汽轮机电液调节解析
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浅谈抽汽式汽轮机电液调节系统的解耦关系与应用
收稿 日期 ：０ ５—０ ２０ ４—２ ； 订 日期 ：０ ６—０ —２ ４修 ２０ ５ ３
该调节方式 ， 机组确保热负荷 ， 以热定电。锅炉 的 出力不一 定 满 足汽 轮 机 的 出力 要 求 ， 热 负荷 是 而 汽轮机机组的主要控制指标 ， Ｅ Ｄ Ｈ确保热负荷的稳 定， 电负荷随热负荷的变化而变化 。汽轮机允许 同
自 治解耦参数为零（ 缺省设置） 。
２ ３ ２ 以热 定 电 ．．
单抽机组控制系统结构一般 由下列部分组成 ： Ｄ Ｈ控制柜； Ｅ 操作员 ； 高压 ／ 压调节 门电液转换器 ｆ 氐 ２ 简称 Ｄ Ｖ阀）调速油系统 ； 个（ Ｄ ； 转速信号变送器 ； 功率信号变送器； 低压抽汽压力变送器 。
发供 电， 它和同容量的冷凝式机组相比， 控制与保护 要求差异较大 ， 纯冷凝式机 组 电液控制 系统（ 简称 Ｄ Ｈ控制系统） Ｅ 只是控制 电负荷和进汽量的两个被 调量 关 系 ， 而抽 汽式 汽轮 机组 被调 量有 ３个 ， 即进 汽
量、 电负 荷和 抽 汽 量 。 因此 ，抽 汽 式 汽 轮发 电机 组
摘要 ： Ｃ１ ０ ５抽汽式汽轮机组 的 Ｄ Ｈ控制系统进行了分析 ， 出造成 汽轮发 电机组 的功率 与抽 汽压力频繁波 动 对 ２—５ ／ Ｅ 找 的原因是它们两者之 间的参数存在着耦合关 系。运用数字 电液控制系统 （ Ｅ 的解耦 控制算法来消 除功率与抽汽之 间的耦 Ｄ Ｈ）
合关系 ， 以改善机组 动态特性 ， 保障机组安全 和经 济运 行。
转速控制精度： ３ｒｍ ｎ无 冲击负载） ± ／ ｉ（ ；
负荷控制精度 ： ± ．％额定负荷 ； ≤ ０５ 甩负荷时， 最大超调量 ： ≤８ ％额定转速 ， 可维
持 空转 ；
该调节方式 ， 机组确保热负荷 ， 以热定电。锅炉 的 出力不一 定 满 足汽 轮 机 的 出力 要 求 ， 热 负荷 是 而 汽轮机机组的主要控制指标 ， Ｅ Ｄ Ｈ确保热负荷的稳 定， 电负荷随热负荷的变化而变化 。汽轮机允许 同
自 治解耦参数为零（ 缺省设置） 。
２ ３ ２ 以热 定 电 ．．
单抽机组控制系统结构一般 由下列部分组成 ： Ｄ Ｈ控制柜； Ｅ 操作员 ； 高压 ／ 压调节 门电液转换器 ｆ 氐 ２ 简称 Ｄ Ｖ阀）调速油系统 ； 个（ Ｄ ； 转速信号变送器 ； 功率信号变送器； 低压抽汽压力变送器 。
发供 电， 它和同容量的冷凝式机组相比， 控制与保护 要求差异较大 ， 纯冷凝式机 组 电液控制 系统（ 简称 Ｄ Ｈ控制系统） Ｅ 只是控制 电负荷和进汽量的两个被 调量 关 系 ， 而抽 汽式 汽轮 机组 被调 量有 ３个 ， 即进 汽
量、 电负 荷和 抽 汽 量 。 因此 ，抽 汽 式 汽 轮发 电机 组
摘要 ： Ｃ１ ０ ５抽汽式汽轮机组 的 Ｄ Ｈ控制系统进行了分析 ， 出造成 汽轮发 电机组 的功率 与抽 汽压力频繁波 动 对 ２—５ ／ Ｅ 找 的原因是它们两者之 间的参数存在着耦合关 系。运用数字 电液控制系统 （ Ｅ 的解耦 控制算法来消 除功率与抽汽之 间的耦 Ｄ Ｈ）
合关系 ， 以改善机组 动态特性 ， 保障机组安全 和经 济运 行。
转速控制精度： ３ｒｍ ｎ无 冲击负载） ± ／ ｉ（ ；
负荷控制精度 ： ± ．％额定负荷 ； ≤ ０５ 甩负荷时， 最大超调量 ： ≤８ ％额定转速 ， 可维
持 空转 ；
汽轮机电液调节系统与液压调节系统的对比分析
0前言随着国家对能源环保的重视,我公司对废气(汽)也进行充分的利用。
根据炼铁高炉富余煤气和转炉富余蒸汽,陆续建成两台12MW煤气发电机组、一台25MW煤气发电机组和一台6MW饱和蒸汽发电机组。
1、2#机组调节系统为纯液压调节。
3#、4#调节系统为数字电液控制系统(Digital Electric Hydraulic control system),简称DEH。
通过近几年的运行对比,DEH系统明显优于纯液压控制系统。
