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汽輪機deh控制系統(tǒng)(華北電力大學)(存儲版)

2025-01-25 03:22上一頁面

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【正文】 度 。 閥門管理的原理 ?為了解決快速性和經(jīng)濟性的矛盾 ,在啟動、升速和升負荷過程,采用節(jié)流調(diào)節(jié),當升負荷穩(wěn)定后,將節(jié)流調(diào)節(jié)方式轉(zhuǎn)換為噴嘴調(diào)節(jié)。電氣危急遮斷保護系統(tǒng)邏輯電路圖如下圖所示: 機械超速危急遮斷保護系統(tǒng) 機械超速危急遮斷保護系統(tǒng)是一個獨立的系 統(tǒng),與常規(guī)的液壓控制系統(tǒng)中的超速保護基本相 同,在機組超速時通過機械動作實現(xiàn)緊急停機。 交 流 電 機交 流 電 機泵油 箱泵安 全 閥蓄能器去 各 執(zhí) 行 機 構(gòu)或 遮 斷 系 統(tǒng)無 壓 回 油無 壓 回 油冷 油 器 冷 油 器各 閥 門 回 油逆 止 閥逆 止 閥濾 網(wǎng)蓄能器再 生裝 置濾 油 器 EH抗燃油供油系統(tǒng)組成原理圖 ?油箱: 是 EH供油系統(tǒng)最重要的設(shè)備之一,用不銹鋼板制成。 ? 蓄能器: 為了維持系統(tǒng)的油壓在卸荷閥的兩個動作油壓之間相對穩(wěn)定,以防止卸荷閥或過壓保護閥反復動作,在本機組 EH油系統(tǒng)中裝有 5只活塞式蓄能器,也稱高壓蓄能器。原理如下圖所示: 在快速卸荷閥中有一個杯狀滑閥,在滑閥下 部的腔室與油動機活塞下的高壓油路相通,在滑 閥底部中間有一個小孔,使少量壓力油通到滑閥 上部。單側(cè)進油油動機在開啟閥 門時,有壓力油通往油動機活塞下部,克服閥門上面彈簧 力,使活塞向上移動打開閥門;而關(guān)閉時,活塞下部通回 油,閥門關(guān)閉靠彈簧力迅速關(guān)閉。用它將電液控制部分和液動系統(tǒng)聯(lián)系起來,同時又把微弱的電信號放大為液壓信號,由液壓動力去控制油動機 。系統(tǒng)共有兩臺高壓油泵并聯(lián)在油箱下方,并且相互獨立,互為備用。但抗燃油價格昂貴,具有一定腐蝕性,并且對人體健康有危害,需要設(shè)置單獨的供油系統(tǒng)。 一、 超速保護控制器( OPC) 超速保護控制器( OPC)是防止汽輪 機超速的第一道防線,當汽輪機由于甩負 荷或其它原因使轉(zhuǎn)速超過 103%額定轉(zhuǎn)速 時,超速保護控制器( OPC)會發(fā)出指令 并通過相應(yīng)的閥門伺服系統(tǒng)迅速關(guān)閉高中 壓調(diào)門( GV或 IV),防止汽輪機轉(zhuǎn)速繼 續(xù)上升引起危急遮斷系統(tǒng)動作而停機。 噴嘴調(diào)節(jié)方式就很難適應(yīng)了 。當主蒸汽壓力低于運行的要求時,產(chǎn)生一個邏輯信號,此信號使功率給定值 REF1保持不變,并且產(chǎn)生一個以一定變化率向負方向變化的百分比信號,此信號在加法器重與不變的 REF1相加,減少了功率給定值,變?yōu)?REF1’,產(chǎn)生了一個關(guān)閉調(diào)門的信號,直到主蒸汽壓力恢復到安全值為止。 一次調(diào)頻處理過程原理圖 負 荷 給 定 值速 度 反 饋回 路 投 入xΔ W SW S 0 = 3 0 0 0W SR E F 1R E F D M DR E F D M DNY+++-0xΔ W S3 2 8 . 5- 3 2 8 . 5( a ) 速 度 反 饋 回 路( b ) 非 線 性 校 正 函 數(shù)放 大 系 數(shù) K4 1 5 0- 4- 1 5 0 ?將速度偏差經(jīng)過一死區(qū)處理 , 以濾掉速度信號中的高頻低幅干擾 。解釋如下 功率和速度級壓力閉環(huán)控制邏輯圖中 Y的產(chǎn)生過程為: a的值在1附近,是一個無量綱的數(shù)。這就要實現(xiàn)一次調(diào)頻信號的轉(zhuǎn)變 . ?當汽輪發(fā)電機并網(wǎng)運行時 , 速度控制回路 ( 也稱一次調(diào)頻回路 ) 自動投入 。它是一個多參數(shù)、多回路的反饋系統(tǒng)。