DEH数字电液控制系统
汽轮机数字电液控制系统
第六章汽轮机数字电液调节系统DEH（digital electric hydraulic control system）即汽轮机数字式电液控制系统，是目前大型电站汽轮机普遍采用的控制装置，它主要完成机组在启停及正常运行过程中对汽轮机转速和功率的控制功能、汽轮机的超速保护功能，以及对汽轮机的进汽和排汽参数、缸温、轴承温度及转速、发电机功率等重要参数的监视。
第一节 汽轮机自动调节系统的发展汽轮机是电厂中的重要设备，在高温高压蒸汽的作用下高速旋转，完成热能到机械能的转换。
汽轮机驱动发电机转动，将机械能转换为电能，电力网将电能输送给各个用户。
为了维持电网频率，要求汽轮机的转速稳定在额定转速附近很小的一个范围内，通常规定此范围为±1.5~3.0r/min。
为了达到此要求，汽轮机必须配备可靠的自动调节系统。
汽轮机自动调节系统的发展经历了以下几个阶段：一、机械液压式调节系统（MHC）纯液压式（同步器、伺服马达、油动滑阀）早期的汽轮机调节系统是由离心飞锤、杠杆、凸轮等机械部件和错油门、油动机等液压部件构成的, 称为机械液压式调节系统 (mechanical hydraulic control, MHC), 简称液调。
这种系统的控制器是由机械元件组成的, 执行器是由液压元件组成的。
由汽轮机原理知道，MHC仅具有窄范围的闭环转速调节功能和超速跳闸功能, 其转速—功率静态特性是固定的, 运行中不能加以调节。
但是由于它的可靠性高, 并且能满足机组运行的基本要求, 所以至今仍在使用。
精度差二、电气液压式调节系统（EHC）电液并存（相互跟踪不便、振荡）随着机组单机容量的增大和中间再热机组的出现, 单元制运行方式的普遍采用以及电网自动化水平的提高, 对汽轮机调节系统提出了更高的要求, 仅依靠机械液压式调节系统已不能完成控制任务。
这时产生了电气液压式调节系统 (electric hydraulic control, EHC), 简称电液调节。
汽轮机TSIDEHETS系统介绍
使用键相位配合轴振动探头，可以完美的捕捉到启动/停止时的振 动趋势；
第3个是正常使用时检测转轴的轴向扭曲，因为这种异常会导致 转轴彻底报废，虽然很少发生 但是由于这种变形根本无法在普通 的轴振动探头单独体现出来，这个叫相位角测量；
2 OPC电磁阀
OPC电磁阀是超速保护控制电磁阀;他们是受 DEH控制器的OPC部分所控制; 正常运行时，这 两个电磁阀是不带电常闭的，封闭了OPC总管油 压的泄油通道，使调节汽阀和再热调节汽阀的执 行机构活塞下腔能够建立起油压，一旦OPC控制 板动作，这两个电磁阀就被通电开启，使OPC母 管油压泄放。这样执行机构上的卸荷阀快速开启， 使调节汽阀和再热调节汽阀关闭。
电子控制部分主要由分布式控制系统 DCS 及 DEH 专用模件组成;它完成信号的采集 综合 计算、逻辑处理、人机接口等方面的任务; 液压 调节保安部分主要由电液转换器、电磁阀、油 动机、配汽机构等组成，它将电气控制信号转 换为液压机械控制信号，最终控制汽轮机进汽 阀门的开度。
DEH液压控制系统主要包括：供油系统 伺 服油动机、保安系统; 主要完成下述功能:
图5 ETS系统框图
ETS 停机信号
1 EH油压低 2 润滑油压低 3 真空低 4 电超速保护 5 轴振大保护 6 轴向位移大保护 7 差胀大保护
8 高排压力高保护 9 高排压比低保护 10 高排温度高保护 11 锅炉MFT动作 12 发电机保护 13 DEH失电跳机
其中;EH油压低 润滑油压低、真空低压力开关装 在机头左侧，开关量保护动作送至ETS跳机; 机组 振动、轴向位移、胀差通过TSI监测系统输出开关 量至ETS跳机。电超速包括DEH超速和ETS超速， 动作转速均为110%额定转速。DEH超速探头3个 在主机前箱，接受现场转速探头来的转速信号送给 专门的转速卡件，转速超过110%额定转速经内部 逻辑处理三取二后输出信号至ETS柜，再去动作现 场的AST电磁阀。
DEH系统简介
伺服阀 快关电磁阀
二、DEH系统调节原理 转 速
功率
当发电机带上负荷时 维持额定转速 转速增加
出现定子电流 产生定子磁场
阻碍转子旋转 开大调门 汽机转速降低
汽机进汽量增加
三、DEH系统组成
常规模件 电子部分 DEH DO、DI、AO、AI、HUB等
专用模件 供油部分
测速模块、伺服模块、同期模块等 油箱、油泵、控制块、滤油器、过滤器、 溢流阀、蓄能器、冷油器、再生装置等 EH油供油系统、油动机、伺服阀、LVDT、 电磁阀等
i衔铁Leabharlann 时针旋转挡板左向偏移左间隙变小右间隙变大 力变滑 变大阀 小，左 右侧 侧压 压力 滑 阀 右 移 油路通， 阀门动
左间隙=右间隙
伺服阀回到零位
滑阀左移 位置反馈= 位置指令 衔铁回到中间位
左压力变小 右压力变大 挡板右移
i=0
LVDT(线性可 变差动变压)是测 量油动机的实际行 程的。伺服卡是通 过LVDT的反馈信 号和指令信号进行 比较后从而输出指 令信号，实现对油 动机的控制。
