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• 汽轮机数字电液控制系统DEH分为电子控制 部分和液压调节保安部分。电子控制主要 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。
• 主汽阀、调节汽阀和再热调节汽阀的执行机构可以将汽阀 控制在任意的中间位置上，成比例地调节进汽量以适应需 要。执行机构上装有一个伺服阀和一个线性位移变送器 （LVDT）。
14
EH供油系统
• EH供油系统的功能是提供高压抗燃油并由它来驱 动伺服执行机构。该执行机构响应从电子控制器 来的电指令信号，以调节汽机各蒸汽阀开度。EH 油是一种三芳基磷酸脂，具有良好的抗燃性能和 流体稳定性。
汽轮机调速系统
1
ຫໍສະໝຸດ Baidu
目录
• 一、汽轮机调速系统简介 • 二、DEH系统的组成部分 • 三、调速系统 • 四、危急遮断系统
2
一、汽轮机调速系统简介
• 调速系统发展经历了三个阶段，早期的机 械调节系统，中期的液压调速系统，现在 的电液调节系统也就是DEH。用于汽轮发电 机组的DEH数字电液控制系统综合固态电子 学和高压液压系统的优点，用来控制汽轮 机的蒸汽流量。
4、当危急保安器动作时，应保证主汽门关闭严密。
6
调速系统的迟缓率
• 汽轮机调速系统的迟缓率是指在调速 系统中由于各部件的摩擦、卡涩、不 灵活以及连杆等结合处的间隙、错油 门的重叠度等因素造成的动作迟缓程 度。机械液压型调速器最好的迟缓率 ε= 0.3～0.4 %。采用电液压式数字型调 速器灵敏度很高,迟缓率(人工死区)可 以调节到接近于零。
• 低压蓄能器：低压蓄能器装在回油管路上，它作为一个缓 冲器，在负荷快速卸去时，吸收回油系统的消除排油压力 波动。
13
蒸汽阀执行机构
• 各个蒸汽阀的位置是由各自的执行机构来控制的。执行机 构是由一个液压油缸所组成。其开启由抗燃油压力控制， 而关闭是靠弹簧力。
• 再热主汽门的执行机构仅能控制阀门的全开或全关。依靠 关闭快速卸载阀建立油压开启。另有一个供试验用的电磁 阀，可开启快速卸载阀并使油液经节流管道泄放，从而慢 慢关下汽阀。
12
人机接口
• 人机接口通常是指DEH系统中的工程师站和操作员站，它 是由工作站、键盘、CRT、打印机等组成。
• 运行人员通过操作员站可获取汽轮机运行的各种参数和信 息，并发出指令通过电子控制器对汽轮机进行控制。
• 工程师站是用作改变电子控制器内部参数、进行调试、软 件装载、修改、备份等。
• 显示屏幕（CRT）通常位于运行人员操作盘旁，借助CRT， 可观察到故障报警、汽机信息以及诸如温度和压力等各种 汽机参数的测量值。
5
• 调速系统应满足下列要求：
1、当主汽门全开时，调速系统应能维持汽轮机空 负荷运行。
2、当汽轮机由满负荷突然甩负荷时，调速系统应 能维持汽轮机的转速在危急保安器的动作转速以 下。
3、主汽门和调速汽门阀杆、错油门、调速系统连 杆上的各连接装配应没有卡涩和松动现象，当负 荷改变时，调门应平均而平稳地移动，当系统负 荷稳定时，负荷不应晃动。
9
速度变动率的必要性
• 机组突然甩往负荷时，汽轮机转速将迅速 上升，此时调速系统应能将汽轮机转速控 制在危急保安器动作数值以下。否则将造 成危急保安器动作，使汽轮机停机或转速 下降，增加重新并网前的操作，延长事故 处置时间甚至致使事故扩大。更危险的情 况是万一危急保安器不动作，可能引发飞 车事故。
7
迟缓率过大的影响
• 调节系统迟缓率过大造成对汽轮机运行的影 响有：
• （1）在汽轮机空负荷时；由于调节系统迟 缓率过大，将引起汽轮机的转速不稳定，从 而使并列困难。
• （2）汽轮机并网后，由于迟缓率过大，将 会引起负荷的摆动。
• （3）当机组负荷骤然甩至零时，因迟缓率 过大、使调节汽门不能立即关闭，造成转速 突升，致使危急保安器动作。如危急保安器 有故障不动作，那就会造成超速飞车的恶性 事故。
• EH油经EH控制块、滤油器、逆止阀和溢流阀，进 入高压集管和蓄能器，以建立14MPa的表压力， 回油经一个方向控制阀引导流经一组冷油器。当 系统油压增加到16.4～16.8MPa表压时，则经高压 溢流阀回入油箱。
15
• 高压蓄能器：高压蓄能器防止油压的瞬时波动，当供油总 管油压下降时，高压蓄能器释放压力，维持系统压力。
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二、DEH系统的组成部分
• DEH控制系统是汽轮机的重要系统，可以说 是汽轮机的神经中枢系统，该控制系统由 下列五个主要部分组成：
