东汽DEH系统说明书D600B-000401CSM

1、版本号：A东方汽轮机厂数字电液控制系统说明书编号 D600B 000401CSM第全册2003年06月编号 D600B 000401CSM编希H 校对审核会签审定批准序号尸片早一节名称页数11系统概述121 1、? 、- 刖言231 2控制系统原理342控制系统配置352 1H-5000M标准机柜362 2PD6000电源272 3H-5000M 模板882 4Modbus接口装置392 5GPS接口装置1102 6操作员接口 0IS1112 7工程师工作站EWS1123系统软件1133 1OIS站应用软件1143 2EWS站应用软件1153 3系统通讯软件1164DEH控制系统主要功能917

2、5DEH系统操作说明3186安装调试1196 1到货调试1206 2设备安装1216 3系统接地1226 4电源连接1236 5外部信号连接1246 6检测与调试2257供货范围1268测点清单15备注修改记录表更改 标记处 数文件代号签字日期更改 标记处 数文件代号签字日期1系统概述D600B型汽轮机一些结构本章主要阐述了汽轮机控制系统的控制原理以及 特点。1 11 1前言本文所涉及的汽轮机是用于火力发电的蒸汽轮机。 在火力发电厂，它与锅炉、 发电机及其它辅助设备配套，将煤中的化学能转化为蒸汽中的热能， 再将蒸汽中 的热能转换成旋转机械能，最后将旋转机械能转变为电能，通过电网将电能输送 到各

3、种用电设备，为人们的生产、生活效劳。发电厂生产的电能是不能大量储存的，即各发电机送入电网的功率必须等于 当时用户所需要的功率。为保证各种用电设备能正常运转，不但要连续不断地向 电网输送电能，而且还要求电厂的供电品质，即频率和电压保持不变。我国电力工业法规规定：频率误差= 1%电压误差= 6%发电厂的首要任务就是以较低的本钱， 连续生产出品质符合规定的电能。频 率和电压二者与汽轮机转速都有一定的关系。电频率直接与汽轮机转速相对应； 电压除与汽机转速有关外还与发电机励磁电流有关。电压是通过发电机的励磁控 制系统来调节的，不在汽机控制系统之内。所以汽机控制系统的主要任务就是调 节汽机的转速。随着科学

4、技术的不断开展，作为发电设备的汽轮机组，越来越向大容量、高 参数方向开展，以便获得尽量高的热效率，降低制造、安装和运行本钱。这样设 备更加复杂了，特别是在变工况过程中，需要综合控制的因素更多了，单纯液压 调节系统已很难满足要求。随着计算机技术的开展，其综合计算的能力是显而易 见的，在其可靠性得到显著提高后，现已广泛地用到了电厂各种设备的监视和控 制系统中。汽轮机控制系统也不例外，由纯液压调节系统开展为电液并存式调节 系统，并已在国内外许多电厂得到了很好应用。我厂已生产数十台此类DEH。随着以微处理器为根底的分布式控制系统DCS技术的开展，运用分散控 制、集中管理的设计思想，不但控制的可靠性得到

5、了更大的提高， 而且可大量减 少操作维护人员的劳动强度。我厂在引进和广泛吸收国、内外先进技术的根底上，生产出了新一代的与汽轮机配套的 600MW等级全电调型DEH控制系统。该控 制系统采用日本日立公司最新开发成功的具有世界先进水平的 H-5000M系统。H-5000M系统采用的是当今世界上较为先进的分布式控制系统的先进技术， 我们编写这本说明书的目的是能使该系统平安可靠地运行，给用户使用提供方 便。1 1 21- 2控制系统原理DEH控制系统原理见图1-2- 1。DEH控制系统的主要目的是控制汽轮发电机组的转速和功率，从而满足电 厂供电的要求。机组在启动和正常运行过程中，DEH接收CCS指令或

6、操作人员通过人机接 口所发出的增、减指令，采集汽轮机发电机组的转速和功率以及调节阀的位置反 馈等信号，进行分析处理，综合运算，输出控制信号到电液伺服阀，改变调节阀 的开度，以控制机组的运行。机组默认的启动方式为中压缸启动方式， 但是，在机组已跳闸条件下，也可 根据实际情况选择高压缸启动。从原理图中可以看出，DEH具有CV阀壳预暖功能，机组在冲转前，当接 收到CV阀壳预暖指令时，微开右高压主汽阀，对 4个CV阀壳进行预暖。机组在升速过程中即机组没有并网，DEH通过加速度控制回路和速度控 制回路来控制机组升转速，直到实际转速和目标转速相等为止。当DEH接收到同期指令时，实际转速在额定转速附近以一定