LVDT是由芯杆、 线圈、外壳等所组成， 主要应用差动变压器 原理工作的。分一个 初级线圈和两个次级 线圈。两个次级线圈 是反向差动连接。当 铁芯与线圈间有相对 移动时，次级线圈感 应出的交流电压经过 整流滤波后成为直流 信号，便变为表示铁 芯与线圈相对位移信 号输出，作为负反馈 。
LVDT 油动机
DEH系统的控制任务： 调节汽轮发电机组的转速、功率，使其满足电网 的要求。
DEH系统的控制对象： 汽轮机，具体来说是汽轮机的进汽阀门。
DEH系统的保安功能： 在紧急情况下，迅速关闭所有进汽阀门来实现跳 闸 DEH系统的监测功能： 在汽轮机启停和运行过程中，对一些重要参数和 状态进行监视、记录和报警。
deh控制系统的工作原理
deh控制系统的工作原理今天咱们来唠唠DEH控制系统的工作原理呀。
DEH呢，全称是数字电液控制系统（Digital Electro - Hydraulic Control System）。
这可是个超级厉害的家伙，就像一个超级智能的大管家，在汽轮机控制领域那可是起着举足轻重的作用呢。
你可以把汽轮机想象成一个超级大力士，它要按照我们的要求去干活，可不能乱来。
这时候DEH控制系统就闪亮登场啦。
它的工作就像是指挥一场超级复杂的交响乐。
从最开始的信号输入说起吧。
DEH控制系统就像长了好多灵敏的小耳朵一样，到处收集信号呢。
比如说转速信号，这就像是告诉控制系统汽轮机这个大力士现在转得多快啦。
还有功率信号，就像在说这个大力士现在出了多少力气干活呢。
这些信号就像是各种小情报，源源不断地传到DEH控制系统这个大司令部里。
那DEH控制系统收到这些信号后要干啥呢？它呀，就开始在自己的小脑袋（其实就是它的控制算法啦）里快速地计算起来。
这个计算过程就像是一个超级聪明的小学生在做超级复杂的数学题。
它要根据这些信号算出应该给汽轮机发出什么样的指令。
然后呢，就到了指令输出的环节啦。
DEH控制系统输出的指令就像是魔法咒语一样，它会控制液压系统。
液压系统呢，就像是一群听话的小木偶，根据指令来调整汽轮机的阀门开度。
比如说，如果汽轮机转得太快了，DEH控制系统就会发出指令让液压系统把进汽阀门关小一点，就像给这个大力士少吃点东西，让它别那么兴奋啦。
如果功率不够呢，就把阀门开大一点，让它多吃点，多出点力气。
在这个过程中呀，DEH控制系统还有个很贴心的功能呢。
它会时刻盯着汽轮机的运行状态，就像一个细心的妈妈看着自己的宝宝一样。
如果发现有什么异常情况，比如说某个部件的温度过高啦，或者振动太大啦，它就会迅速地调整指令，来保护汽轮机这个宝贝。
而且哦，DEH控制系统还很有“远见”呢。
它不仅仅是对当前的情况做出反应，还能根据一些预设的目标来提前规划。
就像是你要去旅行，它已经提前把路线都规划好啦，然后根据路上的实际情况不断调整，确保能顺利到达目的地。
新华汽轮机数字式电液控制系统DEH
汽轮机数字式电液控制系统D E H-V介绍新华控制工程有限公司是国内最早研制DEH系统的公司，从1996年开始，新华公司在为新建机组配套300MW、600MW机组DEH、MEH系统的同时，还积极参与了国产和进口老机组的技术改造工作。
在原先DEH －IIIA的基础上，以分散控制系统XDPS-400E系统为基础，开发了适应性更强的DEH-V系统。
DEH-V系统同时可以将在XDPS400E平台上开发的给水泵汽轮机控制系统MEH、汽轮机旁路控制系统BPC、汽轮机保护系统ETS、汽轮机监测仪表系统TSI、汽轮机故障诊断系统TCM、汽轮机寿命管理系统Sailor、全厂仿真系统Simpanel 等集成为一体，组成汽轮机岛控制系统，简称ATM。
DEH-V系统结构图1DEH-V系统组成DEH-V控制系统硬件由控制机柜、操作盘、连接电缆、人机界面等组成。
控制柜内包括冗余处理单元DPU，I/O控制模件及端子模件、交流电源配电箱、冗余直流电源以及相互之间的连接预制电缆等，完成将各种现场信号采集处理及指令操作等。
操作盘是可选的，用来在自动控制系统故障情况下，维持机组运行或在线处理、更换部件时使用。
专用卡件除与DCS系统一致的AI AO DI DO卡件外，DEH-V专用卡件包括：VPC模件用于汽轮机阀门伺服驱动控制。
VPC模件与电液转换器一一对应，该模件与功率放大模件相配合，可以实现对高压抗燃油或低压透平油系统电液转换器的驱动。
VPC模件还具有手动、智能数字整定、反馈信号智能选择、自动切换、跟踪功能，以及与液压安全油系统的联锁保护功能。
SDP模件检测汽轮机转速，并判断是否超过超速保护与控制设定值，同时该模件还具有甩负荷预测（LDA）功能、功率-负荷不平衡（PLU）功能等，在DEH-V中采用了3块独立的SDP模件，其输出结果进行“3选2”判断，可以最大程度上防止误动和拒动。
冗余总线冗余总线SDP超速保护原理图LPC模件做为可选设备，主要为中、小型机组的紧急停机系统而设计。
数字电液控制系统
数字电液控制系统沈阳电力高等专科学校杨庆柏刊载于《辽宁电机工程科普》1996年第4期数字电液控制系统（Digital Electro-Hydraulic Control System，简称DEH或电调）是汽轮机运转时的神经中枢，也是大型火力发电机组的重要组成部分。
下面将DEH的基本知识做一简要的介绍。