1DEH系统与液压系统区别1.1信号采集不同1、2#机组调节系统由机械部件组成,以油压做为感受转速的信号和传递动力;3、4#机组采用电子元件对转速、功率等信号进行测量和计算,使用液压机械对配汽机构进行驱动。
1.2组成结构不同在结构上,调节系统可分为感应机构、传动放大机构、执行机构和反馈机构四个部分。
1.2.1感应机构、传动放大机构:纯液压调节系统由离心式径向钻孔泵来感受外界电负荷变化引起机组转子转速的变动,离心式径向钻孔油泵特点之一、当进口油压一定时,油泵出口油压的变化与转速的变化成正比例;第二、当进口油压一定时,油泵出口油压仅与汽轮机转速有关,而与油的流量几乎无关,它的P-Q曲线是条与横坐标几乎平行的水平线,减少了油压的波动。
因此,油泵的出口油压随转速升高而升高,反之则下降。
主油泵在转速变化时发出的油压变化信号是很小的,而调速汽门受到的蒸汽作用力却比较大,通过将油泵出口的油压变化放大后,再去控制调速汽门。
油压作用在油门底部引起压力变换器内滑阀的移动,脉冲油压信号经压力变换器进行一级放大后经油动机进行二次放大,然后驱动油动机动作。
其动作过程图如下:图1全液压调节系统动作过程方块图DEH分为电子控制部分和液压调节保安部分。
电子控制系统部分主要包括操作员站、HUB、控制柜等。
控制柜中除配有与通常DCS 系统相似的开入、开出、模入、模出I/O模块外,还配有DEH专用模块———测速单元、伺服单元。
汽轮机调节论文：浅谈汽轮机调节系统的检修
汽轮机调节论文：浅谈汽轮机调节系统的检修汽轮机调节系统是一种反馈控制系统，是按自动控制理论进行系统动态分析和设计的。
调节系统的基本功能是接受控制系统的指令，控制汽轮机各进汽阀和调节汽阀的开度，改变汽轮机的蒸汽流量，以满足汽轮机转速和负荷调节的要求。
汽轮机调节系统关系到汽轮机的正常调节和安全运行，它发生故障将直接威胁机组的正常运行。
本文从汽轮机调节系统的故障出发，对故障的出现与排除进行系统的论述。
1 调节系统故障分析1.1 调节系统的油压波动调节系统油压波动的主要两个因素是主油泵和注油器本身的工作性能不稳定，油系统混入空气。
油流中的空气造成油压波动，对调节系统的稳定性危害最大。
油流中空气的来源是在机组启动时油系统的空气没有排净，尤其启动辅助油泵时出口门开启，高速油流将会卷进大量的气泡。
因此在启动辅助油泵前一定要关闭出口门，待油泵运行正常后再缓慢开启出口门提升油压，进一步排出调节系统各部套及油路中的空气。
油中空气的存在与油路系统中空气分离的条件有关，如油箱容积过小、回油管路布置过高、油位偏低、排烟风机调试不当或排烟风机进口不严密，使油箱未建立起微负压及系统中的油流速度过高等都是造成空气不能充分分离的原因。
为便于排出积存在系统中的空气，应在弯管的最高部位及可能积存空气的死区开设排气孔。
调试过程中人为地使调速系统波动，对于排出调节油系统中积存的空气同样效果良好。
1.2 油质与调节部件漏油的分析油质不良是调节系统工作的一个重要因素，油质不良包括油质不清洁以及运行中油质劣化两个方面。
由于液压调节元件的间隙都很小，如果油中含有机械杂质，尤其是较硬的砂粒时，将引起调节系统的卡涩，从而造成调节系统摆动。
这类现象是较常见的。
目前，对于油中的水分和杂质，通常采取定期取样化验实施监任、不间断逮油、大修后对油系统管路、轴瓦进行大流冲洗等方法。
调节系统部件偏油，一方面将会造成系统油压过低、油动机出力不足，调节系统迟缓率增加以及调节元件性能的失常，从而引起调节系统的摆动。
汽轮机电液调节系统与液压调节系统的对比分析
汽轮机电液调节系统与液压调节系统的对比分析【摘要】汽轮机调节系统的基本任务是调节汽轮机的转速、功率，使之与外界的变化相适应，满足电网的要求，是整台汽轮机的神经中枢。
主要通过控制汽轮机进汽阀门的开度来改变进汽流量，从而控制汽轮发电机组的转速和功率。
本文从以下三个方面对电液调节和纯液压调节进行分析比较，以体现电液调节的优点。
【关键词】电液调节；deh；液压调节0 前言随着国家对能源环保的重视，我公司对废气（汽）也进行充分的利用。
