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（培训体系）2020年DEH培训资料（培训体系）2020年DEH培训资料核一厂主汽机控制系统（DEH）训练参考数据学习目标：了解本厂汽机控制系统，包括液压驱动、汽机保护、数字控制软应体、运转模式及操作运转等目录：第一章：核一厂主汽机控制系统DEH 概述第二章：液压驱动系统第一章：润滑油和汽机保护系统第四章：数字控制系统架构和设备第五章：DEH 系统的运转模式第六章：系统操作和运转核一厂电气课汪惠强第一章核一厂主汽机控制系统DEH 概述一、汽机控制系统概述（图1-1）DEH，为数字式电子液压控制(Digital Electronic Hydraulic)系统之简称。
包括：1. 蒸气阀、伺服阀（Servo Valve）及动作器（Actuator）。
2. EH 高压液压驱动系统。
3. 润滑油系统和汽机保护系统。
4. 数字电子控制器（DEH）。
二、控制目的和功能：1. 反应炉压力控制2. 控制汽机的转速、加速度及超速保护。
3. 控制汽机的负载，随反应器的蒸汽产生率自动调整。
4. 发生大功率瞬变时，操纵主蒸汽旁通系统，以维持反应器压力在限制值以内。
5. 进气阀、控制阀、旁通阀功能试验。
三、核一厂主汽机架构：（图1-2 ＆图1-3）一只高压汽机及俩只低压汽机串行而成，主要蒸气阀门有：。
进汽阀（Stop Valve 简称SV）俩只控制阀（Governor Valve 简称GV）四只中间阀（Interceptor Valve 简称IV）四只再热蒸汽阀（Reheat Stop Valve 简称RV）四只旁通阀（Bypass Valve 简称BPV）三只四、汽机复归和启动：1. 汽机复归(Latch) ：· 通常于现场执行汽机复归动作。
· 建立自动停机油压(Auto Stop Oil)压力> 45 PSIG ，自动停机膜片阀（Auto Stop Diaphragm Valve）关闭，将紧急跳脱停机液压封闭，建立蒸气阀控制油压。
核一厂主汽机控制系统（DEH）训练参考数据学习目标：了解本厂汽机控制系统，包括液压驱动、汽机保护、数字控制软应体、运转模式及操作运转等目录：第一章：核一厂主汽机控制系统 DEH 概述第二章：液压驱动系统第一章：润滑油与汽机保护系统第四章：数字控制系统架构与设备第五章：DEH 系统的运转模式第六章：系统操作与运转核一厂电气课汪惠强第一章核一厂主汽机控制系统 DEH 概述一、汽机控制系统概述（图 1-1）DEH，为数字式电子液压控制(Digital Electronic Hydraulic)系统之简称。
包括：1. 蒸气阀、伺服阀（Servo Valve）及动作器（Actuator）。
2. EH 高压液压驱动系统。
3. 润滑油系统与汽机保护系统。
4. 数字电子控制器（DEH）。
二、控制目的与功能：1. 反应炉压力控制2. 控制汽机的转速、加速度及超速保护。
3. 控制汽机的负载，随反应器的蒸汽产生率自动调整。
4. 发生大功率瞬变时，操纵主蒸汽旁通系统，以维持反应器压力在限制值以内。
5. 进气阀、控制阀、旁通阀功能试验。
三、核一厂主汽机架构：（图 1-2 ＆图 1-3）一只高压汽机及两只低压汽机串行而成，主要蒸气阀门有：。
进汽阀（Stop Valve 简称 SV）两只控制阀（Governor Valve 简称 GV）四只中间阀（Interceptor Valve 简称 IV）四只再热蒸汽阀（Reheat Stop Valve 简称 RV）四只旁通阀（Bypass Valve 简称 BPV）三只四、汽机复归与启动：1. 汽机复归 (Latch) ：·通常于现场执行汽机复归动作。