一、大型火电机组采用DEH的必然性早期的汽轮机控制系统是由离心飞锤、杠杆、凸轮等机械部件和错油门、油动机等液压部件构成的，称为机械液压控制系统，简称液调。
由于它的可靠性高，且能满足带固定负荷的要求，所以至今仍在200MW及其以下火电机组中使用。
随着汽轮机单机容量的增大，必须进一步提高汽轮机控制系统的控制能力，改善系统的动态响应，增强汽轮发电机组控制的灵活性，才能适应电网对机组启停频繁、调峰调频以及优化运行的要求。
而液调存在许多难以解决的问题，如卡涩现象、同步器行程短、问隙大、迟缓率大、死行程、不能消除内扰以及静态特性不可调等，这些液调固有的弊端严重影响了机组参加电网的调峰调频。
因此，采用DEH代替液调是汽轮机控制系统发展的必然结果。
二、DEH的构成原理DEH主要由运算部件和执行部件组成。
运算部件一般采用控制计算机或分散控制系统(DCS)，运算部件把转速、功率和汽压等传感器来的信号与设定值进行比较，经过运算后输出控制信号给执行部件，使汽轮机进汽阀开度改变，从而实现了汽轮发电机组转速、功率和汽压的自动控制。
目前，DEH的执行部件仍采用液调的油动机—液压执行器，这是因为液压执行器的响应速度快，输出推力大，是其他类型执行器所无法取代的。
三、DEH的功能特点DEH一般具有转速控制、负荷控制、监视和保护等功能。
转速控制是一个转速反馈的闭环控制，它能自动完成机组启停过程中的转速撵制。
负荷控制是用闭环或开环控制方式去改变或维持汽轮发电机组的复荷，具有目标负荷设置、升负荷速率计算、一次调频、功率调节、负荷限制等功能，它能完成机组从并网到带额定负荷以及正常运行时负荷控制。
汽轮机DEH控制系统
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汽轮机DEH控制系统
汽机的启动方式
¨ 冷态启动 又叫BYPASS OFF(旁路关闭) 方式启动。当高压主器阀前的压力和温 度达到要求时（以300MW汽轮机为例， 主 气 压 4.2MP, 主 气 温 350 摄 氏 度 ） ， RSV、GV、IV均开启。由GV控制汽机 转速从盘车转速上升到2900 r/min.在2900 r/min 时，进行阀切换。GV 全开，由TV 控制汽机继续升速。
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汽轮机DEH控制系统
¨ 参与一次调频 DEH系统均设计有一次调 频回路，其工作原理是：机组转速以 3000 r／min为目标值，频差以一定的函 数对应为负荷指令叠加到目标值上。为 防止反复调节引起目荡，应设置一定的 频差控制死区。
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汽轮机DEH控制系统
¨ 参与协调控制 大型机组的协调控制是 机组必备的功能之一。协调控制的实现， 综合考虑了机组与炉膛不同被控对象的 特性，在很大程度上改善了机组的负荷 响应能力，也减少了运行人员由于负荷 变动进行的运行操作，降低了劳动强度。
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汽轮机DEH控制系统
¨ 单阀／顺序阀切换 机组运行过程中可工 作在“单阀”或“顺序阀”两种阀门控 制方式。
在“顺序阀”控制方式下，机组升降负 荷时，应按阀门流量特性要求依次开启 或关闭相应阀门，以减小截流损失，提 高机组运行的稳定性。
在“单阀”控制方式下，各阀门恢复开 度一致。切换过程中，应尽量保持功率 值无扰。
¨ 以汽机为主 这种运行方式是以汽机调功率， 汽机可以参加一次调频。这时，可以投入主蒸 汽压力低保护功能。保护的原理是：当主蒸汽 压力降到设定值的90%时，汽轮机自动降低负 荷，以保持锅炉的出口压力。注意，最多降到 20%额定负荷为止。
汽轮机DEH系统介绍
汽轮机DEH系统介绍汽轮机DEH系统介绍---------------------------------------------------------1.引言在汽轮机发电厂中，DEH (Digital ElectroHydraulic Governors)系统是一种广泛应用的控制系统，它采用数字化电液控制技术，用于调节汽轮机的运行参数，实现稳定的发电过程。
本文将对汽轮机DEH系统的功能、组成、工作原理以及常见问题进行详细介绍。
2.DEH系统概述DEH系统是汽轮机的核心控制系统，主要用于控制并维持汽轮机运行在稳定的工作状态。
该系统通过电液传动装置实现对汽轮机的转速、负荷、汽门、调速器等参数的精确控制。
3.DEH系统组成3.1 数字控制器：DEH系统的控制核心，负责处理各类输入信号，并通过输出信号控制电液传动装置。
3.2 电液传动装置：将数字控制器输出的电信号转换为液压信号，通过推杆或伺服阀控制汽轮机的调节部件，如汽门等。
3.3 传感器及信号输入模块：收集汽轮机运行相关参数的传感器，如转速传感器、温度传感器等，并将传感器信号转换为数字信号输入给数字控制器。
3.4 接口模块：负责数字控制器与其他系统的通信，如监控系统、SCADA系统等。
4.DEH系统工作原理4.1 模式选择：DEH系统根据运行需求选择适当的模式，如恒速模式、恒功率模式等。