7、的幅度和频率进行周期性摇摆，直到并网为止。机组并网以后，首先通过LOAD UP方式进行升负荷，当LOAD UP方式升 负荷结束后，可以通过投入 CCS方式来控制负荷增、减，也可以通过手动设定 阀位指令来进行增、减负荷。从原理图中可以看出，DEH有功率-负荷不平衡继电器和加速度继电器动作 回路，当功率-负荷不平衡继电器动作时，快关 CV阀和ICV阀，当加速度继电 器动作时，快关ICV阀。从原理图中可以看出，DEH具有阀门活动试验功能。当有一个 CV阀活动 试验进行时，通过主蒸汽补偿器产生负荷补偿信号指令， 控制其它CV阀门的开 度，使实际负荷在CV阀活动期间根本保持不变。机组跳闸时，置阀门开度给

8、定信号为-2%,关闭所有阀门。DEH控制系统设有阀位限制、快卸负荷、汽机保护、一次调频等多种功能。DEH控制系统设有CCS协调控制、ATS自启动、自动控制、手动控制等运 行方式。DEH进入ATS控制方式时，根据热应力计算结果，自动设定目标，选择合 适的升速率或负荷率对机组进行全自动控制。A 詁-IIiII 畧XW Z-曇更一TH 5.5 is屮冒s 3ss -aE-i1_3P 5X13szuw二a星=5号 巻_2tK5u日HS3. Tnmulz9=f -93S-a3SHSa - 一LHS11I1I1-unudoQJV!5_y -sinu3d dsp lm Iffs i s-i2LI33HXN-

9、XJ33/9_IJE iIM反暫亠-OULM&、ll丿rm Ifa ab-IT NJafll凰clI畐上N bgHSE 口 1iLJ *.=rJnOu Es3- ：MaL k.b e-5 7 建 35 宜咳 歩cEM-lnrww图1-2-1 DEH控制系统原理图2控制系统配置DEH控制系统硬件配置主要由以下几局部组成:a机柜；b电源分配系统；cH-5000M 模板；dOIS操作员接口站；eEWS工程师站；f通讯接口装置；gGPS接口装置。DEH控制器配置容量：a)数字量输入112路b)数字量输出80路c)模拟量输入48路外供电d)模拟量输入16路系统供电e)模拟量输出16路f)小信号输入113

10、路注：以上容量不包括伺服模板、测速模板、PLU/BUG模板等此类专用模板 上的输入/输出配置。DEH系统结构图见图2 1。DEH系统硬件配置图见图2 2。编制:校对：审核:标审：录入员:QS匚-L ri图2 - 1 DEH系统结构图O IT HCT HCJ HCRX-DAXj II Ia I I cII IV-zLJ V-zI图2 -2 DEH系统硬件配置图2- 1机柜本系统包括日立公司提供的2个标准机柜以及由东汽厂提供的继电器柜。1#柜装有电源、EHG和HITASS控制器、伺服板、LVDT板、测速板、MODBUS模板等。2#柜装有电源、RTB模板等。3#柜装有继电器控制回路等。日立机柜尺寸图

11、见图21 1。继电器柜尺寸图见图2 1 2。编制:校对：审核:标审：录入员:一_=1-十 r中一tDHuf*i. J4J图2 1 1日立机柜尺寸图tttH图2 1 2继电器柜尺寸图2-2PD6000 电源PD6000电源装置输入、输出局部采用模块化结构输入模块2种、输出模块4种，系列化产品输出有+5V、土 12V、土 15V、+24V、+48V，适应用户 的输出构成1单元=1输入模块+ 输出模块，最大输出功率为600W最大有7个 输出，可向计算机控制装置和一般设备提供直流电源，是晶体管开关式的模块 化直流稳压电源装置。电源模块型号及规格见表2 2 1 o表2 2 1电源模块型号及规格模块分类形

12、式概要规格输入模块MPD 010ADC/AC输入共用MPD 060ADC/AC输入共用，带DC/AC后备输入非绝缘输出模块MPD 110A5V 20AMPD 210A 12V 2AMPD 310A 15V 2AMPD 410A24V 3A X 2 或 24V 5A 或 48V 2A电源外形图见图2 2 1匚OOoo oo o o图2 2 1电源外形图编制:校对：审核:标审：录入员:电源模块指示灯状态见表2 2 2表2 2 2电源模块指示灯状态NO显示机构显示显示原因显示判断1输入显示 LEDLED亮输入正在供电正常POWERONoLED灭输入停止异常2输出显示 LEDLED亮正在提供输入正常P