·建立自动停机油压 (Auto Stop Oil)压力 > 45 PSIG ，自动停机膜片阀（Auto Stop Diaphragm Valve）关闭，将紧急跳脱停机液压封闭，建立蒸气阀控制油压。
·主控制室 DEH 手动控制盘〝TURBINE TRIPPED〞灯熄，〝 TURBINE LATCH〞灯亮。
DEH控制系统培训教材目录第一章控制系统原理第二章控制系统配置第三章 DEH控制系统主要功能第四章故障检测与维修第一章控制系统原理600MW汽轮机的高、中压进汽部分共配有4个高压调节阀(CV阀),2个中压调节阀(ICV)，2个高压主汽阀(MSV阀)及2个中压主汽阀(RSV)。
上述10个进汽阀除6个调节阀为连续控制外，为满足阀门预暖的需要，1个高压主汽阀（一般为右侧）也采用伺服阀作为电液接口设备实现连续控制。
其余的1个高压主汽阀及2个中压主汽阀均采用电磁阀控制方式与DEH接口实现两位控制。
液压动力油以磷酸脂抗燃油为工质，工质油压14MPa,由集装式抗燃油箱供油。
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。
DEH控制系统原理见图1。
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,也可根据实际情况选择高压缸启动。
机组在升速过程中（即机组没有并网），DEH通过转速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。
在外同期方式时，实际转速根据自动同期装置来的“同期增”、“同期减”信号增减转速，直到并网为止。
机组并网以后，可通过投入功率控制回路或主汽压力控制回路进行升负荷，当升负荷过程当中，中压缸启动时，实际负荷增加到120MW，高压缸启动时，负荷指令增加到60MW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具有阀门活动试验功能。
机组跳闸时，置阀门开度给定信号为-2%，关闭所有阀门。
DEH控制系统设有阀位限制、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、ATC自启动、自动控制、手动控制等运行方式。
汽机DEH 系统专题学习讲义一、DEH 保护逻辑及动作过程（1） 103%超速保护。
当转速大于103%nθ时（3090转/分），两只并联的OPC 电磁阀动作（得电打开），泄去OPC 油，关高中压调门。
当转速小于103%n0时（3090转/分），延时，关闭OPC 电磁阀，转速3000转/分，打开高中压调门，维持机组3000转/分。
并联的目的，是防止电磁阀拒动。
（2） 110%停机保护。
当转速大于110%n0时（3300转/分），AST 电磁阀动作（失电打开），泄去AST 油，关高中压主汽门、调门。
停机。
运行中常带电，串、并联布置。
并联的目的，是防止电磁阀拒动。
串联的目的，防止误动。
（3）机械超速或手动脱扣。
泄去低压安全油，隔膜阀动作打开，泄去AST 油，关闭所有阀门。
停机。
二、操作方式关所育主汽门1、操作员自动（0A）：人工设定转速目标值或升速率或变负荷率，进行升（降）速或加（减）负荷。
可以在单阀或多阀方式下进行。
2、手动方式（MANUAL）：解除CCS、DEH遥控，全人工控制。
机炉分开，炉控制压力，机控制负荷。
可以单、多阀控制。
3、汽轮机自动方式（ATC）：投入CCS前，DEH投遥控。
使之进入ATC状态。
接受来自（1）转子应力计算最佳升降负荷率。
（2）接受操作员设定的设定升降负荷率。
（3）外部遥控输入升降负荷率。