根据炼铁高炉富余煤气和转炉富余蒸汽，陆续建成两台12mw 煤气发电机组、一台25mw煤气发电机组和一台6mw饱和蒸汽发电机组。
1、2#机组调节系统为纯液压调节。
3#、 4#调节系统为数字电液控制系统（digital electric hydraulic control system），简称deh。
通过近几年的运行对比，deh系统明显优于纯液压控制系统。
1 deh系统与液压系统区别1.1 信号采集不同1、2#机组调节系统由机械部件组成，以油压做为感受转速的信号和传递动力； 3、4#机组采用电子元件对转速、功率等信号进行测量和计算，使用液压机械对配汽机构进行驱动。
1.2 组成结构不同在结构上，调节系统可分为感应机构、传动放大机构、执行机构和反馈机构四个部分。
1.2.1 感应机构、传动放大机构：纯液压调节系统由离心式径向钻孔泵来感受外界电负荷变化引起机组转子转速的变动，离心式径向钻孔油泵特点之一、当进口油压一定时，油泵出口油压的变化与转速的变化成正比例；第二、当进口油压一定时，油泵出口油压仅与汽轮机转速有关，而与油的流量几乎无关，它的p-q曲线是条与横坐标几乎平行的水平线，减少了油压的波动。
因此，油泵的出口油压随转速升高而升高，反之则下降。
主油泵在转速变化时发出的油压变化信号是很小的，而调速汽门受到的蒸汽作用力却比较大，通过将油泵出口的油压变化放大后，再去控制调速汽门。
油压作用在油门底部引起压力变换器内滑阀的移动，脉冲油压信号经压力变换器进行一级放大后经油动机进行二次放大，然后驱动油动机动作。
2、第二章 功频电液调节系统
功率指令
发电机功率
机炉综合控制器
汽机控制
B
燃料控制阀
调节阀
第二章 功频电液调节系统 Power-Frequency EH Control System
较早时期的调节系统只是根据转速变化进行阀 门开度的调节，而不是直接调节产生的功率。 这就带来一个问题：对于单元机组，当蒸汽参 数变化时，相同的阀门开度所对应的功率并不 同，况且中间容积影响了中低压缸的功率响应 速度，这使得机组对负荷的适应性差，实际功 率可能与要求不同。为解决这以问题引入功率 信号。
Un
测速 转子
RH IP、LP
第二节 功频电液调节系统的静态特性 Section 2 Static Property of PFEHCS
稳态时△n与△N的关系称为静态特性。 对功频调节系统，由于： Ug+UN+Un=0 当给定值Ug不变、另二者变化时，必有： Ug+（UN+ △ UN ）+（ Un + △ Un）=0 即 △ UN + △ Un=0 设测功、测速单元的转换系数分别为KN 、Kn 则 △ UN = KN △N ； △ Un = Kn △n ∴△N=- Kn/ KN △n=K△n 可见：K为与蒸汽参数无关的常数，所以功 频电液调节系统静态特性线为一直线。
第三节 功频电液调节系统的反调现象 Section 3 Anti-governing of PFEHCS
由于技术上的原因，作为反馈件的功率调节器 只能以发电机功率代替汽轮机功率。正常调节 时，功率偏小则输出一个信号，开大调节门， 使进汽量增加达到功率平衡。然而当甩负荷时， 发电机与电网解列，功率为零，我们希望快速 关门，防止超速，但该装置仍然输出开大调节 门的信号。此谓反调。对机组稳定不利。 克服反调的方法有：系统中引入转速微分 信号；测功元件串联一滞后环节；引入负功率 微分信号；甩负荷时同时切除功率给定信号。
汽轮机油系统的精讲
汽轮机油系统的精讲1 、典型油系统介绍汽机的油系统按功能可以分为：调节油部分，保安油部分，润滑油部分。
汽轮机的油系统是一套分厂完整的液压油系统，其组成：储油装置-油箱，动力单元-油泵，输送装置-管道，冷却单元-冷油器，净化单元-过滤器，控制单元-电调装置，执行单元-油动机。
下面以电调式汽轮机油系统为例分别来介绍：1 调节油系统电调型汽轮机通过电子调节器(即DEH)输出电信号，经过电液转换装置，改变成液压信号，控制油动机动作。
目前国内小型汽轮机用的电液转换器主要有三种分别是：VOITH,CPC,DDV(MOOG)。
作用是将接收到的电信号转换成相应的液压信号。
