和利时汽轮机DEH交流提纲(共30张PPT)

D述EH概DE的作用/控并网前控制机制汽组轮机

的转的速

，转速

并入和功率大电网后控制机组的功率,使供电频率保持在规定的范围内

，大电网50±0.2Hz;小电网50±0.5Hz」频率与功率的关系旋频

转刚率与

体

。转速

其转相对

动方应

。

程为汽轮:发电机组的转子可看作衡当总发电时导致频率功氧变与念化

。和龟功军平衡时频率

不

变

，不平2电网负荷是随时间率跟随电网负荷变化，随来机变

达到化的

保持,可通过使发电机功供电频率的目的。控制对象汽轮发

给水电

机

泵将组水打入锅炉

，水在锅炉中吸收热量蒸发产生饱

轮和蒸

机后汽

，

膨胀再吸

做功收热量

冲动变成

叶片，为过

叶片热蒸

带动汽

。

汽轮过热

发电蒸汽进入汽

机转子旋转发

进电机

入冷通过

凝器，电

网

将向用中

废热输送排到大电能

气申。蒸

,蒸汽在

汽重汽轮

新凝机中

结成做功后

水，再通

机过给

组的水泵

转速打入

及功锅炉。

率

。DEH通过改变调节阀开度来控制3高压主汽阀高压调节阀再热主汽阀

再热调节阀凝汽器火

力

发

电

厂

热

力

循

环

示

意

图发电机1

1网油开关汽轮机中、低压缸汽轮机高压缸高压逆止阀低压旁路高压旁路再热器过热器给水泵冷却塔循环泵空气空气锅电4电

网电网连接发电广和用电户

，实现传送电能的目的。为了提高供电的可靠

器并联起来，组成一性

，

个庞通常

大的需供将各发电机通过变压电网络，共同向电负荷供电

对于。一台发电机组来说

，其容量与未电网的总容量相比很小

。因此改变单台汽轮机的出力时,

只能改变本机组的有功功率

，不能改变本机组的转速

。转速被电住

网拖容在小

量

。电

网

因此的情

改变况下

单台,

由

汽轮于某

机的发电

出力机占

时

，有电

不仅网相

会改变当的

本机组网的有

的频功功率率

，而且可改变本机组的转速

，即可改变电5每变压器变压器

变压器

变压器

变压器

变压器

变压器变电所断路器当

地

输远

输

网断路器

断路器

断路器

断路器

所路器

断路器电

网

结

构

示

意

图变压器电

电

网变压器电

电

网变压器电

电

网当

地

输当

地

输发

电

机

-

-发电机一发电机一变

电

所变

电

所用电户用电户发电机断路器用电户断路器断路器6汽轮机控制系统的发

传统液压控制系统展早期传统的调

现。液压系统的节保

工作安

介质系统

为与采用轴机械

承润、液压原理实滑油系统共用的透平油。主油泵与汽轮机大轴相连,保证了供油安全。性典调速型的器

。转速测量设备有

：调速泵

、旋转阻尼-和弹完典

成液型的给

压信定装

号比置为

较放启动

大任阀和

务

。同步器

。常用液压滑阀置典

等组型的

成的执行

油动部分

机

。为由油

缸、油动机滑阀反馈装典型的配汽机构为凸轮和杠杆等。采用纯比例转速反馈调节

。7功率汽轮机典型静特性图8

静态特性的指标有；

不等率：即静态曲线总斜率

，其倒数代表转速反馈量的大小，IE局部不等率：C规即静定在态曲3~线各6%点内

。的斜率,规定在3～12%内

。不

IE灵敏区

C规：

由

定

：滑阀的摩擦及过封度产生

。≤150MW>50MW机械液压系统0.