13、OWERONOLED灭输出停止异常3TRIP 显示 LEDLED亮(1)过电压(2)过电流(3)电压缺乏异常LED灭正常2-3 H 5000M 模板控制系统的模件都安装在机柜中。模件的结构形式相同，在安装单元中占一个槽位，通过2个印制接插件与总 线相联，CPU模板LPU100在机箱中占2个槽位。本节只介绍CPU模板、数字 脉冲输入模板、伺服模板、LVDT模板、PLU/BUG模板等专用模板，其余模板见日立硬件说明书。模板在机箱中的安装示意见图2 3 - 1。LJOFT:rI11二0FI图2 3 1模板安装示意图在图2 3 1中，含CPU的为CPU单元，不含CPU的为PI/O单元，同一 套R600

14、C控制系统，PI/O单元最多可以扩展7个。 校对： 标审：录入员：1 CPU 模板 LPU100LPU100模板的正面图见图 2 3 2。000 B0p G000 000 0000BTD MtME LTO METNLN gark LRJLOOLPU100模板正面图CPU功能开关名称动作用途备注RUN/STOP(Toggle Switch)STOP RUN变更时 复位后启动。RUN STOP变更时 迁移到STOP状态。正常运行时设定在RUN 侧。CPU复位后启动。(STOP RUN)运行中的CPU停止 时。(RUN STOP)RUN中要进行 初始化时进行RUN STOPRUN的操作。SREQ(P

15、ush Switch)RUN中：按后,CPU 成为待机状态。STOP中：CPU复位后停止。RUN中：在双重化系 统维护时用于主/从系 切换。STOP中：按开 关CPU进行复 位。LED名称颜色状态灯亮灯火RUN绿表示CPU的状态ERR红STBY绿BAT EMP红电池没电了，更换电池。电池正常。1.2 网络接口( NCP F)开关名称动作用途备注SW1 SW3(Rotary)站地址设定。FZ(Push Switch)按后，错误信息存 在永久内存中， CPU停止运行。发生故障，更换模板之前按该开 关。在存储信息所需2分钟时间 内不应断电。LED名称颜色指示灯状态备注灯亮灯火R. ST红可带电插拔。

16、禁止带电插拔。NRUN绿NCP-F初始化结束，可以进 行通讯。NCP-F初始化未结束，通讯停止状态。NERR红NCP-F内部错误。NCP-F正常。BTO红NCP-F内部发生超时错误。未发生超时错误。MEME红NCP-F发生SRAM校验错误。未发生SRAM校验 错误。WDTO红NCP-F发生WDT超时错误。未发生WDT超时错 误。NETONLN绿NCP-F启动处理结束。NCP-F未启动或停止处理结束。WRAPA绿表示环形网络的连接状态，参照下表。WRAPB绿SAS绿未使用。WRAPAWRAPB环形网络连接状态内容灯火灯火THRU端口 A, B都与相邻的接点连接状态。灯亮灯火WRAPA端口 A 侧

17、是 WRAP 状态(Loop back)。灯火灯亮WRAPB端口 B 侧是 WRAP 状态(Loop back)。灯亮灯亮ISOLATE端口 A , B都未与环状网络连接。连接器名称功能备注光缆连接器连接网络光缆。1.3器件规格1.3.1 CPU工程规格处理器32bit RISC 处理器 POWER PCtm603(33MHz)。主存16MB 带 ECC。主存备份时间1100小时：使用标准电池(ER17/50WK13)时。3700小时：使用电池组(HSC6850)时。外部接点输出DO3 点(PCSOK, MRUN , SRUN)。时钟固定周期时钟；程序时钟；超时时钟。RTC内藏。互换性可与R6

18、00CPU (LPU00X)软件互换。网络接口局部工程规格网络构成双重化连接。传输速度100Mbps。传输线路光缆。传输距离站间距离：最大 2km ;总距离：100 km。最大连接站数最大255台(推荐32台)。访冋方式令牌传递(FDDI标准)。通讯功能TCD (Transaction code 通讯。远程CPU控制。包通讯。周期通讯 转储周期：1ms1000ms；存储容量：256kB。网络管理功能网络构成状态管理。故障。互换性可与R600CPU ( LPU00x )软件互换。2 数字脉冲输入模板LYT000LYT000是一种带隔离的数字脉冲输入模板，输入的脉冲信号最多可达4路数 据，通过HS

