场运行人员通过鼠标等操作手段完成对汽轮机的监视和控制,使运行人员操作简单,易于掌控。
汽轮机DEH系统DCM控制模块改造、调试技术研究与应用

汽轮机DEH系统DCM控制模块改造、调试技术研究与应用摘要:当前电力生产系统中广泛应用了集散控制系统,运用中有效提升了发电过程的自动化水平,但是随着电网发电机组调峰、调频功能参数日趋严格,一些机组因设计年限久远、控制逻辑落后、调节设备老化等多种原因,不能达到要求,对机组运行的经济型与稳定性产生严重隐患。
本文通过对某火电机组汽轮机数字电液控制系统(DEH)中,汽轮机阀门控制系统(DCM)控制模块升级优化,实现了对火电机组DEH控制系统对电网“双碳、深调峰”等技术要求的满足提供改造与调试方案。
关键词:汽轮机阀门控制系统(DCM);LVDT;控制逻辑优化1.项目概述及方案某火电机组DEH控制系统均采用北京日立控制有限公司的H-5000控制系统,DEH采用早期版本的驱动控制模板(LPF240),该模板已停用多年,已经停产,一旦出现损坏将无备件可用;本次改造将用新版本的驱动控制板(LYF710A)替代旧驱动板,优化原有连接方式,减少故障点,既解决了面临的备件问题,也保证系统安全稳定运行。
方案如下:1.1升级DEH控制器CPU、DCM模板、I/O排线、端子板、LVDT,升级对应控制器软件版本。
1.2升级优化DEH控制器内DCM模控制逻辑,操作员站功能坐台及相应附件。
1.3完成DEH控制器升级后的冷、热态传动与调试工作。
2.改造内容与实施2.1改造前阀门控制回路2.2改造后阀门控制回路:2.3 改造内容2.3.1升级DEH控制器,将LPU100A升级到LPU100H,升级对应控制器软件版本。
增强DEH控制器对新DCM模板的带电拔插功能。
2.3.2用型号LYF710A阀门驱动专用控制模板替代原型号LPF240驱动控制模板,原位置更换,机箱、电源均不动。
2.2.41号柜A槽增加一块DI板,部分原来借用DCM板DI通道的保护信号连接到此模板。
模板由电厂提供(模板型号LYD000A),端子板、电缆、供电线由六所智能提供(端子板型号TD000A)。
800MW机组DEH系统改造

800MW机组DEH系统改造The Renovation for the DEH System of 800MW Unit inSuiZhong Power Plant摘要:绥中发电有限责任公司一期工程安装两台俄制800MW机组,汽轮机为俄罗斯列宁格勒金属工厂生产的К-800-240-5型超临界压力、一次中间再热、五缸六排汽、单轴凝汽式汽轮机,DEH (Digital Electro-Hydraulic)系统为汽轮机厂配套生产的电液并存调节系统。
2004年在大修期间对#1机组DEH系统进行了改造,系统改造后采用抗燃油纯电调控制方案,实际运行效果良好。
本文重点对本次改造的背景、改造方案、改造后系统构成和实现功能进行了重点介绍,对功能实现过程中出现的问题进行了分析并提出解决方案。
关键词:800MW机组DEH 改造1改造背景绥电1号机组DEH系统是由俄罗斯列宁格勒金属工厂配套生产的电液并存调节系统,控制装置采用ЗЧСР-М2型计算机控制系统,其电子部分由ЗЧсР-M2型微处理器构成,主要包括:具有16位数字处理能力的K1810系列BM86型微处理器和KP1810BM87运算协处理器。
液压部分采用中压抗燃油系统,主要执行机构由同步器电机МУТ、电液转换器ЭГП、预保护电磁铁ЭМВ构成。
该系统主要存在下列问题:(1)控制系统设备元器件老化、抗干扰能力差,经常发生计算机死机,板件故障等问题,威胁机组的安全、稳定、经济运行;(2)液压部分存在同步器卡涩、迟缓率大等问题。