动力油(EH油)从注油泵出其中一路进入电液转换器，经过电液转换器变压后，成为调节油，进入错油门底部，控制错油门阀芯移动，改变动力油进入油动机活塞的油路，进而改变油动机活塞的位置。
油动机能够在一个特定的位置挺住，电调系统需要感知油动机目前的位置，这就需要有反馈信号的存在。
2 润滑油系统动力油来自主油泵出口，经过一射油器后，形成一股较低压力的油，这股油经过冷油器冷却至40℃(该温度下油的粘度最佳，工程实践中一般要求油温在40~45℃)后直接进入各个轴承，在转子轴颈和轴瓦之间形成一层油膜，起到润滑作用，同时，通过油将轴承处产生的热量带走。
3 保安油系统保安油系统，顾名思义，对汽轮机的起到安全保护作用的一股油。
保安油是由一股动力油在经过危机遮断装置后形成的。
保安油在汽轮机运行中，几乎不消耗油量，保安油压力与动力油一致。
只有当外部原因促使危机遮断装置动作，或者AST电磁阀动作，将保安油卸掉，保安油失压，使得汽轮机保安设备动作，起到关闭和保护汽轮机的作用。
例如汽轮机的主汽门液压缸上就接有保安油，当保安油失压后，主汽门会迅速关闭以切断汽轮机进汽。
2 、润滑油系统的组成系统主要由汽轮机主轴驱动的主油泵、冷油器、注油器、顶轴油系统、排烟系统、集装油箱（主油箱）、润滑油泵、事故油泵、密封油备用泵、滤网、电加热器、阀门、逆止门和各种监测仪表等构成。
汽轮机电液调节系统基本原理(2)
汽轮机甩全负荷后的特性曲线一般如图 １－５ 所示。汽轮机甩负荷后，过渡过程能快 速达到稳定，最大转速超调量Δｎｍａｘ≤７％ｎ０；振荡次数不超过 ２－３ 次；能快速稳定。
１．５ 单机运行和并列运行
汽轮发电机组一般有两种运行方式，一种是单机运行，即由一台机组单独向用户供
电。另一种是并列（网）运行，即在一个电网中有两台以上的机组向用户供电。大多数
１．２ 转速调节基本原理
汽轮机的运行状态应满足用户的要求。用途不同的汽轮机其要求也不相同。例如， 当汽轮机用于拖动交流发电机时，正常情况下，汽轮机的主力矩 ＭＴ 与发电机的反力矩 ＭＥ 应相等。即 ＭＴ＝ＭＥ。汽轮机的转速稳定不变。即： ｆ＝ Z.n Hz
60 Ｚ－发电机的极对数（个） ｎ－汽轮机转速（ｒｐｍ） ｆ－频率（Ｈｚ）
荷减少，转速升高，即汽轮机的功率和转速都一一对
应。
这种没有人为干预情况下，汽轮机的功率和转速
在静态时的一一对应关系，称为调节系统的静特性。
如图（１－４）。
１）、不等率δ
当系统中各元件的参数不同时，静特性线的斜率
也将不同，如果在电调系统中转速调节器设计成比例
—积分型，静特性将是一条水平直线，但由于机组所
设一台单机运行的汽轮发电机组。当用户的耗电量增加时，发电机反力矩 ＭＥ 也随 之增加，此时由于发电机反力矩 ＭＥ 大于汽轮机的主力矩 ＭＴ，因而机组的转速 ｎ 下降，如 果调节阀的开度不变，即蒸汽流量保持不变，即汽轮机功率 ＮＴ 近似保持不变，按照公式：
ＭＴ＝９７４．５ NT
n
──────────────────────────────────────────────── 1 哈尔滨汽轮机厂控制工程有限公司
２． 凝汽式汽轮机调节系统 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ７ ２．１ 凝汽式汽轮机转速调节原理 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ７ ２．２ 汽轮机功率—频率调节原理 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ９
１．５ 单机运行和并列运行
汽轮发电机组一般有两种运行方式，一种是单机运行，即由一台机组单独向用户供
电。另一种是并列（网）运行，即在一个电网中有两台以上的机组向用户供电。大多数
１．２ 转速调节基本原理
汽轮机的运行状态应满足用户的要求。用途不同的汽轮机其要求也不相同。例如， 当汽轮机用于拖动交流发电机时，正常情况下，汽轮机的主力矩 ＭＴ 与发电机的反力矩 ＭＥ 应相等。即 ＭＴ＝ＭＥ。汽轮机的转速稳定不变。即： ｆ＝ Z.n Hz