19、C5000M接口输入。输入频率的上限值为15KHZ,下限值随计数器的设 置不同而变化。模板的前面板布置图见图2 3 2。顷M陶 TO 000 - T 硼一 _ UO 00图2 3 2 LYT000模板前面板示意图LYTOOO模板LED指示灯功能见表2 3 1表2 3 1 LYT000模板LED指示灯功能LED名称LED颜色点灯条件灭灯条件ERR红诊断检测错误在系统 中必须设置为发生条 件。亮灯条件在系统中被消 除或模板复位时。CSTP红时钟中断。亮灯条件在系统中被消 除或模板复位时。PERR红在数据总线或地址总线中奇偶校验错误。通道正常或模板复位。IN0至 IN3绿脉冲输入高电平。脉冲输入高电

20、平。3 伺服模板AEH001AEH001伺服模板的功能是通过比拟阀位指令与阀位反应的偏差，输出控制 信号去控制伺服阀。AEH001伺服模板的技术参数见表2 3 2。表2 3 2 AEH001伺服模板技术参数通道数量4路/每块额定输出8mA + 8mA;16mA +16mA;15mA +15mA;40mA +40mA。伺服放大增益3040 高增益；1030 低增益。阀位反应电压值10V +10V4 LVDT板AEH020LVDT板AEH020的作用是：给LVDT提供鼓励电压，将LVDT的位置信号转换成直流电压信号输出。LVDT板AEH020的技术参数见表2 3 3。表2 3 3 LVDT板AEH

21、020技术参数鼓励信号频率：3000Hz 600Hz 峰峰值：6.0V 60mV输出信号全关全开：9VDC0VDC1VDC5VDC通道数量4路 /每块5 PLU/BUG 模板 AEH061AEH061具有汽轮机保护功能，例如：功率负荷不平衡继电器PLU和后备超速调节器。PLU检测汽轮机快速减负荷，BUG检测汽机的超速。每项功能可以在线试验。系统使用三块模板进行三重冗余组态。AEH061模板技术标准如下：a输入：电机电流：012V, 3相输入蒸汽压力：15V汽机转速：010kHz，高：4.5VDC,低v 2.5VDC;b设定点：PLU 10ms失去40%负荷，BUG 112%定转速；c输出：PL

22、I动作输出，BUGS作输出；d电路个数：1个电路/每块模板。2 4 Modbus 接 口装置1系统配置图2 4 1是包括一块CPU, 个PI/O单元，一块Modbus CE板和串行接口 单元等组成的一套控制系统的配置实例。图 2 4 12 MODBUS CE 板 LCE420MODBUS协议控制模板，简称MODBUS CE 板 ( LCE420)。它根据MODBUS(由Modicon公司公开发布的PLC传输协议)协议，通过连接其上的串行接口单 元交换数据。编制:校对：审核:标审：录入员:MODBUS CE板的前面板见图2 4 2串血连1U0000 0 00 00 0 R n R NEkvlER

23、RUlxMODBUS CE板LED指示灯状态见表2 4 1 表 2-4-1LED名称显示颜色ON时的条件OFF时的条件ERR红检测到软件错误；复位模式。检测到访问超时错误；检测到硬件错误当CSTP、WDT、DBER、MERR或PTER任何一个错误产生时。CSTP红检测到时钟停止。复位模式。WDT红检测到软件狗时钟超时。复位模式。DBER红检测到双总线错误或软件狗 时钟超时。复位模式。MERR红检测到内存错误ECC两位 错。复位模式。PTER红PCI总线奇偶校验错。复位模式。RUN绿硬件操作正常硬件处于RUN模式时LED显示绿色。复位模式；检测到时钟停止；检测到软件狗时钟超时；双总线错误。TRX

24、E红检测到通讯进程错误。复位模式。TX绿电缆发送正常。复位模式；电缆发送异常。RX绿电缆接收正常。复位模式；电缆接收异常。2-5 GPS接口装置卫星时钟校时系统简称GPS,是为了使DEH与其它控制系统之间保持时 钟同步的校时装置。本系统在DEH侧设有GPS接口，通过通讯使DEH与DCS之间 保持时钟同步。2-6操作员接口站OIS操作员接口站是一个重要的人机接口，通过它操作人员可参与整个控制过 程，并修改相应的控制策略，并可对控制过程和参数进行监视和记录。操作员接口站的配置如下：a) CPU: Pentium 川 850MHz；b) 内存：512MB;c) HDD : 10GB (SCSI);d

