DEH系统逻辑设计说明
- 格式:doc
- 大小:84.00 KB
- 文档页数:22
DEH组态逻辑说明
1. 概况
本文章介绍600MW亚临界一次中间再热、高中压合缸单轴三缸四排气凝汽式汽轮发电机组,系统为单元制热力系统。
电厂600MW汽轮机采用高中压缸联合冲转方式冲转,右侧高压主汽门为调节型,在冲转前预暖阀体腔室,左侧高压主汽门为开关型,冲转时高压主汽门全部打开。高压调节门,中压主汽门,中压调节门联合冲转。在2150RPM时中压主汽门全开。然后由高压调门,中压调节门控制升速、过临界同期,带初负荷,带全负荷。中压调节门在负荷流量参考值(Reference)达到40%时全开。每台机组配有两个高压主汽门(TV1开关型TV2调节型)、四个高压调节门(GV)、两个中压主汽门(RSV调节型)和两个中压调节门(IV)。
机组启动运行方式:定-滑-定运行,高中压缸启动
负荷性质:带基本负荷,可调峰运行
周波变化范围:48.5~50.5Hz
旁路形式及容量:30%B-MCR高低压串联简易旁路
机组额定出力:600MW
主汽门前蒸汽压力:16.67MPa(a)
主汽门前蒸汽温度:538℃
主汽门前蒸汽流量:1928.14T/H(TRL工况)
中联门前蒸汽压力: 3.161MPa(a)
中联门前蒸汽温度:538℃
中联门前蒸汽流量:741.76T/H
机组工厂编号:75C
电厂600MW汽轮机调节系统为高压抗燃油型数字电液调节系统(简称DEH),液压系统采用了哈尔滨汽轮机控制工程有限公司成套的高压抗燃油EH装置。
2. 控制功能
DEH主要控制汽轮机转速和功率,即从汽机挂闸、冲转、暖机、同期并网、带初负荷到带全负荷的整个过程,通过TV、GV、IV和RSV实现,同时具备防止汽机超速的保护逻辑。即超速保护、基本控制。自启停部分,这三部分既相互独立,同时又通过控制总线交换控制信息或状态。
2.1 超速保护部分
超速保护部分的主要作用是提供转速三取中、油开关状态及汽机自动停机挂闸(ASL)状态三选二、超速保护逻辑、超速试验选择逻辑以及DEH跳闸逻辑,它控制着OPC电磁阀,同时汇总DEH相关跳闸信号后通过硬接线送ETS,并有转速和负荷调节控制。
2.1.1 系统转速选择
转速三选二实际上是三取中逻辑,即由三路转速信号中的两路先分别大选,然后再对三个大选结果进行小选。
图4.1 三选二逻辑
当出现以下情况时认为转速1信号故障:
●在转速设定值大于300 RPM且没有主汽门严密性试验且汽机不在临界转速时,转速1
坏质量
●在转速设定值大于300 RPM且没有主汽门严密性试验且汽机不在临界转速时,转速1
与系统转速相差大于±10 RPM
●转速1FCS子模件故障
转速2、3信号故障以此类推。
当出现以下情况时认为系统转速信号故障:
●任意两路转速故障
●在转速设定值大于300 RPM且没有主汽门严密性试验且汽机不在临界转速时,系统转
速与给定相差±500RPM,延时5秒
发生系统转速故障后,若此时发电机没有并网,DEH将产生超速跳闸命令至ETS。2.1.2 并网开关状态
DEH判断机组是否并网的唯一根据是开关状态,因此该信号的重要性不言而喻。设计有两路开关合闸信号,对每路开关进行三取二,当一路信号中至少两个开关合闸信号来且没有假并网试验进行时,DEH才认为机组真正并网了。
DEH判断汽机是否挂闸也是通过对AST母管压力的三取二实现的。
2.1.3 超速保护
超速保护(OPC)通过控制OPC电磁阀快速关闭GV和IV,直到汽机转速低于3060 RPM 才复位OSP电磁阀,并将转速维持在3000RPM。它实际上由两部分组成:转速大于103%保护和发电机解列瞬间的甩负荷预感器(LDA)。
●未进行电气超速或者机械超速试验转速且系统转速无故障时,转速超过3090RPM
●系统转速大于2900RPM时转速飞升过快???
●发电机油开关断开且中压缸排汽压力(IEP)大于额定压力0.865MPa的15%或者该测
点坏质量,则此时转速是否超过3090RPM,OPC电磁阀都要动作,这就是甩负荷预感器的功能。
2.1.4 DEH跳闸
电厂600MW汽轮机跳闸功能是由ETS控制AST电磁阀实现的,DEH只汇总以下的跳闸条件,它并不控制AST跳闸电磁阀:
●并网前系统转速故障或者超速(大于3180RPM)
●并网后汽机转速大于3180RPM或低于2000RPM
●系统电源(220VAC)故障
●阀门严密性试验结束
●ATC方式下任何ATC跳闸命令(组态中没有激活)
ATC方式下是否允许ATC跳闸可以通过工程师站进行选择。
2.1.5 超速试验
超速试验包括OPC超速试验(103%)、电气超速试验(106%)和机械超速试验(112%),这几项试验在逻辑上相互闭锁,即任何时候只有一项超速试验有效。对于机械超速试验,除满足上述条件外,ETS操作盘上的“超速保护”钥匙开关必须在“试验”位,机械超速试验才允许进行。
超速试验的允许条件:
●汽机挂闸
●发电机未并网
●系统转速大于2950 RPM
OPC超速试验必须没有OPC保护动作的条件存在
在电气或者机械超速试验过程中,如果汽机转速超过3360RPM,为安全起见DEH将无条件发出超速跳闸指令送ETS。
2.2 基本控制部分
基本控制部分是DEH的核心,它提供与转速和负荷控制相关的逻辑、调节回路。这部分还包括与自动控制有关的其他功能,如设定值/变化率发生器、限值设定、阀门切换、阀门管理、阀门试验以及阀门校验等。与基本控制有关的重要模拟量,如发电机有功功率、主蒸汽压力、中压排汽压力和调节级压力同样都是三取二。
2.2.1 远方挂闸/ETS复位
导致汽机跳闸的原因总结起来有两个:一个是汽机危急保安装置动作后保安油压消失,薄膜阀动作后将AST母管内EH抗燃油排泄掉,所有阀门关闭;另外一个是AST跳闸块上AST电磁阀动作后直接将抗燃油排掉引起阀门全部关闭。远方挂闸的作用就是复位危急保安机构,即DEH通过控制安装在汽轮机前箱附近的板式气动挂闸电磁阀使得保安油压重新建立起来;远方复位ETS则是指通过DEH送出复位AST跳闸电磁阀指令给ETS,使AST 跳闸电磁阀恢复带电状态,从而恢复AST母管油压。
ETS复位操作是时间长度为5秒的脉冲信号,即命令发出5秒后自动消失;远方挂闸操作则在挂闸后若50S内汽机仍未挂闸,则DEH给出“远方挂闸失败”(RESET TURBINE FAIL)信号。
(注:汽机挂闸也可通过运行人员操纵前箱附近跳闸杠杆手动挂闸;同样,ETS复位也可通过ETS操作盘上的复位按钮实现。)
2.2.2 转速控制