60 Ｚ－发电机的极对数（个） ｎ－汽轮机转速（ｒｐｍ） ｆ－频率（Ｈｚ）
荷减少，转速升高，即汽轮机的功率和转速都一一对
应。
这种没有人为干预情况下，汽轮机的功率和转速
在静态时的一一对应关系，称为调节系统的静特性。
如图（１－４）。
１）、不等率δ
当系统中各元件的参数不同时，静特性线的斜率
也将不同，如果在电调系统中转速调节器设计成比例
—积分型，静特性将是一条水平直线，但由于机组所
设一台单机运行的汽轮发电机组。当用户的耗电量增加时，发电机反力矩 ＭＥ 也随 之增加，此时由于发电机反力矩 ＭＥ 大于汽轮机的主力矩 ＭＴ，因而机组的转速 ｎ 下降，如 果调节阀的开度不变，即蒸汽流量保持不变，即汽轮机功率 ＮＴ 近似保持不变，按照公式：
ＭＴ＝９７４．５ NT
n
──────────────────────────────────────────────── 1 哈尔滨汽轮机厂控制工程有限公司
２． 凝汽式汽轮机调节系统 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ７ ２．１ 凝汽式汽轮机转速调节原理 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ７ ２．２ 汽轮机功率—频率调节原理 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ９
汽轮机电液调速505调节器用户手册
汽轮机电液调速505调节器用户手册1. 概述汽轮机电液调速505调节器是一种高端的汽轮机调速控制器，它采用了先进的电气和液压技术，可以实现对汽轮机转速的快速、准确、稳定的调节。
其功能强大，可靠性高，是现代化大型发电厂、石油化工企业等行业的首选产品。
2. 系统结构汽轮机电液调速505调节器主要由以下三个部分组成：1.控制器: 可以接收并处理来自外部传感器和机侧电机的实际转速信号，并根据设定的控制策略进行相应的调节。
2.液压系统: 通过高压油路控制液压伺服阀的开闭，从而控制汽轮机的运转。
3.供电系统: 提供控制器和液压系统所需的电源。
以下是汽轮机电液调速505调节器的典型系统结构图：系统结构图系统结构图3. 使用方法汽轮机电液调速505调节器主要用于对汽轮机进行调速控制，常见的使用方法如下：3.1 参数设置在使用汽轮机电液调速505调节器之前，需要根据汽轮机的实际情况进行参数设置。
主要有以下几项参数：1.调节模式: 可以选择PID控制、模糊控制等不同的控制模式。
2.调节速度: 可以设置调节速度的范围，根据需要来调整。
3.调节范围: 可以设置调节范围的上下限，防止调节过程中出现失控的情况。
3.2 调节过程在进行调节之前，需要先将汽轮机电液调速505调节器和液压系统都上电，然后根据之前设置的参数进行调节。
调节过程中需要注意以下几点：1.设置良好的调节参数，以达到快速、准确、稳定的调节效果。
2.随时监控汽轮机的运转情况，防止出现异常情况。
3.调节完成后需要将控制器和液压系统都关闭，以免造成不必要的损失。
4. 故障排除在使用汽轮机电液调速505调节器的过程中，可能会遇到一些故障情况，主要有以下几种：1.控制器无法正常工作: 可能是电源故障、控制器自身损坏等原因，需要进行相关检查和维修。
2.液压系统压力异常: 可能是液压系统故障、压力传感器损坏等原因，需要进行相关检查和维修。
3.调节效果不佳: 可能是调节参数设置不当、控制器与汽轮机之间的接口出了问题等原因，需要进行相关检查和调整。
汽轮机电液调节原理
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。
DEH控制系统概述及汽轮机调节原理
DEH控制系统概述及汽轮机调节原理摘要：汽轮机机械液压式调节系统在并网前后均为单纯的转速比例调节。
汽轮机数字电液控制系统DEH在并网前为转速PID无差调节，并网后可根据需要选择功控、压控、阀控及CCS协调等多种控制方式，以满足不同运行工况需要。
经仿真计算及实践经验得知，为了提高转速动态调节品质，要求输入输出信号的延迟时间短，油动机动态响应迅速且关闭时间短。