25、) CD-ROM : 24x Read;e) FDD : 3.5 inch(1.44MB);f) CRT: 22 inch color monitor 1600x 1200;g) Operators Keyboardh) 打印机：HP Color Laser Jet 4600dr;i) LANBOX1个；j) 内置MO1个。2-7 工程师工作站EWSEWS以个人计EWS是专用于工程师设计、组态、调试、监视系统的工具。 算机为根底，配有系统开发标准软件和一些可由用户选择的软件EWS的配置如下：a) CPU: Pentium 4 2.26GHz;b) 内存：512 MB ；c) FDD : 3.5

26、 inch(1.44MB)；d) HDD : 20GB( E-IDE)；e) CD-ROM : 40x Read;f) MO : 640MB MO drive ;g) CRT: 22 inch color monitor 1600x 1200;h) 打印机：HP Laser Jet 5100i) LANBOX 1 个。2 7 13系统软件日立H5000M控制系统的软件是一套适应过程控制专门开发的软件，该软 件使用方便，易于调试，使用户能进一步开发系统。系统软件包含以下几局部:a) OIS站应用软件；b) EWS站应用软件；c) 系统通讯软件。3- 1 OIS站应用软件OIS站应用软件是为了方便

27、电厂工程师等没有软件开发经验的人员而专门 开发的系统应用软件，该软件方便易学、容易掌握。该软件能完成以下工作：a数据库组态；b性能计算组态；cCRT操作端组态；dCRT画面组态；e报表组态；f趋势组态等。3-2 EWS站应用软件EWS站应用软件是为了方便电厂工程师等没有软件开发经验的人员而专门 开发的系统应用软件，该软件方便易学、容易掌握。该软件能完成以下工作：a对PCU、模件等进行组态；b运用图形组态工具宏命令对控制策略进行组态;c历史数据、趋势组态；d文件管理、日常功能管理等。3-3系统通讯软件系统通讯软件是为了使 OIS站、EWS站与DEH控制器之间通讯以及 DEH 与DCS、GPS之间

28、通讯而开发的系统软件。4控制系统主要功能本章讲述了 DEH控制系统所完成的主要功能，详细内容请参见日立公司提 供的随机说明书。1 挂闸汽机挂闸以前，满足“所有阀关、“汽机已跳闸条件，此时，由 DEH输 出挂闸指令，使复位阀组件1YV电磁阀带电，推动危急遮断装置的活塞，带动 连杆使转块转动，DEH在20s钟检测到行程开关ZS1的常开触点由断开到闭合， ZS2的触点由闭合到断开，此时，DEH输出信号使1YV断电，ZS1的触点又由 闭合到断开，那么低压局部挂闸完成。DEH发出挂闸指令同时使主遮断电磁阀5YV、6YV带电，高压平安油建立，压力开关 PS2、PS3 PS4的常开触点闭合， 咼压局部挂闸完

29、成。2启动前的控制2. 1自动判断热状态汽轮机的启动过程，对汽机、转子是一个加热过程。为减少启动过程的热 应力，对于不同的初始温度，应采用不同的启动曲线。HP启动时，自动根据汽轮机调节级处高压内缸壁温 T的上下划分机组热状态OT320C冷态320 CW T420C温态420T445C热态445C T极热态IP启动时，自动根据中压内缸壁温 T的上下划分机组热状态T305C冷态305 C T420C温态420Cw T490C热态490CW T极热态注：启动状态具体温度限值以主机启动运行说明书为准2. 2高压调节阀阀壳预暖汽轮机冲转前，可以选择对高压调节阀阀壳预暖。当高压调节阀阀壳预暖功 能投入时，

30、右侧高压主汽阀微开，可同时对 4个高压调节阀阀壳进行预暖。2. 3选择启动方式汽轮机启动方式有二种：中压缸启动、高中压缸联合启动。DEHR认的启动方式为中压缸启动，在机组处于跳闸状态下，也可通过操作 员站选择高压缸启动方式。3转速控制在汽轮发电机组并网前，DEH为转速闭环调节系统。转速控制器计算产生 阀门的流量指令，该指令通过阀门流量曲线分配以产生每一CV及ICV的开度指令。高压缸启动时，中压调门一开始就接近全开，依靠高调门进行转速调节。 中压缸启动时，假设选择暖机运行方式，机组转速在400转以下时，CV阀微开，进行高压缸暖机；当转速大于 400转时，CV阀开度不变，ICV阀翻开；假设不选 择