4.2 信号采集与处理：DEH系统通过传感器采集汽轮机运行参数的实时信号，并经过数字控制器进行处理。
4.3 控制信号计算：根据信号处理结果，数字控制器计算出相应的控制信号，并输出给电液传动装置。
4.4 电液传动装置控制：电液传动装置将数字控制器输出的电信号转换为液压信号，并通过推杆或伺服阀实现对汽轮机调节部件的精确控制。
4.5 参数反馈与调整：DEH系统根据反馈的参数值对控制信号进行调整，以保持汽轮机运行在稳定的工作状态。
5.DEH系统常见问题5.1 故障诊断：DEH系统能够实时监测汽轮机运行状态，并对故障进行诊断，提供相应的故障信息。
汽轮机数字电液控制系统概述课件
汽轮机数字电液控制系统的软件开发
软件开发平台
一般采用面向对象的编程语言， 如C或Java等。
软件架构设计
一般采用分层式或模块化的设计 方法，提高软件的模块性和可维
护性。
软件测试
对软件进行严格的测试，包括功 能测试、性能测试和安全测试等 ，确保软件的正确性和可靠性。
05
汽轮机数字电液控制系统的应用 案例
制。
汽轮机数字电液控制系统的关键技术
实时数据处理技术
该技术用于快速、准确地处理传 感器采集的数据，并将处理后的 数据实时反馈给控制单元进行决
策。
先进控制算法
该算法用于实现复杂的控制逻辑， 提高系统的控制精度和稳定性。
故障诊断技术
该技术用于实时监测系统的运行状 态，发现异常情况及时进行处理， 保障系统的安全运行。
01
02
03
硬件部分
包括计算机、数据采集卡 、控制板卡、电源等设备 ，用于实现数据采集、处 理和控制输出等功能。
软件部分
包括控制算法程序、监控 程序和组态软件等，用于 实现DEH系统的各种控制 策略和监控功能。
网络部分
包括通信接口和网络通信 线缆等，用于实现DEH系 统与其它控制系统的数据 交互。
汽轮机数字电液控制系统的功能
转速控制
负荷控制
通过调节汽轮机的进汽量或进汽压力，控 制汽轮机的转速在设定值范围内。
通过调节汽轮机的进汽量或进汽压力，控 制汽轮机的输出功率在设定值范围内。
压力控制
保护控制
通过调节汽轮机的进汽量或进汽压力，控 制汽轮机的高压缸排气压力在设定值范围 内。
监测汽轮机的各种参数，如转速、温度、 压力等，当参数超过设定值时，触发相应 的保护动作，确保汽轮机的安全运行。
DEH系统介绍
LVDT接线有两种情况： 1、零点在里：铁芯向外拉时输出信号增大。 1——红 2——蓝 3——黄 2、零点在外：铁芯向里推时输出型号增大。 1——黄 2——蓝 3——红
2017/1/11
棕 1P+
1S+ 绿
黄 1P+
1S+黑
1S- 黑
2S+ 蓝
1S-- 绿 2S+红
黄 1P-
2S- 红 棕 1P--
2017/1/11
S值： S值为伺服阀的输入电压值。它代 表伺服阀的机械偏置大小，S值为正时 ，说明伺服阀为负偏置。反之，若S值 为0或负值时，则伺服阀机械偏置为零 或正偏。此时，当伺服阀失电后，调门 会关的很慢或者反而开大，说明伺服阀 机械偏置不正确。有时滤网或喷嘴堵也 会造成S值的波动。此时，油动机将无 法控制，需要更换伺服阀。
2017/1/11
出现定子电流 产生定子磁场
维持额定转速
阻碍转子旋转 开调门 汽机转速降低
汽机进汽量增加
2017/1/11
一次调频的工作原理是将机组的实际转速与额定转 速（3000转/分）比较后的差值经“死区——线性—— 限幅”的非线性函数处理后，得到的转速差直接动作调 门（非功控时）。以保证机组负荷满足电网要求。
2017/1/11
阀门严密性试验及阀门活动试验
阀门严密性试验分为主汽门严密性试验和调门 严密性试验。 主门严密性试验是关闭所有主汽门，开启 所有调节门。调门严密性试验是关闭所有调节 门，开启所有主汽门。DEH同时记录下转速惰 走时间，计算当前工况下的严密性指标，判断 严密性是否合格。 阀门活动试验是为了防止阀门卡涩，DEH系统 可以对所有阀门进行全行程或部分行程试验。
DEH与EH
DEH系统全称Digital Electro—Hydraulic Control Systeern即数字式电液调节系统，EH指该系统的液压部分，EH油常指“液压控制系统用油”。可以是透平油也可以是抗燃油（因为电调机组可以使用透平油也可以使用抗燃油作为液压控制系统用油。使用地方：电调机组调速系统（严格说是，液压控制系统）。
所谓DEH就是汽轮机数字式电液控制系统，由计算机控制部分和EH液压执行机构组成。采用DEH控制可以提高高、中压调门的控制精度更有利于汽轮机的运行。
其中抗燃油系统），油泵等设备及管路。
当控制系统发出电信号时，通过电液伺服阀浆电信号转换成液压信号，进一步操纵油动机，完成各进汽门的调节动作，最终达到调节汽轮机进气的目的。
汽轮机EH油系统即汽轮机调速油系统，又称高压抗燃油系统，主要是因为汽轮机的调速油系统与润滑油系统各自独立，采用抗高温的抗燃油（EH油），采用高油压方式控制汽轮机各主汽门和调速气门，故又称汽轮机EH油系统。
DEH 系统简介
2、 DEH控制系统的组成
DEH控制系统分为两大部分电子控制系统部分、液压调节保安系统部分。