关键词：DEH；汽轮机；控制系统1 DEH控制系统概述1.1 汽轮发电机组控制对象锅炉产生的过热蒸汽经高压主汽阀、高压调节阀节流后进入汽缸膨胀做功，使汽轮机叶片得到旋转机械功率。
叶片带动汽轮发电机组的转子旋转。
发电机切割磁力线产生的电能经电网输送给电力用户使用。
如图1所示。
图1 DEH控制系统示意图在机组正常运行期间，通常几台发电机接入当地电网并列运行，向当地用电设备供电。
大部分机组与远方国家电网联网运行，以提高电网的稳定性、可靠性。
在此汽轮发电机组转子可看作是刚性的。
蒸汽膨胀做功产生的机械功率N T与发电机电磁功率N G（有功功率）和损耗功率N TW之差对机组转子做功，使转子动能增加。
可得转子运动方程式（1）。
式中：J T为转动惯量；ωT为角速度。
机械功率与汽轮机进汽质量流量及进出蒸汽焓降成正比。
发电机电磁功率与功角（电枢感应电动势与母线电压的夹角）的正弦成正比。
损耗功率与摩擦、鼓风等因素有关。
对式（1）作归一化处理后，得转子时间常数T a，由式（2）给出。
式中：ωe为额定角速度；N Ge为额定功率。
汽轮机的机械功率与进入汽缸的蒸汽质量流量成正比。
进汽流量由式（3）给出，因此通过改变调节阀开度即可控制机组功率。
其中：P g为调节阀前蒸汽压力； T g为调节阀前的蒸汽温度； V g 为调节阀的有效开度；K g为流量系数。
在汽轮机暖机、升速启动阶段，汽轮机需要的蒸汽流量很少。
需要开启旁路系统保证锅炉的最小蒸汽流量，以维持锅炉各系统稳定运行。
利用旁路系统的压力反馈控制，维持蒸汽压力稳定。
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4. 汽轮机电液调节系统4.1 330MW汽轮机调速油系统4.1.1 系统功能本机组调速油向汽轮机液压控制保安系统提供：一主汽门油动机高压控制油（12MPa），一汽轮机保安系统中压控制油（1MPa）。
调速油为具有阻燃特性的磷酸酯抗燃油。
为保证汽轮机控制系统的正常运行，调速油必须具有并保持如下特殊工作条件：一粘度（需要油温调整）一纯度（需要过滤）—稳定度（需要长期的化学处理）4.1.2 系统介绍4.1.2.1 总体情况系统组成：一个油箱一套供油系统一套冷却系统一套化学处理系统4.1.2.2 调速油箱调速油箱尺寸： 2.6×2.6×1.75m调速油系统需用油量：2300kg系统储备容量：500kg调速油箱设计压力：0.1MPa调速油箱储油量：2m3调速油牌号、油质标准：ZR-884—G电力工业部DL/T574—95油箱配置：一个开口，用于通过充油过滤器补充调速油一个放油阀，在油箱底部一个接口，通过通气过滤器与大气相通油箱油位通过磁性油位指示器显示。
三项油位报警分别检测：高油位：低油位：极低油位：油箱油温通过一个温度计和一个热电偶进行监测。
4.1.2.3 高压供油系统（12MPa）油箱旁边设置两台100%容量的调速油泵，油泵入口通过两个截止阀与油箱相连。
油泵型式为变量柱塞泵。
每台泵均包括一个压力调整器，调整柱塞位移，以保证在维持出口油压恒定的同时，向用户提供所需的油量。
调速油泵型式：变量柱塞泵容量：140—170L/min出口压力：12MPa每台调速油泵的出口均设置下列设备：一个滤油器，配有阻塞指示器一个过压阀，设定压力为13.5MPa，这个过压阀可以通过一个电磁阀解除设定，这样，油泵启动时调速油可以进行再循环，使油温升高。
一个隔离阀一个逆止阀调速油泵出口通过一个蓄能器与各油动机进行连接。
蓄能器安装在油箱上，调速油泵电机电源切换期间可以维持油压不变。
4.1.2.4 中压供油系统（1MPa）中压供油系统是由高压供油系统通过一个节流孔和一个减压阀进行供油的。
减压阀故障时，还有一个过压阀防止保安系统油压过高（油压达到过压阀整定的动作值时，过压阀自动打开进行泄压）。
4.1.2.5 冷却及化学处理系统冷却及化学处理系统的作用是：a)维持油箱油温恒定（约50℃）b)通过化学处理维持调速油的中和酸值（中和酸值小于0.5mg KOH/g）。