31、暖机运行方式，那么高调门不开启，仅开启中压调门。比例加积分控制器用以实现转速加速度控制， 通过比拟设定升速率与实际升 速率来完成，当实际转速接近目标转速时，目标转速与实际转速之间的偏差变小， 这个小偏差信号被小选器选中，实际上相当于目标升速率逐渐变小， 结果使实际 转速控制在目标转速上。3. 1 目标转速运行人员可通过操作员站 CRT上的按钮设置目标转速，该目标转速有 200、 1500、3000三档。在自启动方式时，目标转速由 HITASS产生。3. 2升速率冷态启动时速率为100r/min/min，温态启动时速率为 150r/min/min，热态、 极热态启动时速率为300r/min/mi

32、n。注：机组过临界转速区时，速率保持不变。3. 3临界转速轴系临界转速当前设定值为可根据实际情况进行修改：第一阶：910r/min 1113 r/min第二阶：1541r/min 1946 r/mi n3. 4摩擦检查当实际转速到达200r/min时，操作CRT上的“ ALL VALVECLOSE按钮，汽 机转速逐渐下降，进行摩擦检查，完后再设定相应的升速率及目标转速， 机组重 新升速。3. 5并网机组并网前，当DEH接收到自同期投入信号时，汽轮机转速在 3000r/min附 近以一定规律摇摆，当满足同期条件时，油开关闭合，机组并网加初负荷。转速 摇摆曲线见图4-1 o4 负荷控制油开关合闸以

33、后，机组自动加初负荷直到实际负荷升到5%为止。此后，可以通过操作“LOADJP按钮继续升负荷，中压缸启动时，实际负荷增加到120MWV 高压缸启动时，负荷指令增加到 60MW为止，之后可投入CCS控制，也可通过设 定阀位指令进行增、减负荷。5 一次调频汽轮发电机组在并网运行时，为保证供电品质对电网频率的要求，通常应 自动投入一次调频功能。当实际转速和额定转速有差时，一次调频动作，频率调 整给定按不等率随转速变化而变化。例如，如果转速不等率为4.5%，额定转速为Nr，实际转速为Na,贝U以下关 系成立这里，蒸汽参数稳定且处于额定状态：L= Nr-Na /Nr x 1/0.045也就是说，当实际转

34、速上升4.5%时，负荷减少100%以保持系统频率的稳定。实际转速在额定转速附近时3000 15r/min,局部不等率较大，给定变化 量随转速变化很小，当实际转速不在以上范围时，转速不等率较小，给定变化量 随转速变化较大。一次调频曲线见图 4-2。图4-2 次调频曲线6 负荷限制控制独立于转速控制与负荷控制功能，汽轮机的高压调节阀CV与中压调节阀ICV可通过操作员站的CRT画面实现从全开到全关的限制。7 加速度限制当汽轮机转速大于3060 r/min、加速度大于49r/min/s时，加速度限制回路动 作，快速关闭中压调节阀，抑制汽轮机的转速飞升。8 功率负荷不平衡PLU当甩负荷情况发生时，这个回

35、路用来防止汽轮机超速。当汽轮机功率用再热器压力表征与汽轮机负荷用发电机电流表征不 平衡时，会导致汽轮机超速。PLU回路检测到这一情况时，迅速关闭高、中压 调节阀CV与ICV，抑制汽轮机的超速。当再热器压力与发电机电流之间的偏差超过设定值并且发电机电流的减少 超过40%/10ms时，功率一负荷不平衡继电器动作，快速关闭高压和中压调节阀。功率一负荷不平衡回路采用三取二组态以提高可靠性，因此，在正常带负荷运行时可对每一个回路进行试验检查。9 后备超速保护当汽轮机转速超过设定值112%额定转速时，后备超速保护动作，跳闸 继电器动作，使汽轮机跳闸。后备超速保护为三取二回路，因此，在额定转速、正常运行时，