2.1、DEH电子控制系统部分主要包括操作员站、HUB、控制柜等。控制柜中除配有与通常DCS系统相似的开入、开出、模入、模出I/O模块外，还配有DEH专用模块――测速单元、伺服单元。通过进步前辈的图形化组态工具，可设计出完善的控制策详，以适应不同汽轮机、不同液压系统的要求。操作画面、数据库、历史库等均可与DCS系统共享。
操作员站：主要完成的是人机接口，运行人员通过操作员站完成能够应用DEH完成的正常操作。任意一台操作员站能够定义成工程师站，工程师和DEH软件保护人员可以通过工程师站进行组态等修正算法和配置的功能。
HUB：网络集线器，实现上层网络的通信物理接口。
控制柜：实现I/O模块的安装安排和接线端子的布置，I/O模块通过DP通讯线和主控单元连接形成顶层的数据网络，I/O模块主要实现对所需要的控制信号的采集转换工作。通过工程师站将DEH控制算法下装到控制柜，控制柜中的主控单元实现DEH控制算法的实现和运算。
C、 手动停机
手动按下手动遮断阀按钮，使危急遮断滑阀动作，将一次安全油泄掉，隔膜阀打开，泄掉二次安全油及快关油，快速关闭各进汽阀，遮断机组进汽。
此外，系统保安操纵箱上还设置了危急遮断器试验阀组，供危急遮断器做喷油试验和晋升转速试验用。
3.2DEH液压部套阐明
B）、实现阀门快关
系统设置有阀门操纵座，阀门的关闭由把持座弹簧力来完成。
机组正常工作时各油动机集成块上的卸荷阀芯将负载压力、回油压力和安全油压力离开，当需要停机或快关时，快关油压被泄掉，卸荷阀在油动机活塞下油压力的作用下打开，泄掉活塞下油压，油动机在阀门操纵座弹簧力作用下快速关闭。
DEH简介
DEH数字电液控制系统（DEH）：随着计算机技术的发展及其在自动化领域中的应用， 20世纪80年代，出现了以数字计算机为基础的数字式电气液压控制系统（Digital Electric Hydraulic Control System,DEH）,简称数字电调。
DEH部分功能操作员站：主要完成的是人机接口（HMI）功能，运行人员通过操作员站完成对DEH系统操作。
任意一台操作员站也可以兼作成工程师站（或独立设置），工程师和DEH软件维护人员可以通过工程师站进行组态等修改算法和配置的操作。
HUB（或交换机）：网络集线器（或网络交换机），实现DEH系统网络通讯物理接口。
控制柜：实现I/O模块的安装布置和接线端子的布置，I/O模块通过IO通信线和控制器连接构成底层的控制网络，I/O模块主要实现对所需要的被控参数采集输入和控制信号的输出工作。
通过工程师站将DEH控制算法下装到控制器，控制柜中的控制器完成DEH控制算法的运算。
伺服放大器：DEH专用的伺服模块，实际上是控制柜中的一部分。
主要实现的功能是该模块和电液转换器（DDV阀）、油动机、LVDT（差动变压器式位移传感器）共同组成一个液压伺服执行机构，实现对汽轮机的控制。
电液转换器：是DEH最为重要的环节，主要完成将电信号转换为与之对应的液压信号，采用DDV阀（直流力矩马达伺服阀）可以解决DEH的电液转换不稳定和卡涩的问题。
油动机：最终液压的执行机构。
通过机械杠杆、凸轮、弹簧等机械连接实现对汽轮机的进入蒸汽和抽汽等的流量控制。
从而实现对汽轮机的转速、功率、汽压等最终目标的控制。
LVDT（差动变压器式位移传感器）：是油动机行程的实时反馈系统，伺服放大器通过它的反馈信号和主控单元的指令进行比较从而调整输出信号，实现对油动机的稳定快速控制。
DEH系统主要功能:汽轮机转速控制；自动同期控制；负荷控制；参与一次调频；机、炉协调控制；快速减负荷；主汽压控制；单阀控制、多阀解耦控制；阀门试验；轮机程控启动；OPC控制；甩负荷及失磁工况控制；双机容错；与DCS系统实现数据共享；手动控制。
低压DEH(和利时)
汽轮机数字电液控制系统1．DEH系统的功能1.1 汽机复位手动复位或在危急遮断器复位油路上装一只电磁阀来完成复位功能。
1.2 运行方式1)程序控制启动方式在此方式下，操作员选定机组处于冷态、温态、热态、极热态等启动状态，DEH按武汉汽轮发电机厂提供的供热机组在上述状态下的经验启动曲线，自动完成冲转、低速暖机、过临界、中速暖机、3000r/min定速、自动同期，等待机组并网。
并网后，自动进入操作员自动方式，并自动带初负荷。
升速过程中的暖机时间也可根据现场情况，由运行人员进行干预。
2)操作员自动方式由操作员设定目标转速和变速率、保持/进行等，实现机组的冲转、暖机、自动过临界、3000r/min 定速、同期等功能。
并网时自动带初负荷，并网后由操作员选定目标负荷、变负荷率等，进行升降负荷控制。
3)手动方式当主控DPU和备用DPU均发生故障时，或重要I/O发生故障时，DEH能自动切到手动控制方式。
在其它情况下，可由操作员由其它运行方式直接切换到手动方式。
故障消除后可由操作员切回自动方式。
手动方式下，由硬件直接控制阀门，并有硬件指示，保证在故障情况下实现对机组的控制。
4)运行方式之间的切换程序启动与操作员自动方式之间可相互切换。
操作员自动与手动之间可相互切换。
任何运行方式下均可切换到手动运行。
以上所有运行方式之间的切换均是无扰的。
1.3 磨擦检查DEH可根据需要进入磨擦检查状态。
在此状态下，DEH自动进行冲转，按100r/min/min的升速率进行升速。