甲、乙调速油循环泵由同一电机驱动，装在调速油箱旁边，泵入口与油箱相连。
甲调速油循环泵作为调速油循环冷却用，乙调速油循环泵作为调速油进行化学处理用，冷却系统和化学处理系统流量恒定，油压约为0.3MPa。
调速油冷却回路由一个冷油器和冷油器旁路组成。
一个三通温控阀在冷油器和它的旁路之间进行油量分配，这样，通过这个自整温控阀即可维持油箱油温恒定。
冷却回路全部油量均要通过一个滤油器以保证油箱内调速油的纯度。
该滤油器配有阻塞指示器。
调速油化学处理回路配有一台Fuller硅藻土滤芯过滤器，其后面还有一台滤网过滤器。
返回油箱的油经过Fuller硅藻土滤芯，以便将调速油的中和指数维持在可以接受的水平上。
后面的机械过滤器防止Fuller硅藻土被带入油箱。
调速油冷却器型式：卧式冷却面积： 1.6m2设计压力：管侧：0.7MPa壳侧：0.3MPa设计温度：管侧：33℃壳侧：43℃材料：管子：不锈钢壳体：不锈钢总长：1504mm总重: 62kg甲调速油循环泵型式：齿轮油泵流量：55L/min压力：0.15MPa电动机容量：1.5KW电动机转速：1420rpm电动机电压：380V乙调速油循环泵型式：齿轮油泵流量：5L/min压力：0.1MPa电动机容量：1.5KW电动机转速：1420rpm电动机电压：380V4.1.3 调速油系统的运行4.1.3.1 正常运行一台调速油泵处于运行状态，提供所需的油压和油量：高压油油压为12MPa。
中压油油压为1MPa。
油箱调速油温为50℃。
甲、乙调速油循环泵处于运行状态，提供冷却和化学处理用油。
4.1.3.2 系统的启动本系统在汽轮机启动前应该启动。
如果油温太低，则需要一个加热阶段。
油温达到35℃时，恢复过压阀初始标定值（13.5MPa）。
调速油预热后，启动调速油泵。
尽快启动甲、乙调速油循环泵。
4.1.3.3 系统的停运汽轮机停运后调速油泵可以停运。
油路可以通过回油门泄油。
建议在汽轮机停运期间保持甲、乙调速油循环泵运行，以保证调速油处理的连续性。
4.2 330MW汽轮机调节系统阿尔斯通汽轮机的调节和保护装置，包括：汽轮机组的调节系统、跳闸保护系统和应力监控器以及机械量测量系统。
还设有低压旁路的调节系统和若干辅助设备（包括调速油系统、润滑油系统、盘车装置、轴封系统、疏水系统、真空系统和凝结水系统等）的自动功能组。
另外还配有一套自启动、停止程控装置和留有汽机--锅炉协调控制、远控（调整一定范围内功率）的接口。
汽轮机组的调节控制系统采用MICROREC自动控制装置，用多台微机分散控制处理的数字电调系统。
该系统由检测、保安和控制调节3个子系统组成，满足机组稳定运行的各方面要求。
液压控制调节系统通过12MPa调速油控制高压缸的2个主汽门和4个调速汽门，控制中压缸的2个主汽门和2个调速汽门。
电子控制系统由电子汽机控制器控制高压缸的4个调速汽门和中压缸的2个调速汽门，以保证汽轮机的转速和负荷。
4.2.1 对调节系统的要求汽轮机运行对调节系统的基本要求是：当外部系统负荷不变时，保持供电的频率不变（即机组转速稳定）；当外部系统负荷变化时，迅速改变汽轮机组的功率，使其与系统的变化相适应，维持供电频率在允许范围内变化（一次调频）；当供电频率超出或将要超出允许变化范围（50±0.5赫兹）时，应能将其调整至允许变化范围之内（二次调频）；当机组甩负荷时，保证机组动态转速不超过最大允许值（额定转速的110％）；能适应机组各种启动、停机工况，并在设备故障时限制机组的负荷。
本机组调节系统除能满足以上要求外，还能满足下列各项要求：a）机组启动特点及对调节的要求机组启动采用中压缸冲转启动方式，当机组负荷达到额定功率的20％时，中压调速汽门的开度为100％；当负荷大于额定功率的20％时，中压调速汽门保持全开状态。
当负荷达到额定功率的15％时（此时，中压调速汽门开度应在80％以上以免反切），高压缸调节阀开始打开（切换为高压缸控制负荷，简称为切缸），3个高压调速汽门全开时，汽轮机的负荷达到额定功率的35％左右。
在负荷为额定功率的35～91％时，机组滑压运行，高压调速汽门的开度保持3个全开；当负荷大于额定功率的91％时，机组转入定压运行，第四个高压调速汽门逐渐开大，直至额定负荷。