• 电子控制器、人机接口、蒸汽阀伺服执行 机构、EH供油系统、危急遮断系统
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DEH电子控制器
• DEH电子控制器是将转速或负荷的给定值和 汽轮机各反馈信号进行基本运算，并发出 控制蒸汽阀门执行机构的输出信号。该控 制器硬件由数字计算机和一套装于框架上 的各种电路卡件、电源以及连接线的端子 排等组成。
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速度变动率
• 速度变动率是指汽轮机由满负荷到空负荷的转速变 化与额定转速之比,其计算公式为:
• δ=(n1 - n2)/n×100%
• 式中n1汽轮机空负荷时的转速, n2: 汽轮机满负荷时 的转速, n汽轮机额定转速。对速度变动率的解释如 下:汽轮机在正常运行时,当电网发生故障或汽轮发电 机出口开关跳闸使汽轮机负荷甩到零,这时汽轮机的 转速先升到一个最高值然后下降到一个稳定值,这种 现象称为"动态飞升"。转速上升的最高值由速度变动 率决定,一般应为4～5 %。若汽轮机的额定转速为 3000转/分,则动态飞升在120～150转/分之间。速度 变动率越大,转速上升越高,危险也越大。
3
• 汽轮机数字电液控制系统 (Digital Electric Hydraulic control system)简称DEH。汽轮机 数字电液调节系统的主要任务就是调节汽 轮发电机组的转速、功率，使其满足电网 的要求。汽轮机控制系统的控制对象为汽 轮发电机组，它通过控制汽轮机进汽阀门 的开度来改变进汽流量，从而控制汽轮发 电机组的转速和功率。在紧急情况下其保 安系统迅速关闭进汽阀门，以保护机组的 安全。
• 汽轮机数字电液控制系统DEH分为电子控制 部分和液压调节保安部分。电子控制主要 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。
• 主汽阀、调节汽阀和再热调节汽阀的执行机构可以将汽阀 控制在任意的中间位置上，成比例地调节进汽量以适应需 要。执行机构上装有一个伺服阀和一个线性位移变送器 （LVDT）。
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EH供油系统
• EH供油系统的功能是提供高压抗燃油并由它来驱 动伺服执行机构。该执行机构响应从电子控制器 来的电指令信号，以调节汽机各蒸汽阀开度。EH 油是一种三芳基磷酸脂，具有良好的抗燃性能和 流体稳定性。
汽轮机调速系统
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ຫໍສະໝຸດ Baidu
目录
• 一、汽轮机调速系统简介 • 二、DEH系统的组成部分 • 三、调速系统 • 四、危急遮断系统
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一、汽轮机调速系统简介
• 调速系统发展经历了三个阶段，早期的机 械调节系统，中期的液压调速系统，现在 的电液调节系统也就是DEH。用于汽轮发电 机组的DEH数字电液控制系统综合固态电子 学和高压液压系统的优点，用来控制汽轮 机的蒸汽流量。
4、当危急保安器动作时，应保证主汽门关闭严密。
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调速系统的迟缓率
• 汽轮机调速系统的迟缓率是指在调速 系统中由于各部件的摩擦、卡涩、不 灵活以及连杆等结合处的间隙、错油 门的重叠度等因素造成的动作迟缓程 度。机械液压型调速器最好的迟缓率 ε= 0.3～0.4 %。采用电液压式数字型调 速器灵敏度很高,迟缓率(人工死区)可 以调节到接近于零。
• 低压蓄能器：低压蓄能器装在回油管路上，它作为一个缓 冲器，在负荷快速卸去时，吸收回油系统的消除排油压力 波动。
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蒸汽阀执行机构
• 各个蒸汽阀的位置是由各自的执行机构来控制的。执行机 构是由一个液压油缸所组成。其开启由抗燃油压力控制， 而关闭是靠弹簧力。
• 再热主汽门的执行机构仅能控制阀门的全开或全关。依靠 关闭快速卸载阀建立油压开启。另有一个供试验用的电磁 阀，可开启快速卸载阀并使油液经节流管道泄放，从而慢 慢关下汽阀。
12
人机接口
• 人机接口通常是指DEH系统中的工程师站和操作员站，它 是由工作站、键盘、CRT、打印机等组成。