當平均主汽壓偏大時,功率初值大于 5%,閥門開度大,有利于降低主氣壓,充分發(fā)揮機組的發(fā)電能力 第二章 轉(zhuǎn)速和負荷控制 ?DEH速度控制系統(tǒng) DEH系統(tǒng)處于速度控制狀態(tài)時,設(shè)定值是目標轉(zhuǎn)速,它和轉(zhuǎn)速反饋信號構(gòu)成反饋控制回路。 負荷控制 給定值產(chǎn)生中需要說明的幾個問題 ?TPL 低蒸汽壓力低保護速率的產(chǎn)生 ?主汽壓控制 (TPL)的原理 閥位控制、額定主汽壓、滿負荷工況時,可投入主汽壓控制。 ?如果此時汽機輔機故障 , 主要是凝汽汽真空低 , 則會產(chǎn)生 RB 信號來關(guān)小閥門 。 ? 當轉(zhuǎn)速上升到了 2900轉(zhuǎn) , 以一定速率關(guān)小 GV, TV開度不變 , 轉(zhuǎn)速下降 。 “ 頁周期 ” 一般取 50—200ms, 所以若變負荷速率取為 6MW/ min, 頁周期取 200ms,即每秒完成 5次頁計算 , 則折算到 DUP頁中的速率為 6/ (60 5)= 。 這時 , DEH 接收來自 CCS的負荷值領(lǐng)取控制汽輪機的閥位 。 當高壓主器閥前的壓力和溫度達到要求時 ( 以 300MW汽輪機為例 ,主氣壓 , 主氣溫 350攝氏度 ) ,RSV、 GV、 IV均開啟 。 在 “ 單閥 ” 控制方式下 , 各閥門恢復開度一致 。 ?并網(wǎng)帶負荷 機組并網(wǎng)成功后, DEH控制系統(tǒng)將功率目標值設(shè)定為額定功率的2%~ 5% ,目標值和給定值為相應(yīng)功率的閥位開度。 2 程控方式 汽輪機掛閘啟動后 , 如選擇程控啟動方式 、 系統(tǒng)值 、 各階段暖機的轉(zhuǎn)速及時間 ,實現(xiàn)啟動沖轉(zhuǎn)過程的全程自動 。 汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀 ?隨著電網(wǎng)峰谷差的增加及核電站和水電站的增多 , 小火電廠的相繼關(guān)閉 , 火電站中大機組的調(diào)峰任務(wù)艱巨 , 采用液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)難以滿足調(diào)峰要求 , 因此 ,DEH控制系統(tǒng)在國產(chǎn)機組的技術(shù)改造中得到了廣泛的應(yīng)用 。第二代調(diào)節(jié)系統(tǒng)中均采用了機械傳動或感應(yīng)環(huán)節(jié)。汽輪機 DEH控制系統(tǒng) 主講 : 谷俊杰 華北電力大學熱能與動力工程 學院教授 概述 ?汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)是當今汽輪機特別是大型汽輪機必不可少的控制系統(tǒng),是電廠自動化系統(tǒng)最重要的組成部分之一。 ?第二代是液壓式汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng),大約出現(xiàn)在二、三十年代。出現(xiàn)了以數(shù)字計算機作為主要控制裝置,以模擬式電氣系統(tǒng)作為手操后備,采用液壓執(zhí)行機構(gòu)的第四代汽輪機控制系統(tǒng) ——簡稱DEH系統(tǒng) 。 此時設(shè)置其它轉(zhuǎn)速目標值無效 , 保證汽輪機以最快的速度通過臨界轉(zhuǎn)速區(qū) 。此時 DEH處于一種“遙控”狀態(tài)。 在 “ 順序閥 ” 控制方式下 , 機組升降負荷時 , 應(yīng)按閥門流量特性要求依次開啟或關(guān)閉相應(yīng)閥門 , 以減小截流損失 , 提高機組運行的穩(wěn)定性 。 汽機的啟動方式 ?冷態(tài)啟動 又叫 BYPASS OFF(旁路關(guān)閉 )方式啟動 。 ? ATC汽機自啟動程序控制 控制系統(tǒng)根據(jù)汽機的狀態(tài) 和轉(zhuǎn)子的應(yīng)力來設(shè)轉(zhuǎn)速升率或升負荷率,達到自動控制的目的 機組的運行方式 ? 協(xié)調(diào)控制 當投入?yún)f(xié)調(diào)控制系統(tǒng) CCS時 , DEH只需投入速率反饋回路 (
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