汽轮机原理-9-5汽轮机的数字电液控制系统
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汽轮机电液调节原理汽轮机是一种通过蒸汽驱动涡轮旋转产生功(机械能)的热能机。
在汽轮机的运行过程中,需要不断调节蒸汽进入涡轮的流量和温度,以保证汽轮机的运行稳定性和可靠性。
为了实现这一目标,需要使用电液调节系统来控制蒸汽流量和温度。
汽轮机电液调节系统主要包括:调节阀、油泵、电液转换器、传感器、控制器等组成的闭环控制系统。
下面将详细介绍这些组成部分的原理和作用。
调节阀是汽轮机电液调节系统中最核心的部分之一。
它通过调整蒸汽进入涡轮的流量来控制涡轮的转速。
调节阀由电动执行器和阀芯组成。
电动执行器可根据控制信号调整阀芯的开度,控制蒸汽流量。
阀芯的开度与蒸汽流量呈正相关关系,即开度越大,流量越大。
油泵是提供润滑和冷却油的设备。
汽轮机的转子和轴承在高速旋转时会产生摩擦和冲击,油泵通过向转子和轴承提供润滑和冷却油来减少摩擦和冲击,确保汽轮机的正常运行。
油泵通常由电动机带动,通过压缩机件将润滑油推送到所需的位置。
电液转换器是汽轮机电液调节系统中将控制信号(通常为电信号)转换为液压信号的设备。
它能够将控制信号转换为特定的液压压力,以控制调节阀的开度。
电液转换器通常由电动机、泵和液压缸组成,通过泵将液体压力提升,然后通过液压缸传递给调节阀。
传感器是用于测量汽轮机运行参数的设备。
它们可以测量蒸汽流量、温度、压力等参数,并将这些参数转换为电信号,通过电缆传输给控制器。
传感器广泛应用于汽轮机的不同部位,如蒸汽进口处安装蒸汽流量传感器,用于测量蒸汽流量;在蒸汽出口处安装温度传感器,用于测量蒸汽温度等。
控制器是汽轮机电液调节系统中的核心部分,它接收来自传感器的信号,并根据事先设定的控制策略计算出控制信号,然后通过电缆传输给电液转换器,进而控制调节阀的开度。
控制器通常由计算机或微处理器组成,可以根据事先设定的算法和逻辑进行自动控制,以达到稳定和可靠的汽轮机运行。
总结而言,汽轮机电液调节系统是通过调节阀、油泵、电液转换器、传感器和控制器等组成的闭环控制系统,用于控制蒸汽流量和温度,保证汽轮机的运行稳定性和可靠性。
汽轮机数字电液调节系统调试方案a.概述汽轮机数字电液调节系统(DEH)具有自动调节、程序控制、工况监视、自动保护等多方面功能。
1) DEH主要功能如下:转速自动调节、负荷自动调节、手动控制、主汽压控制、同步控制、协调控制、快速减负荷、阀门试验、OPC控制、工况监视,越限报警,追忆打印、双机容错、阀门管理等功能。
2)系统结构:该调节系统主要由DEH控制柜、操作台、调试终端、电液伺服机构、各种变送器及检测元件等组成。
b 静态调试1) 线路检查对盘间、就地及到各个系统之间的接线进行检查,并对接线错误予以纠正。
2) 对DEH系统的各种变送器(压力、速度、温度等)进行调校及执行机构进行调试。
3) 设备通电前检查①外观检查设备外形结构应完好、安装牢靠。
②绝缘检查用万用表检查有关对地电阻及机架接地,电源地,信号地接地情况,应符合厂家所提供的资料要求。
4) 由厂家负责控制设备本身的恢复调试。
①微机功能恢复,程序输入。
②根据资料设置各插件和控制器的地址开关③ CPU操作盘的检查④基本I/O通讯检查⑤处理器运行方式测试⑥ CPU测试⑦子系统测试DEH装置各种功能试验由设备厂家提供专用模拟装置进行调试。
5) DEH手动控制系统试验试验目的:试验阀经手动控制OPC功能、TPC功能和RUNBACK遥控触点功能闭合。
按要求将模拟机和DEH装置相连接,并设定好模拟机上有关开关和电位器。
6) 冷机升速试验汽机盘车,脱离盘车升速到同步转速,OPC超速试验,OPC转速通道故障试验。
7) 汽机负荷控制试验断路器闭合和带初负荷试验,OPC甩负荷功能试验,快关功能试验,RUNBACK 试验,TPC负荷RUNBACK试验,汽机跳闸试验,电源故障试验。
8) DEH自动系统试验试验目的:通过对DEH控制器数字和模拟系统的试验,进一步验证DEH的基本控制功能及DEH和CCS控制系统的接口。
①模拟系统自诊断功能试验②汽机升速控制试验汽机升速,自动/手动切换试验(转速),转速通道故障试验,电气自动同步器控制DEH改变转速试验。