通过同步器电机经中间滑阀控制全部高、中压调门,风险集中,调节方式落后,调节品质差,控制精度低,负荷波动较大;(3)备品备件不足且无备件来源;(4)操作烦琐,系统仿真功能不完善;(5)模拟量模件精度低,不易调整;(6)模件匹配性差,更换模件需要重新调整;(7)无事故追忆系统,无法进行事故分析;(8)系统无操作员监视画面。
绥中发电有限责任公司地处东北、华北两大电网的支承点位置,且两台800MW机组单机容量为两大电网之最,由于俄供汽轮机调节系统存在诸多问题,制约了汽轮机控制系统调节品质的提高,妨碍了机组CCS(Coordinate Control System,协调控制系统)的投入,以及AGC(Automatic Generation Control,自动发电控制)功能的实现。
汽轮机rexa执行器deh系统(系统简介)(4)

力驱动执行机构 特点
REXA执行器输出力、位移 FR FCS
压力油P
REXA执行器输出力FR FR≈1000kg
错油门上部油压作用力FCS 错油门上部油压作用面积fCS FCS=P×fCS
FOPC
错油门下部油压作用力FCX
FCX
错油门下部油压作用面积fCX=2fCS FCX=POPC×fCX≈(1.5~2)FCS
力驱动执行机构 特点
(3)在原透平油调节系统中,当错油门滑阀处于中间位置时,滑阀 上部的油压作用力与滑阀自重之和与滑阀下部脉动油压作用力相平 衡,在动态过程中若脉动油压变化0.1MPa,则作用在滑阀上的跟踪力 约为16kgf~40kgf。由于提高了错油门滑阀下部油压,并为固定油压, 则无论在稳态或动态工况下,滑阀在其下部高压油的作用下,始终保 持有约100kgf~200kgf的向上作用力,因而,提高了错油门滑阀的跟踪 力和抗油质污染能力;
3. 控制系统 标准配置
PC
PC
冗余控制器
终端匹配电阻50Ω RIO分支器
冗余RIO网 10Base 10Mbps
RIO分支器 同轴电缆
终端匹配电阻50Ω
用户终端
(编程与监控)
,
冗余管理控制网 TCP IP 100 Mbi
热备连接电缆 同轴电缆
RIO分站# 1
RIO 分站
I /O
I /O
I/ O
I/O
DEH 控制器
+ × ×—
伺服卡 放大器
DDV阀
错油门
LVDT
油动机
图11 DDV阀电液放大执行机构方框图
DEH
+
控制器
×
×—
25MW机组DEH系统改造中的技术特点和创新

职 业 技 能
氍
C E R H ON AR E OR I Z
2M 5 W机组 D H系统改造中的技术特点和创新 E
那 文 勇
摘要 本 文针对某 电厂 2 M 汽轮发电机组 的运 行特 点和性 5W 4 增设远方操作挂闸电磁 阀。 能,介 绍了 2 M W汽轮机液压调 节系统实施透平油低压 纯电调 5 5增设 了快关保护阀、 P 13 O C(0 %超速保护 ) 及A T(1% S 1O DH E 改造 的方 案,并提 出了改造的创新特 点,以及 改造调试过 电超速 )电磁 阀。A T电磁 阀平常带电,失电后泄掉 安全油压, S 程 中遇 到的问题和解决方法 ,总结 了改造中的经验 。 汽机掉闸;O C动作 时带 电,可 以将调速汽 门快速关闭,同时 P 关键词 :汽轮机 ;调速保安系统;D H系统 E 联 动关 闭抽气逆止门 ,防止甩负荷时汽轮机转速飞升 ,当转速 下降到 30 rmi以下时调速汽 门重新开启 , 自动控制机组在 00/ n 并 0 0/ n 避免机 组因停机而重新启动 , 保持电网稳 随着我国电力工业的迅速发展 ,一些老的汽轮发电机组渐 30 rmi稳定运行 , 节约 时间, 减少损 失。 快关保护 阀是一种附加保护装置, 能 已退 出主力机组行列 , 参与电网的频繁深调峰运行。 厂2MW 定, 该 5 汽轮发电机 组汽轮机 由于原机械液压调速 系统存在着先天的不 够建立起事故油压同调节脉冲油的关系 ,使在发生事故 时迅速 足 ,经常因油质等原因造成甩 负荷 ,虽然通过不断 的设备完善 关 闭 调 节 汽 门 ,保 护 机 器 。 改进和加强汽轮机油质控制 ,甩 负荷现象大大减少 ,但已不能 6保留原汽轮机 自带的危急遮断器和复位装置 ,即使在 电 子部分故障 时, 机液部分仍 然能独立工作, 保障机器的安全 , 增 适应 电网管理标准的提高。技术改造 ,势在必行 。 加了机器运行的安全 系数 。 汽轮 机调 节系统 选择 一 Nhomakorabea、