当转速到500r/min时，停3∽5分钟后，关闭调门，使汽机惰走。
由电厂运行人员进行磨擦检查。
磨擦检查状态可随时中断，直接进行升速。
1.4 超速试验在DEH控制下可分别进行超速保护试验(103%及110%)，机械超速保护试验。
并记录最高转速。
103%动作时DEH关闭所有调门，110%动作时DEH关闭所有主汽门和调门。
1.5 同期DEH提供同期接口。
机组在3000r/min定速后，由DEH接收同期装置增减信号控制转速实现自动同期，同期速率可在线修改。
DEH系统详细解释
1.什么是DEH？为什么要采用DEH控制？所谓DEH就是汽轮机数字式电液控制系统，由计算机控制部分和EH液压执行机构组成。
采用DEH控制可以提高高、中压调门的控制精度，为实现CCS协调控制及提高整个机组的控制水平提供了基本保障，更有利于汽轮机的运行。
2.DEH系统有哪些主要功能？汽轮机转数控制；自动同期控制；负荷控制；参与一次调頻；机、炉协调控制；快速减负荷；主汽压控制；单阀、多阀控制；阀门试验；轮机程控启动；OPC控制；甩负荷及失磁工况控制；双机容错；与DCS系统实现数据共享；手动控制。
3.DEH系统仿真器有何作用？DEH仿真器可以在实际机组不启动的情况下，用仿真器与控制机相连，形成闭环系统，可以对系统进行闭环，静态和动态调试，包括整定系统参数，检查各控制功能，进行模拟操作培训操作人员等。
4.EH系统为什么采用高压抗燃油做为工质？随着汽轮机机组容量的不断增大，蒸汽参数不断提高，控制系统为了提高动态响应而采用高压控制油，在这种情况下，电厂为防止火灾而不能采用传统的透平油作为控制系统的介质。
所以EH系统设计的液压油为磷酸酯型高压抗燃油。
5.DEH系统由哪几部分组成？1）01柜—基本控制计算机柜，完成对汽轮机的基本控制功能，即转速控制、负荷控制及超速保护功能；2）02柜—基本控制端子柜，在控制实际汽轮机时，信号连到实际设备，进行仿真超作时，信号连到仿真器；3）手动操作盘，当一对DPU均故障时或操作员站故障时，对DEH 进行手动操作；4）EH油液压部分。
6.DEH系统技术性能指标都有哪些？1）控制范围0～3600r/min，精度±1r/min；2）负荷控制范围0～115%，负荷控制精度0.5%；3）转速不等率3～6%可调；4）抽汽压力控制精度1%；5）系统迟缓率，调速系统<0.06%；6）甩满负荷下转速超调量小于额定转速的7%，维持3000r/min；7）平均无故障工作时间MTBF>25000小时；8）系统可用率不小于99.9%；9）DEH控制装置运行环境0～40℃，相对湿度10～95%（不结露）；10）电源负荷率50%，双电源。
DEH系统的作用、功能及组成
DEH系统的作用、功能及组成一、DEH的作用DEH全称为数字式功频电液调节系统。
它将现场的模拟信号转化成数字信号，通过计算机的运算，完成对汽轮机的启动、监视、保护和运行。
二、DEH的功能1、操作方式的选择。
（1）手动方式。
配备手操盘，计算机发生故障或其它特殊情况下（如炉熄火，快减负荷），可满足手动升降负荷的要求。
实现汽轮机组启动操作方式和运行方式的选择。
（2）操作员自动（OA）。
启动时必须采用的方式，可实现机组的冲转、升速、暖机、并网、带负荷的整个阶段。
（3）汽轮机程序启动（A TC）。
实现机组从启动到运行的全部自动化管理。
2、启动方式的选择。
可实现高、中压缸联合启动或中压缸启动（300MW机组）。
3、运行方式的选择。
机跟炉、炉跟机、协调等。
4、阀门管理。
可实现“单阀”或“多阀”运行。
并可实现无扰切换。
5、超速保护功能(OPC)。
主要由103％超速保护及甩负荷预测功能。
当转速超过停机值（110%额定转速）时，发出跳机信号，迅速关闭所有主汽门和调门。
6、阀门试验功能。
可在线进行主汽门、调门的全行程关闭试验或松动试验。
三、DEH系统的组成1、计算机控制部分（1）M MI站。
人机接口。
（2）D EH控制柜。
DPU分布式控制单元；卡件；端子柜。
DEH组成示意图2、液压控制部分（1）E H高压抗燃油控制系统。
抗燃油泵。
提供高压抗燃油，并由它来驱动伺服执行机构。
还包括：再生装置，滤油装置和冷却装置。
功能：提供压力油。
（2）控制汽轮机运行执行系统。
伺服阀，卸荷阀、逆止阀等组成。
将DEH来的指令电信号，转变为液压信号，最终改变调门的开度。
（3）保护系统。
OPC电磁阀，隔膜阀，AST电磁阀组成。
属保护机构。
当设备的参数达到限定值时（轴向位移、高压差胀、真空等），或关闭主汽门、调门。
四、DEH的优点1、精度高，速度快，延迟性小（迟缓率＜0.06％（原来0.6％），油动机快关时间＜0.2S（部颁规定0.5S）。
（迟缓率：单机运行从空负荷到额定负荷，汽轮机的转速n2由降至n1，该转速的变化值与额定转速之比的百分数δ）。
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第1章数字电液控制系统1.1概述汽轮机的启动运行及安全保护是通过汽轮机控制系统实现的，作为汽轮机的脑袋，控制系统是汽轮机不可分割的一部分。
汽轮机的控制系统是从单纯的调节系统发展起来的，早期的液压调节系统，由主油泵提供整个系统的动力油和控制油，与润滑油系统共用一个供油系统，启动是靠人工操纵主汽门来控制汽轮机转速。