0.2%1%0.1%0.电06%液调节系统转速闭环

性调速器型系范围

统,通

转速常在

闭环270

范围0~

更大3500r/min,对于弹9动态特性的指标有

：最大超速量

：

速，通常低于规定小于保护系统动作转应0

振荡7%次数

：阶

跃

响10甩负荷曲线模拟电调系统AEH控制系统的信号测

放大均由模拟电子线量

路实、给

现

，定装

执置及信号综合比较行部分及配汽机构仍沿用传

制信号统液

引入调的

系统。可

,

多通过

采用同步

电液器或并二次

存形式脉动油路将控。采用各汽轮机厂自行研制的电液转换器作为电液接口设备

。与传统液压系统比较:间采

期间在发

在发电机电油开

机油关断

开关开期

闭合用转

可采速PI用功D调

十频节调节、阀控调节。模拟电调为连续控制。12数字电调系统DEH控制系统的信号测量、

算机控制系统实现，执行给部分定装

及配置及

汽机信号综合比较放大均由计

构仍可沿用传统液调的。对于大型机组的液压系统

部分及配汽机构改为一机通常

一阀采用

形式高压

,机抗燃油作为工质，执行

械凸轮改为电气凸轮。多采用纯电调形式。

采用进口液压设备作电液转换：MOOG阀、DDV

阀

、REXA阀等。伺服

数字系统

控制有电液

的重要油动

特点机型、为离散电液

控制，放大

需要器型、

采用RE足够XA阀小的采型等。样周期才能达到稳定性要求

。13透

平

油

电

液

油

动

机

原

理

图

14LVDT节流阀蒸汽调节阀有压回油

压力油

快关油蒸汽高压抗燃油电液油动机原理图伺服阀B

ALVDT油

缸卸荷阀阀15透平油电液放大器油动机原理图16DEH

控制系统性能指标转速控制范围：冲转～3600

r/min转速控制精度：±1

r/min负荷控制精度：±0.2%转速不等率：3～6%控制系统迟缓率：

<0.06%甩负荷最高飞升转速：

<7%17/DEH控制功能调节系统功能：转速控制(升速控制、十次调频)负荷控制。自动升带上初负荷速转。速PID控制，同期并网自动使发电机并网后根据需要可在阀控方

式

、功控方式

、压控方式和CCS方式间进行无扰切换

。具

阀

门有一

管理次调

：

阀频能

门

曲力

，

线修即转

正

；速比高压单例调

阀

、节

。

顺序阀无扰切换,高、中压调节阀分别控制

，可实现高中压联合启动和中压缸启动。18保护、限制功能超速限制超速03%油开关跳闸

；负荷不平衡负负荷荷

限

限制制

真：

阀

空位低限限

制

制高负荷限制低锅炉限制

；主汽压力低限制快卸负荷汽机保护：机械超速打闸;DEH超速打闸;TSI超速打闸;ETS打闸19辅助功能在线试验：超速保护试验阀门严密性试验；喷油试验；阀门活动试验

冲转准备；汽缸预遮暖断模

阀

门块试

预暖验自动判断热状态启动方式：高中压联合启

动

；中压缸启

动

；高调门冲转主汽汽门

轮机冲转

自

启动

：计算转子热应力裕度给出速率

、负

机荷率

的启;根

动升据汽

负荷机主

及变要运

工况行参

控制数情。况

，自动完成汽轮控制组

态

、操作培训

。仿真调试:调试20功控超速保护超速限制挂闸逻辑打闸逻辑试验逻辑给定功率不等率+实际功率高负荷限制

真空低限制

阀位限制快卸负荷限制主汽压力低限制给定阀位++主汽压力给定转速+实际转速控

制

系

统

框保护限制处理阀门

管理电磁阀控制调节阀伺服控制ID脱网给定压力CCS

给定DEH图协调阀控压控21+DEH硬件系统组成DEH控制系统与DC$控制系统通常采用一体化设计，即DEH系统共享DCS的硬件系统及系统组态软

件

。

站、计DEH算机硬

网络件系系统主

统

、要包

现场括

：

控制操站

、作员站

通用、工程师I/O模件，再加上DEH专用模件测速模件

、伺服模件。速DE

度快H测

、测速模

量精件专门

度高用于

等特点测量。汽轮机转速

，它具有响应DEH伺服模件专门用于控制液压系统的油动机

。它与伺服阀、油动机、LVDT等组成伺服位置随动系22液

压

系

统、

现

场

设

备23DEH

硬

件

系

统

框

图1

1

3

2模入模出

开入

开出模块

模块

模块

模块AI

A0

DI

D0控制总线3测速模块操作员站冗于以太网2伺服模块冗于以太网工程师站主控单元主控单元打印机服务器服务器继电器具有快速一次调频能

达到能适应电网力太小的DE

的变H化,使供电频率稳定。转速反馈响应时间控制在50ms内

。采用软

态将转速反件

、

馈回硬件

路内相结

的合的

算法方法

调度实周期现

。

设为设法通过组50ms,保证CPU负荷率满足要求

。也可通过硬件一次调频板多将转个现速反场实馈信际号直应用，接效果加到很伺服好

。板上。此方法已在控制方案应采用组态方式

，以便于补充修改

。并提出合理的仿真试验和现场验证的方法。预计此功能会对市场开拓产生较大的竞争

力

。24给定阀位

给定压力

CCS

给定

50m5不等率给定转速实际转速不等率实际功率阀协调门主汽压力P]压控DEH

控

制

系

统

框

图调节阀伺服控制管理给定功率给定转速实际转速++阀控脱网功控25+ID不等率阀

控

脱

网DEH

控

制

系

统

框

图给定阀位

给定压力

给定阀位

给定转速+实际转速不等率调节阀伺服控制解耦计算+实际压力供

热

压

控供

热

阀

控++++26举

例

；霍煤电厂自前为孤网述行状态,电网频率主要依靠DEH的一次

必须研制一调频功能来

种新的一次调

调频节

。

方案为子

。经保证供电频率的稳定，过仿采

以及油动机等时率夫小

、

间常数对控制

转速算法调

动态特度

性影周期、

响较数据

大

。对

增DEH一的进

个50行子ms如下

调度处理

任务，;仔细计算阀门修正曲线用及士

,不次调

设一频修

次调正系

频死数

，

区

。一次

升速调频

阶段功能

在原改为

转速全程PID起作

控制的

带基础

负荷上加

后

，入一

采用次调

阀控频调

方式节

，

。

由在发

一次电机

调频主油

功能开关

的转合闸

速反馈控制供电频率。不采用功控方式。不采用压控方式。27不样延时真计算发现；设自容式油动机本电液执行器将油源系统,电液控制系统，液压缸和操纵座集成一起

，执行电液控制任务。可按需要连续控应

用

时

，制型只或需将开关

执行控制

器安型

。

装在被