DEH系统在小型汽轮机上的控制改造

DEH系统在小型汽轮机上的控制改造DEH(Digital Electronic Hydraulic Control)数字电液控制系统的简称,汽轮机电液控制调节系统由电气部分和EH液压系统两部分组成,电气部分采用DEH 数字式控制器,EH液压系统包括供油系统、伺服系统和保安系统等。
由于伺服系统执行机构采用低压透平油作为工质,所以老机组汽轮机调节系统的改造,其供油系统、执行机构及保安系统都不需要更改,主要是为油系统配置电液转换器以及一些附属的部件即可完成改造。
阳煤集团第二热电厂C6-3.43/0.49型汽轮机集中控制改造,就是采用的DEH数字电液控制系统改造,文章详细介绍本次改造工程中所采用DEH的配置的各项控制功能,并分别从汽轮机的调节控制功能、限制控制功能、试验控制功能、保护控制功能四个方面叙述该系统的控制方案及应用。
标签:DEH;汽轮机;控制功能;自动调节1 工程概况阳煤集团第二热电厂汽轮机集中控制改造。
是对三台C6-3.43/0.49型汽轮机组控制系统进行改造,将机组现有的纯液压调节系统改造为低压透平油纯电调系统。
在最大限度保证安全性与稳定性的前提下,实现机组的自动控制。
同时对辅助的凝结水系统、轴封系统、主汽系统、抽汽系统的隔离调节阀门改造为电动阀门,信号远传进入DCS系统,以便于远程集中控制。
1.1 机组控制系统改造改造前C6-3.14/0.49型汽轮机,具有一级可调抽汽,机组具有两套油动机,一套控制机组进气,一套控制机组抽汽。
改造后液压调节器取消,采用数字调节器,保留配汽杠杆、配汽机构,将油动机改造为电液油动机,拆去调速器、调速器滑阀,保留危急保安器及危急保安器滑阀,增设超速限制滑阀(OPC),增设DEH控制器。
改造后DEH控制信号通过电液转换器与油动机构成的电液油动机接口,实现对机组的闭环控制。
电液转换器与油动机滑阀及油动机活塞紧密结合在一起,油动机脉动油直接由电液转换器控制,构成了电液伺服油动机。
DEH在300MW汽轮机改造中的应用

DEH在300MW汽轮机改造中的应用摘要:在电网容量不断增大以及机组自动化水平不断提高的背景下,早期300 MW汽轮机所采用的机械液压式调速系统出现了较多的问题,影响着整个电力系统的正常运行,因此,需要对该控制系统进行合理改造,以满足现代电网运行需求,文章结合具体300 MW汽轮机机械液压式调速系统实例,在简要阐明机械液压式调速系统改为电气液压控制系统的必要性的基础上,对改造方案选择、改造内容以及改造后出现问题的处理进行了分析,可为类似工程的实际应用提供参考。
关键词:DEH;300 MW汽轮机;改造随着电力工业技术的发展,汽轮机单机容量不断扩大,这对汽轮机控制系统提出了更高的要求,早期300 MW 汽轮机所采用的机械液压式调速系统(MHC)已经无法适应汽轮机安全、稳定运行需求,在长期的运行过程中出现了诸多问题,急需对其进行改造。
在计算机技术以及自动化技术的深入应用背景下,出现了数字式电气液压控制系统(DEH),该系统以其经济、安全、高效可作为机械液压式调速系统替代品,是300 MW汽轮机控制系统改造中的首要选择,将MHC改为DEH也是电力系统自动化发展的需要,文章主要以某300 MW 汽轮机MHC系统的具体改造进行研究。