• 运行人员通过操作员站可获取汽轮机运行的各种参数和信 息，并发出指令通过电子控制器对汽轮机进行控制。
• 工程师站是用作改变电子控制器内部参数、进行调试、软 件装载、修改、备份等。
• 显示屏幕（CRT）通常位于运行人员操作盘旁，借助CRT， 可观察到故障报警、汽机信息以及诸如温度和压力等各种 汽机参数的测量值。
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• 调速系统应满足下列要求：
1、当主汽门全开时，调速系统应能维持汽轮机空 负荷运行。
2、当汽轮机由满负荷突然甩负荷时，调速系统应 能维持汽轮机的转速在危急保安器的动作转速以 下。
3、主汽门和调速汽门阀杆、错油门、调速系统连 杆上的各连接装配应没有卡涩和松动现象，当负 荷改变时，调门应平均而平稳地移动，当系统负 荷稳定时，负荷不应晃动。
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速度变动率的必要性
• 机组突然甩往负荷时，汽轮机转速将迅速 上升，此时调速系统应能将汽轮机转速控 制在危急保安器动作数值以下。否则将造 成危急保安器动作，使汽轮机停机或转速 下降，增加重新并网前的操作，延长事故 处置时间甚至致使事故扩大。更危险的情 况是万一危急保安器不动作，可能引发飞 车事故。
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迟缓率过大的影响
• 调节系统迟缓率过大造成对汽轮机运行的影 响有：
• （1）在汽轮机空负荷时；由于调节系统迟 缓率过大，将引起汽轮机的转速不稳定，从 而使并列困难。
• （2）汽轮机并网后，由于迟缓率过大，将 会引起负荷的摆动。
• （3）当机组负荷骤然甩至零时，因迟缓率 过大、使调节汽门不能立即关闭，造成转速 突升，致使危急保安器动作。如危急保安器 有故障不动作，那就会造成超速飞车的恶性 事故。
• EH油经EH控制块、滤油器、逆止阀和溢流阀，进 入高压集管和蓄能器，以建立14MPa的表压力， 回油经一个方向控制阀引导流经一组冷油器。当 系统油压增加到16.4～16.8MPa表压时，则经高压 溢流阀回入油箱。
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• 高压蓄能器：高压蓄能器防止油压的瞬时波动，当供油总 管油压下降时，高压蓄能器释放压力，维持系统压力。
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二、DEH系统的组成部分
• DEH控制系统是汽轮机的重要系统，可以说 是汽轮机的神经中枢系统，该控制系统由 下列五个主要部分组成：
• 电子控制器、人机接口、蒸汽阀伺服执行 机构、EH供油系统、危急遮断系统
11
DEH电子控制器
• DEH电子控制器是将转速或负荷的给定值和 汽轮机各反馈信号进行基本运算，并发出 控制蒸汽阀门执行机构的输出信号。该控 制器硬件由数字计算机和一套装于框架上 的各种电路卡件、电源以及连接线的端子 排等组成。
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速度变动率
• 速度变动率是指汽轮机由满负荷到空负荷的转速变 化与额定转速之比,其计算公式为:
• δ=(n1 - n2)/n×100%
• 式中n1汽轮机空负荷时的转速, n2: 汽轮机满负荷时 的转速, n汽轮机额定转速。对速度变动率的解释如 下:汽轮机在正常运行时,当电网发生故障或汽轮发电 机出口开关跳闸使汽轮机负荷甩到零,这时汽轮机的 转速先升到一个最高值然后下降到一个稳定值,这种 现象称为"动态飞升"。转速上升的最高值由速度变动 率决定,一般应为4～5 %。若汽轮机的额定转速为 3000转/分,则动态飞升在120～150转/分之间。速度 变动率越大,转速上升越高,危险也越大。
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• 汽轮机数字电液控制系统 (Digital Electric Hydraulic control system)简称DEH。汽轮机 数字电液调节系统的主要任务就是调节汽 轮发电机组的转速、功率，使其满足电网 的要求。汽轮机控制系统的控制对象为汽 轮发电机组，它通过控制汽轮机进汽阀门 的开度来改变进汽流量，从而控制汽轮发 电机组的转速和功率。在紧急情况下其保 安系统迅速关闭进汽阀门，以保护机组的 安全。