在升速过程中，整个控制过程处于开环运行状态，由人工监视控制。
当转速达到一定转速时，旋转阻尼感受到转速信号，产生一次油压反馈信号，再通过放大器放大为二次油压，控制油动机驱动进汽调节阀进一步提升转速，以达到同步、并网、带负荷，从而完成整个汽轮机的控制过程。
由于控制信号和反馈信号都是由机械或液压部件产生，在信号的产生和执行过程中，这些部件难免存在着摩擦迟缓，以至准确性差，迟缓率大，造成控制精度不高，不可避免地影响汽轮机控制性能。
同时缺少合适的控制接口，很难使机组满足整个系统的协调控制要求，阻碍了控制系统自动化程度的进一步提高。
为了使汽轮机能更准确、更协调、更安全、更可靠地实现控制，使电厂用户能更方便、更灵活地使用和维护，同时为提高整台机组的控制水平，与世界接轨，增强产品的竞争力，汽轮机控制系统的发展也应与世俱进。
随着科学技术的发展，国内汽轮机控制系统经过电子管、晶体管、模拟电路几个阶段的发展，通过二代人的努力，已具备实现数字控制的能力。
80年代初，引进国外先进技术，通过不断地消化和实践，使我们的设计技术和生产制造能力有了质的飞跃。
以引进技术为借鉴，一种以数字技术为基础的电液控制系统控制汽轮机的愿望得以实现。
数字式电液控制系统，简称DEH，它将现场的信号转化成数字信号，代替原有机械液压信号。
通过计算机的运算，控制汽轮机的运行，使运行人员可以通过DEH来完成对汽轮机的控制和监视。
1.2调节保安系统调节保安系统由调节系统和保安系统组成。
调节系统是汽轮机控制的主要环节，全面控制汽轮机的启停、升速、带负荷及电厂的协调控制，采集各种汽轮机的运行信息，显示汽轮机的运行状态；保安系统是汽轮机保护的重要部分，它全方位监视汽轮机的各个危害安全运行的参数，保护汽轮机安全可靠的运行。
每个系统都是由电气部分和液压部分组成。
1.2.1调节系统1.2.1.1电气部分数字式电液控制系统（DEH）是电气部分中最主要组成部分，也是整个调节系统中的大脑，它把所有汽轮机的运行参数都收集起来，经过逻辑判断、数据计算处理，最后发出控制指令。
DEH主要由操作站、工程师站、控制处理器、I/O输入输出模件、阀位驱动卡、电源组件、通讯接口等电子硬件组成。
（图1-1、DEH 硬件配置图），由于电子产品生产厂家较多，使得DEH的硬件类型也较多，目前，已投入使用的DEH有西屋公司的WDPF II、FOXBORO公司的I/A’S，MOORE公司的APACS、ABB公司的INFI90、WOODWARD公司505等电子产品。
1.2.1.1.1电调控制系统（DEH）简述DEH通过现场一次仪表的数据采集，如磁阻发送器采集汽轮机转速，压力开关采集压力信号、行程发送器采集油动机的升程，热电阻、热电偶采集温度等，把大量的汽轮机信息传输到计算机的微处理器。
应用比例积分闭环控制，对调门开度进行调节，使汽轮机的转速和负荷根据要求进行可靠准确地控制。
运行人员可以通过DEH的显示器控制和监视汽轮机的运行。
DEH系统的硬件可分为：分散型处理单元（DPU）即“控制处理器”和操作员/工程师站。
每个DPU可以独立于高速公路。
随机存储器内含DPU的应用软件，DPU中的应用软件是以控制算法的形式编制，类似于功能框图，且安全透明，这种程序使控制工程师能够很方便地修改程序以满足不同的要求。
操作员站作为操作员和系统之间的主要接口，通过标准键盘和鼠标器来控制，并能在CRT上获得运行数据和信息，在系统出现报警时可把报警数据和信息打印记录下来。
操作员/工程师站用来装载各种支持系统的数据库文件以及高速公路上各站的图表。
电厂工作人员可以获得所用应用程序操作控制汽轮机，并拷贝在软、硬盘上存储起来，必要时可按需要对程序修改或删除，同样用户图形也可以修改、删除或按需建立新图。
我公司可根据不同类型的硬件和系统软件，开发设计适用于汽轮机控制的应用软件。
1.2.1.1.2 DEH控制系统原理DEH控制系统主要由汽轮机状态控制回路、转速控制回路、功率控制回路、主汽压限制回路、抽汽控制回路（仅抽汽机组有）等组成。
1.2.1.1.2.1汽轮机状态控制回路汽轮机状态控制回路是对汽轮机状态进行控制和监测，完成汽轮机冲转前准备工作及机组停机的操作。
同时监视汽轮机的各种运行参数。
1.2.1.1.2.2转速控制回路运行人员通过运行人员站的操作键盘和显示器（CRT）设定目标转速进行冲转、升速。
转速控制回路由磁阻发送器探测汽轮机转速信号，并反馈到DEH，经PID 无差调节控制汽轮机的转速。
当机组达到临界转速区域时，DEH使机组快速通过，并拒绝一切停留信号；转速升到同期转速区域时，可接受电气同期信号，完成机组的并网带负荷。
1.2.1.1.2.3功率控制回路机组并网后，自动带3-5%额定功率的初负荷，以防止逆功率运行，运行人员通过操作键盘和CRT设定目标值，由功率变送器反馈实际功率，经功率控制回路中的PID调节控制汽轮机的负荷，直至满负荷，也可接受CCS信号控制汽轮机的负荷，实现机炉协调控制。
1.2.1.1.2.4主汽压限制回路（选择功能）机组并网后，由于外部原因引起主蒸汽压力下降，一旦主蒸汽压力低于限制值时，DEH控制系统可切换到主汽压限制回路，维持最低主蒸汽压力。