1 DEH改造的必要性分析某国产300 MW抽汽式汽轮机采用机械式液压调节系统,该调速系统自投产以来,一直存在着迟缓率过大、摆动频率高、易卡涩、调节品质差、关闭时间长等问题,虽然对调速器滑阀和中间继动进行了改造,减少了卡涩和摆动现象,但调节品质仍未达到设计要求,特别是迟缓率远高于预期的0.2%,因此,为了机组的安全、高效、经济运行,有DEH改造的必要性,具体分析如下。
①改善系统本身缺陷的需要。
该机组MHC系统本身设计及结构方面的缺陷是造成调节品质差、控制精度低、操作繁琐、维护不便等问题的主要原因,若要彻底解决这些根本性的问题,唯有采用一种全新的控制系统来替代原有MHC系统,从目前技术水平和自动化技术发展现状来看,进行DEH改造是解决此类问题的最好方法。
06 俄制500MW汽轮机DEH改造

俄制500MW汽轮机DEH改造关志宏(伊敏发电厂021130)摘要:本文旨在介绍伊敏发电厂500MW超临界机组DEH改造过程,对其中出现的问题进行分析并给出相应的处理方法。
关键词:汽轮机调速系统改造出现的问题解决方法1概述华能伊敏发电厂一期工程安装有两台俄罗斯列宁格勒金属工厂制造的K500-240-4型超临界汽轮机组,分别于98、99年投产,最初设计用于承担电网基本负荷,其调节系统属于半电液调节系统,两者并存互补,其特点是电调功能必须通过中间滑阀转变为二次脉动油实现,因此可以认为该系统是以电为辅、以液为主的电液混调系统。
不可否认的是,该调节系统已经不适应当前电力发展的需要了,因此对其进行改进就成了当务之急。
因俄制500MW机组调节系统DEH改造在世界上属于首例,许多工作都是在摸索中进行,中间也走了一些弯路,本文中,将详细介绍这方面的经验。
2原调节系统2.1液调系统简介汽轮机液压调节系统(下称液调系统)由测速元件、放大元件和执行机构三大部分组成。
它与汽轮发电机组转子(调节对象)闭环后组成转速负反馈自动调节系统。
2.1.1测速元件PC-3000-6型高速弹性离心式调速器作为测速元件,与汽轮机转子刚性连接,通过随动滑阀生成一次脉动油。
同时可以影响一次脉动油的还有同步器和电液转换器的信号。
2.1.2传动放大元件该液调系统有两级传动放大元件。
调速器滑阀(随动滑阀)是第一级放大元件,其作用是将随动滑阀的位移变化转换成一次脉动油压信号,中间继动滑阀是调节系统中第二级放大元件(它包括两级放大),通过中间滑阀的两次放大形成二次脉动油压,并传递到油动机。
2.1.3执行机构油动机是调节系统的功率放大元件(本身有一级放大)和执行机构,其作用是通过二次脉动油压变化来调整油动机的行程,控制调节阀开度。
该型机组所有油动机均为单侧进油油动机,配汽系统有2套高压联合汽门(一主两调)、两台中压主门、四台中压调门,同时还有两台抽汽逆止门和一228台排汽门,其中排汽门有二次脉动油控制,抽汽逆止门由主汽门控制油控制2.2原调节系统存在的问题2.2.1由于该系统电调功能通过中间滑阀实现、系统采用中压抗燃油系统(4.7Mpa)造成油动机体积较大以及机械铰接部件较多等原因造成系统的迟缓率过高(δ=0.3左右),使得机组在运行中负荷摆动很大,在20MW左右,在特定条件下可达60MW左右。
热电厂背压式汽轮机DEH改造

收稿日期:2002208209 作者简介:张兴政(19712),男,硕士,主要从事汽轮机控制工作。
热电厂背压式汽轮机DEH 改造张兴政,厉 鹏,陈 浩(东北电力调节技术研究所,沈阳110036)摘要:以某热电厂背压式汽轮机数字电液调节系统(DEH )为例,介绍了该机组DEH 系统的构成、特点以及机组DEH改造后采用常规法甩负荷试验的情况。