三、名词解释：1、0PC：超速保护装置。
两只电磁阀受DEH控制器的OPC部分控制。
正常运行时，两只电磁阀不带电常闭，封闭OPC总管泄油，使调节器阀门执行机构活塞下部能够建立油压。
其动作转速设定为103%n0QPC电磁阀动作时，相应执行机构的卸荷阀打开，关闭高中压调门。
2、ETS：汽轮机危急遮断系统。
正常运行时，电磁阀通电激励关闭，使主、调汽阀门执行机构的活塞下部油压能够建立，阀门开启。
当电磁阀失电时，打开，主汽门、调门关闭。
四只构成串并联。
动作的条件主要有：凝汽器真空低，润滑油压低，EH油压低，轴向位移增大，高压差胀超限等等。
DEH系统培训华能榆社发电有限责任公司2.3 DEH系统的功能OVATION电调系统功能完善，能方便灵活地控制汽轮机的运行。
2.3.1挂闸挂闸是使汽轮机的保护系统处于警戒状态的过程。
当有“停机”和“所有阀关”信号时，操作员按下“挂闸”按钮，可使汽轮机挂闸。
2.3.2转速控制在操作员自动方式下，由操作员给出目标转速、升速率，电调系统通过计算给出每个周期的给定值，并与实际转速求偏差进行PI运算，通过调节系统使实际转速与给定转速相等。
电调系统可以判断机组转速是否处于临界转速区，若在临界转速区，自动提高升速率，实现快速过临界。
根据机组的启动要求，可实现定速暖机。
升速到额定转速时，可投入同期，使机组并网。
2.3.3负荷控制机组升速到额定转速后，同期并网，进入带负荷阶段，负荷控制是电调系统最主要、最基本的功能。
在负荷控制方式下，电调系统可实现如下功能：·并网带初负荷·升负荷，暖机·定—滑—定升负荷·调节级压力反馈控制·负荷反馈控制·一次调频·CCS控制·高负荷限制·低负荷限制·阀位限制·主汽压力限制·快卸负荷2.3.4单阀/顺序阀转换为了提高机组运行的热经济性和减小机组的热应力，本机组采用阀门管理方法。
电调系统根据运行人员的指令及机组运行状态选择单阀或顺序阀运行方式，并在相互切换时，尽量减小负荷的波动。
2.3.5超速保护和负荷不平衡保护电调系统实时采集机组的转速，中压排汽压力及主开关状态；当发生103%超速时，则迅速动作超速限制电磁阀，关闭所有调节阀及碟阀，使机组的转速尽快稳定在额定转速；当发生110%超速时，发出跳闸汽轮机信号，使机组跳闸；当发生负荷不平衡工况时发出中调阀快关指令，使机组的机械功率与电功率尽快趋于一致。
2.3.6在线试验为了保证保护系统、控制装置动作的可靠性，设置在线试验功能。
包括：高压遮断电磁阀试验、阀门活动试验，以及电超速保护试验，机械超速保护试验等。
2.3.7 ATC应力控制汽轮机自启动ATC控制的核心是应力控制，原则上讲，自启动功能实现机组从盘车状态到冲转、同期、并网、带负荷的全部操作，无需运行人员干预。
汽轮机自启动ATR程序有两种运行方式：控制方式、监视方式，在控制方式下，ATR将承担选择设定点，选择加速率等任务，这是在无运行人员的干预下进行的，所有的状态信息将显示在CRT上并由打印机打出。
在监视方式下，ATR仅限于监视变化的参数并打印相关的报警信息，给运行人员的操作提供参考，汽轮机的冲转、同期等则要求运行人员的干预。
2.3.8控制方式切换DEH有三种控制方式：手动、半自动、全自动。
由低级向高级控制方式切换时必须有运行人员的干预；而由高级向低级方式切换时，可自动实现，不一定必须有运行人员干预。
DEH刚上电时，首先进入紧急手动方式，自检后无故障则进入手动方式。
在手动方式下，与自动控制有关的许多功能均不能投入。
若条件允许，操作员发指令后可切换到自动方式，在自动方式下可以切换到ATC方式。
机组运行中一般选择自动方式。