1.2.1.1.2.5抽汽控制回路（抽汽机组有此功能）在机组带一定的电负荷后，可投入抽汽压力控制回路，进行抽汽工况运行，根据压力变送器的反馈信号及负荷控制信号自动完成抽汽压力控制，或接受电厂协调控制系统的指令，协调控制热负荷。
机组带了热负荷后，此时电负荷的变化，除了控制高压调节汽阀外，还控制抽汽调节阀，两者的关系根据热力计算获得，使电负荷的变化对热负荷变化影响减少到最小。
同样，当热负荷变化时，除了控制抽汽调节阀外，还控制高压调节阀，两者关系根据热力计算获得，使热负荷变化对电负荷的影响减少到最小。
1.2.1.1.3 DEH的功能汽轮机DEH调节系统可由运行人员通过操作员站的键盘和CRT在各操作画面上控制汽轮机的冲转、升速、并网、带负荷、DEH，至少具有以下功能：1.2.1.1.3.1 DEH的功能汽轮机DEH调节系统可由操作员站通过CRT各画面控制汽轮机冲转、升速、并网、带负荷，具有两种互为跟踪的运行方式，即自动和手动相互无扰动切换的两种运行方式。
数字电液调节装置至少具有以下功能。
1.2.1.1.3.2汽机状态控制运行人员通过DEH操作画面发出指令信号，对汽轮机冲转前的状态进行操作和监视，控制复位电磁阀，进行遥控复置汽轮机，建立安全油，同时检测汽轮机冲转前各重要参数。
1.2.1.1.3.3转速控制完成从盘车转速到同期转速或超速试验转速的全程闭环控制。
在升速过程中，汽机转速按预先给定的目标转速的升速率由盘车转速升至同步转速。
具有大范围的转速控制功能。
1.2.1.1.3.4启动升速按运行人员选定的启动方式可以依次改变目标转速及升速率，还可以选定预定的升速曲线，只需操作一次就可完成由盘车转速开始冲转，低速暖机，快速通过临界转速区，中速暖机，3000rpm定速。
1.2.1.1.3.5同期机组在3000rpm定速后，由运行人员通过DEH操作画面切换到自动同步控制，接受电气“自动准同期”装置增/减信号，控制汽轮机的转速，完成机组并网带负荷。
1.2.1.1.3.6超速试验超速试验是在DEH控制下，设定目标转速，控制汽轮机的转速，进行电超速保护试验和机械保护试验。
1.2.1.1.3.7超速保护功能DEH具有OPC超速保护控制功能。
当转速达到103%额定转速时，OPC动作，快速关闭所有调门，防止汽轮机超速，DEH系统在转速降低后，再自动将调门重新开启，维持汽轮机在同步转速下空转，然后重新并网。
当转速超过停机值（110%额定转速）时，发出跳机信号，迅速关闭所有主汽门和调门。
1.2.1.1.3.8全自动起动控制（ATC）根据汽轮机的有关温度状态，按汽轮机的冷、热态情况，实现ATC控制，使汽轮机按预定的启动程序自动完成由盘车转速到同期转速的控制。
或根据转子热应力计算，确定目标转速和升速率，完成汽轮机的启动控制。
1.2.1.1.3.9负荷控制DEH实现机组3000r/min定速，同期并网后，可预先设定机组的目标负荷及升负荷率进行控制，对机组的负荷进行闭环控制。
1.2.1.1.3.10自动带初负荷及负荷限制机组并网后，DEH自动带初负荷以防止逆功率运行，并且有负荷限制功能，在电网要求升高或降低负荷时，DEH负荷控制能够打开或关闭调节汽阀，并有功率限制，防止发电机超负荷。
1.2.1.1.3.11 自动调节电负荷DEH按运行人员给定的目标值及负荷变化率自动调节机组的电负荷，直到满负荷。
并可随时调节机组的负荷，以满足电网的负荷要求，提高机组的调峰性能。
1.2.1.1.3.12一次调频功能接受网控频差信号，调节汽轮机的负荷，参与一次调频。
1.2.1.1.3.13遥控DEH负荷控制可在遥控方式下，接受CCS 的4-20mA指令信号，控制汽轮机负荷，实现机炉协调控制。
1.2.1.1.3.14阀门管理（高压抗燃油系统）在启动阶段，以单阀方式运行，也即四个调节汽阀同步开启，二个再热调节汽阀同步开启，这样可以使转子、汽缸受热均匀，便于均匀热涨。
在带了一定的负荷后，可以切换到顺序阀运行，这样，根据负荷大小可以使四个调节汽阀中的二个或三个全开，只有一个在节流，因此减少了阀门的节流损失，提高效率，同时全开的阀门受到汽流的冲击也减少，提高了阀门的寿命。
1.2.1.1.3.15阀门试验为确保机组安全运行，监测各执行机构和阀门的灵活性，防止卡涩现象发生，运行人员可定期进行各进汽阀门的在线活动试验。
1.2.1.1.3.16手动/自动控制DEH控制系统设计有手动和自动两种控制方式，汽轮机运行以自动控制方式为主，手动控制方式作为备用，手、自动控制方式之间互为跟踪。
一旦自动控制方式出现故障，如：冗余DPU或转速通道有二路以上等发生故障，DEH自动无扰地切换到手动控制方式，由运行人员手动直接控制调门，自动控制恢复正常后，可无扰地从手动控制切换回自动控制。
1.2.1.1.3.17数据显示及报警打印根据需要显示汽轮机的运行参数，及时反映汽机运行状态。
一旦出现报警信号，可以通过打印机记录事故状况。
1.2.1.1.3.18模拟仿真根据机组的运行特征，模拟汽轮机的转速、功率，使电调控制系统形成闭环控制，对控制系统的控制原理、逻辑、组态、画面操作进行静态试验，检查整个控制系统的完整性，同时实现电液与液压系统的静态联调。