36、每一回路可 逐一进行试验。10锅炉-汽机协调控制此时汽机负荷目标值受锅炉控制系统控制， CCS给定信号与目标及总阀位 给定的对应关系为：420mA对应0100%，CCS给定信号代表总的阀位给定。 11甩负荷由于大容量汽轮机的转子时间常数较小， 汽缸的容积时间常数较大。在发生 甩负荷时，汽轮机的转速飞升很快，假设仅靠系统的转速反应作用，最高转速有可 能超过110%，而发生汽轮机遮断。为此必须设置一套甩负荷超速限制逻辑。在机组甩负荷?15%额定负荷且w 40%额定负荷时，DEH加速度继电器动 作，迅速关闭中压调节阀，同时使目标转速及给定转速改为 3000r/mi n，段时 间后，中压调节阀恢复由伺

37、服阀控制，最终使汽轮机转速稳定在 3000r/mi n,以 便事故消除后能迅速并网。当机组甩负荷?40%额定负荷时，DEH功率-负荷不平衡继电器动作，迅速 关闭高压调节阀和中压调节阀，同时使目标转速及给定转速改为 3000r/min，一 段时间后，高压调节阀和中压调节阀恢复由伺服阀控制， 最终使汽轮机转速稳定 在3000r/min，以便事故消除后能迅速并网。12在线试验12. 1喷油试验为确保危急遮断器飞环在机组一旦出现超速时，能迅速飞出，遮断汽轮机， 需经常对飞锤进行活动试验。此活动试验时将油喷到飞环中增大离心力，使之飞出。但飞环因喷油试验飞出不应打闸。为提高可靠性，增加了试验用隔离电磁阀。

38、做喷油试验时，4YV带电，检测到隔离电磁阀在隔离位后，2YV带电，油 喷进危急遮断器中，飞环击出，ZS2发讯，然后使2YV失电，过一段时间后， 1YV自动挂闸，挂上闸后，再使隔离电磁阀失电，最后，危急遮断器恢复到正 常位置。12. 2 机械超速试验在汽轮机首次安装或大修后，必须验证机械超速保护动作的准确性， 投入超 速保护试验时，DEH自动将目标转速设置为3390r/min，机组由3000 r/min开 始以速率300r/min/min升速到108%额定转速，然后速率变为 100r/min/min，转 速缓慢上升到飞环动作转速，遮断汽机。飞环动作转速在 110%111%之间，满 足要求。机械超

39、速试验转速上升曲线见图 4-3。12. 3主遮断电磁阀试验在高压遮断集成块上有两个主遮断电磁阀 5YV、6YV及各自的试验位置开 关，5YV、6YV应分别做试验，确保做试验时始终有一个遮断电磁阀常带电。12. 4阀门活动试验为确保阀门活动灵活，需定期对阀门进行活动试验，以防止卡涩。a) MSV阀活动试验：右侧开始试验时，MSV以 10%/秒的速度从全开位到全 关位，当MSVF关至V 10%寸，MSV快关阀带电，全关到零位，然后， MSV快关阀 失电，MSV以 10%秒的速度从全关位到全开位；左侧开始试验时， MSVL式验电 磁阀带电，MSVL从全开位到全关位，当 MSVI关至U 10%寸，MS

40、V快关阀带电，全 关到零位，然后，MSVIM验电磁阀及快关阀失电，MSVL从全关位到全开位。注：MSVF及MSVI不能同时试验。b) CV阀活动试验：CV1试验时，CV1以10%/秒的速度从全开位到全关位，当关到10%寸，快关阀带电，全关到零位，然后，CV1快关阀失电，CV1以10%/秒的速度从全关位到全开位。CV2 CV3 CV4舌动试验同CVt注：当有一个CV阀试验时，其它CV阀不能同时试验。c) ICV及RSV舌动试验：左侧试验时，ICVL以10%秒的速度从全开位到全 关位，当关到10%寸，快关阀带电，全关到零位，接着，RSVL式验电磁阀带电，RSVL从全开位到全关位，当 RSVL关到1

41、0%寸，RSVL快关阀带电，全关到零位， 然后，RSVLL式验电磁阀及快关阀失电，RSVL从全关位到全开位，接着，ICVL快 关阀失电，ICVL以10%/秒的速度从全关位到全开位。右侧活动试验同左侧。注：当左侧试验时时，右侧不能同时试验。图4-3机械超速试验转速上升曲线13. 5 PLU/BUG 试验由于PLU/BUG模板三重冗余，三取二回路，因此，可以对 PLU/BUG模 板通道逐一进行试验。14自动启动系统功能被控制的汽轮机：600MW带一级中间再热汽轮机。控制目标：DEH、AVR与辅助设备。控制功能：转子应力计算、监视和控制电厂设备状态。顺序控制分为以下七步：a汽轮机准备；b汽轮机摩擦检