2.4 操作员接口站OIS主要控制画面和操作说明操作员接口站OIS是控制系统的主要人机接口，主要有驱动单元、监视器、操作键盘三部分组成，为Ovation的过程控制单元提供了完整的操作接口、数据采集和记录报告、越限报警等功能，通过各种灵活的动态选择彩色画面，OIS可对整个过程进行监视和控制，这些画面能迅速准确地反映出设备状态和整个过程状态，通过显示和键盘操作，操作员可以控制现场设备和获得数据，同时也提供了一个过程中断和新的状态响应。
操作员接口站OIS上DEH的控制画面主要分为过程控制画面，过程监视画面，趋势画面，报警指示画面，每种画面的功能和要求是有差别的。
2.4.1机组总貌画面的功能通常，DEH以“自动（AUTO）”方式启动。
在自动方式下，由操作员设定目标转速及升速率，DEH控制2个高压主汽阀和6个高压调节阀及2个中压调节阀的开度，使汽轮机维持一定的转速或功率。
图2-5是DEH的机组总貌（DEH UNIT OVERVIEW）画面。
所有基本系统图像将机组运行的重要资料提供给运行人员。
屏幕分成不同的区域，包括一般信息，页面特定信息。
1. 一般信息1）控制方式——用来表示机组目前所有的控制方式。
这些方式分操作员自动、汽轮机自动控制、遥控、以及手动同步和自动同步。
2）旁路方式——DEH提供一个旁路接口，可以调节再热调节汽阀，以便与外部的旁路控制器相配。
运行人员可根据实际情况选择带旁路运行方式和不带旁路运行方式。
3）控制设定——主要显示实际值、设定值、目标值和速率。
实际值、机组的实际转速或负荷将被显示，数据被调整为整数。
设定值显示在系统目标变化过程中当前所要达到的目标值。
速率显示设定值向目标值变化的快慢。
目标值显示转速或负荷变化最终要求的目标。
当设定值向目标值变化时，为了指示变化在运行中，HOLD（保持）将变成GO（运行）。
当设定值等于目标值时，设定值旁边将没有信号。
4）反馈状态——表示机组反馈回路的投切状态。
例：功率反馈回路在使用，则显示MEGAWATTLOOP IN（功率回路投入），如功率回路没有投入，将显示MEGAWATTLOOPOUT（功率回路切除）。
5）阀门方式——说明机组正在运行的阀门方式。
如主汽阀控制（THROTTLEVALVE）或高压调节阀控制（GOVERNERVALVE）或再热调节阀控制（INTERCEPTVALVE）。
还显示主汽阀——调节汽阀转换的状态（TV—GVXFERINPROGRESS）、阀门试验状态（VALVETESTINPROCESS）、再热调节汽阀切换到主汽阀和中压调节阀联合控制。
另外，提供单阀/顺序阀切换功能。
6）限制设定——显示当前各限制器投入状态和限制值。
在限制的页面上，任一限制所起作用时，相应的报警信息将在屏幕上出现。
包括阀门位置限制、高负荷限制、低负荷限制和运行人员可调整的主蒸汽压力限制等。
7）运行数据——实际的汽机转速、功率、主蒸汽压力、升速率和升负荷率、阀位控制方式、阀门实际开度等显示在屏幕上。
图2-5 机组总貌画面2．页面特定信息。
信息——除了屏幕信息外，各种不同的信息在一定条件下也会在主屏幕显示，这些信息是：机组遮断（TURBINE TRIP）；机组挂闸（TURBINE LATCH）；机组并网（BRAKER CLOSED）；机组解列（BRAKER OPENED）；快速减负荷（RUNBACK）；在运行中，每当三个快速减负荷接点中一个闭合，RUNBACK IN PROGRESS （快速减负荷在运行中）信息将出现在屏幕中央。
保持系统动作——电超速保护（103%）；快关或甩负荷预测功率任一种动作时，PROTECTION SYS OPER（保护系统动作）将在屏幕中央显示。
2.4.2画面操作说明机组总貌画面使操作人员得到下面任一个控制图像,方法是用鼠标点击要进入的子菜单功能键，弹开小窗口。