汽轮机DEH系统介绍汽轮机DEH系统介绍---------------------------------------------------------1.引言在汽轮机发电厂中,DEH (Digital ElectroHydraulic Governors)系统是一种广泛应用的控制系统,它采用数字化电液控制技术,用于调节汽轮机的运行参数,实现稳定的发电过程。
本文将对汽轮机DEH系统的功能、组成、工作原理以及常见问题进行详细介绍。
2.DEH系统概述DEH系统是汽轮机的核心控制系统,主要用于控制并维持汽轮机运行在稳定的工作状态。
该系统通过电液传动装置实现对汽轮机的转速、负荷、汽门、调速器等参数的精确控制。
3.DEH系统组成3.1 数字控制器:DEH系统的控制核心,负责处理各类输入信号,并通过输出信号控制电液传动装置。
3.2 电液传动装置:将数字控制器输出的电信号转换为液压信号,通过推杆或伺服阀控制汽轮机的调节部件,如汽门等。
3.3 传感器及信号输入模块:收集汽轮机运行相关参数的传感器,如转速传感器、温度传感器等,并将传感器信号转换为数字信号输入给数字控制器。
3.4 接口模块:负责数字控制器与其他系统的通信,如监控系统、SCADA系统等。
4.DEH系统工作原理4.1 模式选择:DEH系统根据运行需求选择适当的模式,如恒速模式、恒功率模式等。
4.2 信号采集与处理:DEH系统通过传感器采集汽轮机运行参数的实时信号,并经过数字控制器进行处理。
4.3 控制信号计算:根据信号处理结果,数字控制器计算出相应的控制信号,并输出给电液传动装置。
4.4 电液传动装置控制:电液传动装置将数字控制器输出的电信号转换为液压信号,并通过推杆或伺服阀实现对汽轮机调节部件的精确控制。
4.5 参数反馈与调整:DEH系统根据反馈的参数值对控制信号进行调整,以保持汽轮机运行在稳定的工作状态。
5.DEH系统常见问题5.1 故障诊断:DEH系统能够实时监测汽轮机运行状态,并对故障进行诊断,提供相应的故障信息。
DEH 的基本工作原理DEH控制系统的主要目的是控制汽轮发电机组的和功功率,从而满足电厂供电的要求。
对于供热机组DEH控制还将控制供热压力或流量。
DEH系统设有转速控制回路,电功率控制回路,主汽压控制回路,超速保护等基本控制回路以及同期,调频限制,信号选择,判断等逻辑回路。
DEH系统通过电液伺服阀控制高压阀门,从而达到控制机组转速,功率的目的。
机组在启动和正常运行过程中,DEH接收CCS指令或操作人员通过人机接口所发出的增减指令,采集汽轮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。
机组在升速过程中(即机组没有并网),DEH控制系统通过转速调节回路来控制机组的转速,功率控制回路不起作用。
在此回路下,DEH控制系统接收现场汽轮机的转速信号,经DEH三取二;逻辑处理后,作为转速的反馈信号。
此信号与DEH的转速设定值进行比较后,送到转速回路调节器进行偏差计算,PID调节,然后输出油动机的开度给定信号到伺服卡。
此给定信号在伺服卡内与现场LVDT油动机位置反馈信号进行比较后,输出控制信号到电液伺服阀控制油动机的开度,即控制调节阀的开度,从而控制机组转速。
升速时操作人员设置目标转速和升速率。
机组并网后,DEH控制系统便切到功率控制回路,汽机转速作为一次调频信号参与控制。
在此回路下有两种调节方式:(1)阀位控制方式(功率反馈不投入。
,):在这种情况下负荷设定是由操作员设定百分比进行控制。
设定所要求的开度后,DEH输出阀门开度给定信号到伺服卡,与阀位反馈信号进行比较后输出控制信号到电液伺服阀从而控制阀门开度,以满足要求的阀门开度。
在这种方式下功率是以阀门开度作为内部反馈的,在实际运行时可能有误差,但这种方式对阀门特性没有高的要求(2)功率反馈方式:这种情况下,负荷回路调节器起作用。
DEH接收现场功率信号与给定功率进行比较后送到负荷回路调节器进行差值放大,综合运算,PID调节输出阀门开度信号到伺服卡,与阀位反馈信号进行比较后,输出控制信号到电液伺服阀,从而控制阀门的开度,满足要求的功率。