关键词:背压式汽轮机;DEH ;甩负荷试验分类号:TK 263.7+2 文献标识码:A 文章编号:100125884(2002)0620369202The DEH System of Back Pressure Turbine of Thermal Power PlantZHANG Xing 2zheng ,LI Peng ,CHEN Hao(Northeast Electric P ower C ontrol Institute ,Shenyang 110036,China )Abstract :The DEH system of the back pressure turbine of thermal power plant is presented in detail and the load dump test used the conventional method is developed success fully.K ey w ords :b ack pressure turbine ;DEH;load dump test0 前 言背压式汽轮机是一种既供电又供热的汽轮机。
它一方面带动发电机向电力用户提供电力,同时又利用它的排汽向热用户提供热量。
某热电厂4号汽轮机为北京重型电机厂生产的B25型背压式汽轮机,采用全液压型调节系统,由钻孔泵、压力变换器、调压器、断流式错油门、双侧进油油动机、斜板滑阀反馈和凸轮配汽机构组成。
该机组1981年投产,调节系统稳定性较差,尤其是1995年以来,经常出现频繁、不定期、大幅度滑负荷现象。
汽轮机DEH改造后的问题分析及措施

摘要
关键词
介 绍 国 电九江 发 电厂 4 机 组调 节和 保安 系统 进 行低 压 透 平 油 D H 改造 的主 要 特 点 。针 对 改造后 存 在 的 问题 , E 分析 原 因 ,
凝汽式汽轮机 T 27 K 6 D H 油 动机 E 文献标识码 汽门 改 进 措 施
二 、 造 后 的 问 题 及 措施 改
忽略油流损失 ) 。中压油动机分析 、 计算方法相同。
( ) 动 机 1油 最 大 提 升 力
F= ̄/ D2 ( 4 pH D
反馈 连杆 机构
R X 执行 器 E A
为 油 动 机 活 塞
直 径 , p mm; H为
工 作 油 压 ,
门, 将主油泵人 口油压降到 02 MP , . 3 a 降低油动机排油背压。这
时 各 油 动 机 均 能 开 足并 带 动 其 调 速 汽 门 全开 , 复试 验 均 正 常 , 反
分 析 问 题 原 因 可 能有 : 主 油 泵 的入 口压 力 过 大 , 油 动 机 活塞 ① 使
调速汽 门。③1台中压油动机控制 4只中压调速汽 门。④高 、 中
压 油 动 机 均 为 双侧 进 油 油 动 机 。 4 机 组 原采 用 机 械 液 压 调 节 和 保 安 系 统 ,存 在 负荷 适 应 性 差 、 制 精 度 和 自动 化 水 平低 、 能 满 足 电 网要 求 等 问题 。为 此 控 不 对 4 机 组 调 节 和保 安 系统 进 行 了低 压 透 平 油 D H( 字 电液 控 E 数
上部排油背压过 大 , 导致活塞上行过程 中阻力较大。 ②配汽凸轮
不 合 理 。 查 中发 现 各 油 动 机 上行 到开 不 动 位 置 时 , 是 被控 调 检 正
DEH技术在汽轮机中的应用与分析

机组 进行 D H改造 。本文并对 D H系统 与传统控 制系统 的 E E 结构 特点进行 比较分析 。
2 D H的改造 的必要性 E
上世纪八 十年代 以前 ,绝大部分机组控制采用 的都是机
械液压式或全 液压式调节保安系统 ,这种调节 系统基本满足 汽轮机单机 ,单参 数的控制要求 。但是 ,随着 电子计算机机 技术 的发展 ,电网对 电厂的供电品质及发 电成本等提 出了更 高 的要求 ,面对调 峰 、调频 的压力 ,这种液压调节 系统 由于 控制精度低 、稳定性差 、迟缓 率大 、控制功能单一 ,已不能
等 )现 代 控 制 策 略 的要 求 。而先 进 的数 字 电 液控 制 系统
( E ) 可灵 活地组 态各种控 制策略 ,不仅在控 制功 能 、控 DH