42、查；c升速；d励磁；e同期、带初负荷；f加负荷；g正常操作。14. 1转子应力计算对高压转子来说，计算高压第一级后应力，对中压转子来说，计算再热蒸汽 入口处的应力，在这两处，应力最大。高压转子应力计算如下，首先，根据主蒸 汽流量、主蒸汽温度及修正蒸汽流量根据无负荷时的汽轮机转速计算得出计 算出第一级后的蒸汽温度。转子外表的传热系数从蒸汽流量函数得到。 根据第一 级后蒸汽温度及传热系数，计算得到转子的温度场温度分布。然后，根据转子外表温度、转子平均温度、转子中心孔温度计算得到转子外表应力及转子中心 孔应力。中压转子应力计算方法与高压转子相同。只不过蒸汽温度是通过直接测量得 到的。由于热应力有滞后

43、效应，因此根据蒸汽温度或压力的变化得到其预期值， 使 用预期值进行控制。当高压和中压转子应力被选作控制参数时， 以应力水平不超 限来选择适宜的升速率或负荷率。14. 2监视和顺序控制HITASS有以下两个检查功能：a条件检查：当完成任一控制步骤要转到下一控制步骤前，检查规定的汽 轮机及其辅助设备的条件是否得到满足；b当HITASS执行任一控制步骤时，连续检查规定的条件。监视功能：当主汽轮机或它的辅助设备不满足要求的条件时，相关的不满足项显示在操作员站上，以提示运行人员。14. 3 ATS控制方式a自动方式：它是一种汽轮机自动启动的方式。它监视所有的条件，当所有条件得到满足时，ATS根据控制步骤

44、自动启动汽轮机。当违反条件出现时， ATS将违反条件告知运行人员，并停止顺序启动。运行人员可以设法满足条件， 或者忽略它，然后执行启动顺序；b半自动方式：除了控制信号不是自动输出以外，其余同自动方式。操作 员根据显示在CRT上的条件进行手动操作。c退出方式：除了应力计算以外，ATS不执行任何操作。5 DEH系统操作说明该DEH配置有操作员接口站OIS,对汽轮机的控制可通过 OIS站实现。 本章主要介绍OIS站的各项操作功能。1 挂闸在“TURBINE SAFETY DEVICE PAlNEU面中，用鼠标点击“ MASTER RESET 按钮，在弹出的操作端中，选择“ RESET,按“执行。“R

45、ESET指示灯亮，表 示挂闸成功。2 CV阀壳预暖在“ EHG CONTROL PANE画面中，用鼠标点击“ CV CHEST WARMIN按钮， 在弹出的操作端中，选择“ OPE，按“执行即可。此时，MSVF微开21%进 行CV阀壳预暖。3 “LLM SET 设置在“ EHGCONTROPANEL画面中，用鼠标点击“ LLMSET按钮，在弹出的 操作端中，用鼠标点击“T ，将阀位限制值设定为100%也可以点击“i， 在弹出的对话栏里，直接输入100,按“确定即可。4 选择启动方式在“ EHGCONTROPANEL画面中，用鼠标点击“ IP/HP START按钮，在弹 出的操作端中，选择“ I

46、P START或者“ HP START，按“执行。5 设置升速率在“ EHG CONTROL PANE画面中，用鼠标点击“ ACC RATE SET按钮，在 弹出的操作端中，选择所需要的升速率，按“执行。注：升速率的选择应按照主机启动运行说明书要求进行。6 设置目标转速在“ EHGCONTROPANEL画面中，用鼠标点击“ SPEEDSET按钮，在弹出 的操作端中，选择所需要的目标转速，按“执行。目标转速有200、1500、3000 转三档可选。7保持/复位在升速过程中，如需要保持当前阀位，在“ EHG CONTROL PANE画面中， 校对： 标审：录入员：用鼠标点击“ HOLDSELECT按钮，在弹出的操作端中，选择“ SET,按“执行; 如不需要保持，选择“ RESET，按“执行，汽机按原速率继续升速。如需要降 转速，可选择“ SPEED SET中的“ ALL VALVE CLOS按钮。8 喷油试验在“TURBINE SAFETY DEVICE PAlNEU面中，用鼠标点击“ LOCKOUT TEST 按钮，在弹出的操作端中，选择“ test，按“执行 ，“test指示灯亮，隔离 电磁阀