调节系统应能满足机组启动特点的要求。
冷态启动从锅炉点火直至机组负荷达额定功率的35％左右，高、低压旁路调节阀协助锅炉调节主蒸汽和再热蒸汽参数，使汽机维持定压运行。
当负荷达到额定功率的35％时，旁路调节系统应使高、低压旁路调节阀全关。
b）参加调频为使汽轮机组能参加一次调频，在定压运行范围（Ne≤35％N；Ne≥91％H）内,当供电频率降低时，应使调速汽门自动开大，反之，应使调节汽门开NH度关小，保证机组功率与外系统负荷的变化相适应。
在滑压运行（35％＜Ne ＜91％）时，当外系统负荷增加，供电频率降低时，应使锅炉出口压力相应升高，汽机的进汽量和蒸汽的理想烩降随之增大，使机组输出功率增加，反之，则使锅炉出口压力降低，以使机组功率与外负荷相适应。
为使机组能参加二次调频，调节系统内设置类似同步器的机构，通过它可人为的改变调速汽门的开度（定压运行）或锅炉出口的蒸汽压力（滑压运行）。
为实现滑压运行和滑压运行中的调频要求。
机、炉调节系统之间有调节信号接口。
对于中间再热机组，由于具有容积很大的中间再热器，并采用单元制的连接系统，锅炉的储热能力小，热惯性大，加上中间再热器的影响，在外系统负荷变化时，造成机组的功率变化滞后，使一次调频能力大大降低。
因此，采用“提前燃烧”的调节方式，即将外负荷变化信号直接引人锅炉调节器，以减小锅炉燃烧调节的滞后；同时高压调速汽门采用动态过调，及加大调速汽门的开度变化，直至锅炉主汽压恢复正常，高压调速汽门恢复正常开度，以减小主汽压的波动和中间再热器对负荷变化的影响，提高机组的一次调频能力。
c）机组甩负荷机组甩负荷，调节系统能使动态最高转速控制在3240rpm以内。
此时，高、中压调速汽门关闭，待转速降低时，再逐渐适当打开调速汽门，维持机组空负荷运行。
为了防止加热器内的蒸汽倒流入汽轮机，造成不允许的超速，各抽汽逆止门也相应迅速关闭。
若要求机组甩负荷后带厂用电运行，此时同步器应回到n＝3000rpm对应的位置，使机组在3000rpm下运行。
同步器自动回到n＝3000rpm对应位置，对减小动态超速值有很大好处。
（参阅图4—1）图4—1 同步器位置对动态特性的影响当机组负荷小于额定功率的35％时，维持低定压运行，故甩负荷信号同时传递给锅炉调节系统和高、低旁控制系统，使高、低压旁路打开，锅炉维持最低负荷。
d）停机正常停机和启动时动作过程相反，要求调节系统与启动相反的程序动作；事故停机（如机组跳闸），则要求高、中压调速汽门和高压主汽门、中压主汽门同时迅速关闭，并将跳闸信号传递给高、低压旁路控制系统和锅炉燃烧调节系统，使它们与甩负荷相同方式迅速动作。
4.2.2 调节系统的组成和功能MICROREC自动控制装置，包括由电子调节装置和液压执行机构两部分组成,通称为电液调节系统。
调节装置根据机组运行状态和外系统负荷变化的要求发出调节信号，经调制、放大，转换成可变的控制电流，送至电动液压放大器（电液转换器），转换成液压控制信号，经过油动机的二次液压放大，控制调速汽门的开度。
它可以满足启动、调频、负荷调度、甩负荷和停机等各种运行工况。
系统的组成包括下列主要部件：4.2.2.1 电液转换器结构见电液转换器结构示意图4—2，由电子调节装置发出的控制指令（即控制电流信号），通过电液转换器，送至液压控制系统，监控调速汽门位置。
它由二级放大组成。
第一级将控制电流信号放大成液压信号，第二级将由第一级产生的液压变化信号进一步放大，以便提供移动调速汽门所需的作用力。
电液转换器的动作原理：控制电流信号由电子调节装置发出，引入电磁线圈，因线圈的动作控制安全液压系统油室A的泄油量（见调速汽门液压控制系统原理图4—3）。
液压系统的第一级由安全系统供给调速油，使油动机受安全系统动作的支配，如果安全系统脱扣，油动机很快关闭。
第二级将由第一级产生的液压变化进一步控制三通分配阀滑阀下部C室的油压（见调速汽门液压控制系统原理图4—3），进行油压放大，根据三通分配阀滑阀位置的移动，通过错油门可将油动机的缸体连接到调速油源E室或泄油处D室，以控制油动机位置。