L n Anu e nryHet o e o.t. h i eg u2 3 0 i To g( h i w E eg a &P w r . d. u B n b 301) N C L An
摘
要 :文 中介绍 了 D H数 字 电液控 制 系统 的发 展 趋势 ,技 术 优势 及 具体 应 用存 在 的相 关 问 题进 行 集 中剖 E
绿色质量工程
DE 技 术 在 汽 轮 机 中 的 应 用 与 分 析 H
T plc i n a n l s so H c o o y i r ne he Ap i at nd A a y i fDE o Te hn l g n Tu bi
李
彤 ( 安徽新源热电有限公司 ,安徽 蚌埠 2 3 1) 30 0
b_ y o a fr ig OEH f h xs ig h dr u i o t ̄ s se I t nso m n i n r t o e e it y a l c n r y t t n c m Ke ywor =: e to y a l d El r —h dr ui c c;Re l t ;DEH;T a s o ma i ;Conr l y t m gu a i n o rn fr t n o t se os
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
汽轮机DEH改造
汽轮机数字电液调节系统由电气和 EH液压系统两部分组成,电气部分采用 DEH数字控制器,EH液压系统部分包括供油系统、伺服系统和保安系统等。
根据液压油系统结构的不同又分为高压抗燃油和低压透平油两种方式。
高压纯电调系统控制精度高,利于提高机组的负荷适应性,但高压纯电调系统投资大,成本高,随着低压纯电调系统调节品质的不断提升,越来越多的 200 MW及以下机组更趋向于采用低压透平油方案。
在旧机组改造工程中,低压透平油方案更具有明显的优势。
首先,电网对机组调节系统的控制精度的要求是有限的,并不是精度越高越好,过高的控制精度,要有相应的经济投入。
其次,从技术上讲,老机组的油动机迟缓较大,但通过电液转换器实现单独控制以降低其迟缓后,完全能够满足 DEH控制精度和运行的安全可靠性,而且低压透平油方案投资小、改造工作量小、改造工期短、备品配件简单、维护要求低等都是非常有竞争力的优点。
汽轮机 DEH控制系统作为DCS控制系统的基本组成部分,同时也是汽轮机组的大脑和心脏,使用电驱动油动机来控制阀门开度,而且是专门用来调汽轮机的转速使之维持稳定。
汽轮机 DCS 控制系统的工作原理是,由自动数字调节系统 (或操作人员)发出调节指令的电信号过电液转换器,使油动机的液压缸与高压油相互
连通,从而实现驱油动机的运作,以达到相关调节的目的,而当系统的调节达到相应的要求后,系统的反馈装置使调节过程自动停止。
DEH控制系统具有数字系统的灵活性、模拟系统的快速性
和液压系统的可靠性。
它的运用不仅使得高、中压调门的控制精到相应的提高,而且还为CCS协调控制的实现及整个机组的控制水平的提高提供了基本保障,从而更有利于汽轮机的运行。
目前基于DCS的汽轮机DEH控制系统的优化内容有:
1、阀门管理的优化,阀门管理在汽轮机DEH控制系统中占据
着十分重要的地位。
因为无论是汽轮机启动时的转速控制,还是汽轮机正常工作时负荷的调节和主蒸汽压力的控制,都需要通过控制汽轮机高、中压调节阀和高压主汽门的阀位来实现的。
阀门管理的突出作用表现为:在操作人员的参与下,将从系统调节器输出的蒸汽流量控制信号转换为相关阀门开度的请求值,并依据汽轮机组的安全、变负荷的要求和运行的经济性来实现单阀、顺序阀相关控制方式间的相互切换。
阀门管理功能作为汽轮机 DEH控制系统的重
要功能,精确确定阀门开度指令和负荷指令之间的关系是机组稳定运行的基础保证,而且对于系统的操作和维护具有重要意义。
因此,阀门管理的优化可从以下两方面着手进行。