1)控制方式（CONTROL MODE）2)旁路方式（BYPASS MODE）3)控制设定值（CONTROL SETPOINT）4)反馈状态选择（LOOP MODE）5)阀门方式（VALVE MODE）6)设定限制器（LIMITER）1. 控制方式——该窗口允许运行人员改变机组的运行控制方式，如图2—6所示。
为了投入或切除一个运行方式，运行人员必须将鼠标移到所要求的按钮，点击进行确认，然后按IN SERVICE把该方式投入，或者按OUT SERVICE把此方式切除。
图2—6控制方式画面提供给运行人员的基本方式是：1） OPER AUTO（操作人员自动）OPER AUTO是运行人员对汽轮发电机组的主要控制方式。
在OPER AUTO中，运行人员可得到DEH控制器所有的功能，这些功能是：a在大范围速度控制区域，建立汽轮发电机组的加速度和目标转速；b实行从再热调节汽阀到主汽阀/再热调节汽阀转换和主汽阀到调节汽阀的转换；c在机组同步并网后，建立负荷变化率和目标负荷；d投入或切除压力反馈回路和功率反馈回路；e确定在线运行的极限。
如果运行人员在子菜单上选择手动方式（即退出操作员自动方式），或者是其它种种原因，系统转到手动方式，则OPER AUTO被自动切除，但是若选择ATC、遥控、自动同期等时则不退出操作员自动方式，只是更改指令来源。
2）ATC（自动汽机控制）ATC控制方式将不用操作员操作，自动地将机组从盘车转速带到同步转速，由操作员完成并网；并网后，操作员给出目标负荷，系统自动增、减负荷。
ATC不仅可以作为一个控制器而且可作为操作指导。
即使操作员不选择ATC，所有的保护逻辑仍在运行，以提供有关的监视信息及建议。
3）REMOTE（遥控）在REMOTE（遥控）这一控制方式下，DEH的TARGET（目标值）和SETPOINT（设定值）由遥控系统输入信号来调整，这些输入信号是从高速公路上接收而来。
选择遥控方式，必须满足下述条件：a必须在操作员自动方式；b发电机必须是并网带负荷；c遥控信号必须有效；d遥控允许接点必须闭合；e操作人员选择进入该方式。
REMOTE（遥控）方式运行期间，不允许运行人员输入TARGET或RATE。
运行人员可以选择把遥控切换到操作员自动方式。
如果控制系统已转到TURBINE MANUAL时，遥控方式将自动被切除。
当发电机开关主断路器打开，或遥控信号无效时，控制器也回复到OPER AUTO。
4）AUTO SYNC（自动同步）AUTO SYNC是一种遥控控制方式，在这种方式中遥控自动同步器用升高和下降接点输入的方法调整设定值，使汽轮发电机机组达到同步转速，以便机组并网。
为了选择遥控方式，必须满足下面条件。
a控制系统必须是在操作员自动或ATC方式下；b汽轮机转速必须受调节汽阀控制；c发电机油开关必须打开（机组在转速控制状态）；d遥控自动同步器允许接点必须闭合；e操作人员选择进入该方式。
AUTO SYNC方式运行人员不能改变目标值或速率值。
如果控制系统被转换到手动，或遥控自动同步许可的接点打开，发电机油开关闭合，则AUTO SYNC方式被切除。
在后述两种情况中，控制器回复到OPER AUTO方式。
5）MANUAL SYNC（手动同步）条件和自动同步一样，只是操作人员直接按RAISE或LOWER键来改变目标值。
2. 旁路方式——操作人员可以选择不带旁路运行方式或带旁路运行方式，如图2—7所示。
为了投入或切除旁路，运行人员必须将鼠标移到“BYPASS INTERFACE”按钮，点击进行确认，然后按IN SERVICE把该回路投入，或者按DUT SERVICE把此回路切除。
1）不带旁路运行方式即BYPASS OFF运行方式，这是最为常用的一种运行方式。