1.1根据汽轮机DEH控制系统运行的实际要求,对阀门管理设计单阀控制和多阀控制两种控制方式。
其中,单阀控制方式为一般
冷态启动或带基本负荷运行,将高压阀门进行节流管理,要求全周
进汽;而多阀控制方式为机组带部分负荷运行,要求部分进汽:并且二者间可以进行无干扰的切换操作。
1.2阀门管理的任务都是通过软件系统来完成的,与其控制方式相结合,将其程序主要设计为单阀控制程序、多阀控制程序、单/多阀转换控制程序和阀门特性曲线产生程序。
由于阀门管理程序接受的控制信号为流量,因此还需要通过程序的计算将汽轮机的蒸汽流量装换成相应的阀门开度。
1.3将阀门管理相关的控制按钮集中于操作台,只需按动相应的控制按钮,就可以短时间内平稳的完成单、多阀控制的相互转换。
2、电源系统的优化,汽轮机 DEH控制系统的安全可靠性直接影响整个发电系统运行的安全可靠性。
而电源系统作为汽轮机DEH控制系统的重要组成部分,其运行的安全性、可靠性及稳定性也成
为汽轮机 DEH控制系统可靠运行的基础和保障。
由于电源系统向
汽轮机 DEH控制系统设备提应电源,关系到系统能否正常运行,
一旦系统的供电电源模块出现故障,容易烧毁系统卡件、热控DPU 电源等相关设备,甚至可能直接造成汽轮机组的停机。
因此,汽
轮机DEH控制系统单独设计供电系统,并采用合理的电源供电方式,对保证机组的安全、稳定和经济的运行具有重要意义。
电源系统的优化可采用以下两个方法。
①更换质量相对可靠的新型电源。
汽轮机DEH控制系统的电源一般都是由于集成度过高而导致故障频繁发生的,因此针对这种情
况应直接更换质量相对可靠的新型电源。
新型电源在电子线路上
做了一些改进,使得平均无故障时间得到延长,从而保证了系统可靠性。
②改进系统的供电方式。
当MPS卡的电源从系统中的13V电源分离出去,同时采用其他更可靠的电源进行供电时,一定程度上,不仅可以使13V电源的负担得到减轻,而且使得 MPS卡供电的可靠性和稳定性随之得到相应的提高。
因此进行更换 MPS卡、并直接采用 220V交流的供电方式,是电源系统优化的有效方法。
另外,电源系统采用冗余配置的方法,大大降低了汽轮机DEH控制系统的误动作率。
3、挂闸系统的优化,汽轮机的挂闸是汽轮机DEH 控制系统最基本的应用操作环节,其系统能否正常运行直接影响汽轮机运行的安全经济性。
通过汽轮机挂闸的操作油路与控制逻辑的分析,造成汽轮机挂闸系统的异常的因素有两方面,即挂闸操作过程中汽轮机跳闸信号的出现、低压保安油压与挂闸油压的建立。
其中,造成汽轮机挂闸系统异常的根本原因是挂闸操作过程中低压保安油压与挂闸油压不能正常稳定的建立。
因此,最终可知引起汽轮机挂闸系统异常的最根本原因是透平油油质问题和危急遮断器滑阀上移缓慢的问题。
根据挂闸异常出现的最根本原因,对挂闸系统实施优化的措施可从以下两方面进行:
①提高挂闸系统中油系统清洗的积极性。
通过透平油体外循环的加强,以提高油质的清洁度,从而避免挂闸系统异常问题的出现。
②提高挂闸系统逻辑设计修改的积极性。
通过对复位电磁阀(1YV)
的带电复位时间进行适当的延长调整,以保证危急遮断器滑阀到达上止点的时间足够;而待系统挂闸指令发出后,挂闸的控制回路检测到低压保安油的建立,同时适当的延时使复位电磁阀(1YV)失电。
4、调节系统的优化,为了实现汽轮机DEH控制系统控制功能的优化,对其调节系统的改进,可采取的相关措施具体如下:
①对于调节系统中的控制器,运用纯电调式的数字式控制器;
②对于系统的供油,采用低压的透平油,无需配置独立的油动机,由系统机组的供油系统供应即可;
③对于系统中油动机的位置,采用LVDT (位移传感器)的反馈回路,可有效减少伺服系统的迟缓率,并使得伺服系统的定位精确度得到相应的提高,因此,在克服伺服回路内部各种干扰的同时,也可使整个汽轮机 DEH控制系统的稳定性、控制的精确度得到有效地提高。