AST电磁阀失电导致机组异常停机的原因分析及预防措施

２０１７年８月　第４５卷　第４期（总第２５１期）　吉　林　电　力　Ｊｉｌｉｎ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ａｕｇ．２０１７　Ｖｏ１．４５　Ｎｏ．４（Ｓｅｒ．Ｎｏ．２５１）　

ＡＳＴ电磁阀失电导致机组异常停机的　

原因分析及预防措施　

Ｃａｕｓｅ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　Ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ　Ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｏｆ　Ａｂｎｏｒｍａｌ　Ｓｈｕｔｄｏｗｎ　ｏｆ　ＡＳＴ　Ｓｏｌｅｎｏｉｄ　Ｖａｌｖｅ　

刘　德　，李福全　，王广东　，李明霞　

（１．华能吉林发电有限公司九台电厂，长春　１３０５０１；２．国网延边供电公司，吉林　延吉　１３３０００）　

摘　要：针对某厂直流事故润滑油泵每月一次的正常启动试验中，汽轮机紧急停机保护（ＡＳＴ）电磁阀失电导致主　汽门关闭、锅炉主燃料跳闸动作、汽轮机跳闸、发一变组逆功率保护动作、机组解列这一事件，对事件原因进行了分　析，发现ＡＳＴ电磁阀两路电源均取自同一段直流母线，不能起到互为备用作用，提出对蓄电池组加装在线监测装　置，将每台机组电气两段直流ｌ１０　Ｖ电源母线作为ＡＳＴ电磁阀供电电源，以满足ＡＳＴ电磁阀电源冗余配置原则　等措施，保证了机组的安全稳定运行。　关键词：直流系统；ＡＳＴ电磁阀；故障；蓄电池　中图分类号：ＴＭ６４２．４　文献标志码：Ｂ　文章编号：１００９—５３０６（２０１７）０４—００４８　０２　

汽轮机紧急停机保护（ＡｓＴ）电磁阀作为汽轮　

机安全稳定运行的重要辅助设备，能否正常工作，直　

接影响机组能否长周期安全稳定运行。某厂采用的　

液压控制系统（ＥＨ），包括供油系统、执行机构和危　

急遮断系统。汽轮机停机保护是由汽轮机危急遮断　

控制系统（ＥＴＳ）来实现的。ＥＴＳ停机的主要执行机　

构元件由４个ＡＳＴ电磁阀组成，电磁阀封堵着各汽　

轮机主调门ＡＳＴ母管油压。当电磁阀失电时，ＡＳＴ　

母管油压卸掉、机组主调门全部关闭、汽轮机惰走、　

机组停机。该厂在进行每月一次的直流事故润滑油　

泵的正常启动试验中，ＡＳＴ电磁阀失电，导致主汽　

汽机的超速试验有两种，一种是机械超速、一种是电超速。

机械超速 是靠飞环或飞锤动作泄去低压安全油来实现汽机跳闸的，动作转速因

是机械的一般在109%-111%额定转速之间；

电超速 一般有三种，一种是叫OPC保护，一般国产汽机都有，动作转速103%

额定转速；一种是DEH电超速，动作转速为110%额定转速，一种是ETS电超速，

动作转速也为110%.因为电子类的保护，动作转速很准确。 OPC是汽轮机的超速保护,它通过两个OPC电磁阀实现.当汽轮机转速达到

103%(即3090rpm)或甩负荷时,OPC电磁阀打开,OPC动作,关闭高中压调门和各抽

汽逆止门。 AST是汽轮机紧急停机保护,它通过四个AST电磁阀实现.当汽轮机的某个参数达

到停机值时,AST电磁阀失电打开,泄去安全油,汽轮机各汽门迅速关闭。四个AST

电磁阀分两组,分别为一通道和二通道,这样既可以防止误动也可以防止拒动。 ASP是汽轮机AST电磁阀通道的油压,当1,2电磁阀误动时,其油压会升高.3,4

电磁阀误动时,其油压会下降,以此判断AST电磁阀工作是否正常。 OPC就是：Overspeed protection controller,是一个电磁阀，一般是失电关闭，

带电打开。作为103％超速用。而AST就是机组危急遮断电磁阀，失电打开卸掉

安全油，实现机组停机。

OPC油：空转油

• 二只，并联：任意一只动作，泄油关调门

• 接受后OPC逻辑回路控制

• （103% 3000转/分） OPC动作，OPC电磁阀开。

• （BR=0） & (ΔN > 15% MCR ) OPC动作，OPC电磁阀开。

• 动作原则：带电动作，断电关闭。 “宁可拒动，不可误动”。

OPC电磁阀

• 接受后OPC逻辑回路控制

• （103% 3000转/分） OPC动作，OPC电磁阀开。

• （BR=0） & (ΔN > 15% MCR ) OPC动作，OPC电磁阀开。

• 动作原则：带电动作，断电关闭。 “宁可拒动，不可误动”。

1 控制油产生及AST电磁阀动作原理

压力油经一个Φ0.8的节流孔（在伺服阀的压力油进口）后，进入各主汽门油动机油缸的活塞下面，同时也进入到各主汽门油动机集成块上的卸荷阀的底部；各主汽门油动机在抗燃油油压的作用下，克服阀门的摩擦力、蒸汽作用力、阀门自重和操纵座的弹簧力，打开各主汽门；同时，被送到卸荷阀下部的压力油经卸荷阀上的一个节流孔节流后，形成自动停机危急遮断控制油（AST控制油）。该控制油经过卸荷阀内部一个节流孔后作用在卸荷阀的杯状滑阀的上部，该控制油所产生的力与卸荷阀内部小弹簧的弹簧力合在一起，将卸荷阀的杯状滑阀压在阀座上，封死了各主汽门油动机油缸底部与有压回油的通道；当卸荷阀上部的压力整定调整杆反向旋出时或AST电磁阀组件上的AST电磁阀失电打开时，均将卸荷阀杯状滑阀上部的AST控制油接通到无压回油，卸荷阀的杯状滑阀在其底部的油压的作用下动作，将各主汽门油动机油缸下腔的压力油接至有压回油，这样各主汽门在操纵座弹簧力的作用下，迅速关闭。另外，缓慢逆时针转动卸荷阀上的针阀调节手柄，可使主汽门油缸活塞下腔的压力油油压部分跌落，主汽门油动机在操纵座弹簧力的作用下，关闭一定的行程，以达到主汽门活动试验的目的。

泄油杯状滑阀复位腔节流孔针形阀阻尼孔高压油HP遮断油压力油经一个精度为3μm的滤油器，送到MOOG J761-003伺服阀前，该伺服阀在DEH控制系统伺服放大器后的控制信号的作用下，将压力油送入各调节阀门油动机活塞下腔内，同时也送到位于各调节阀门油动机集成块上的卸荷阀（见图一）的下部；各调节阀门油动机在抗燃油压的作用下，克服阀门的摩擦力、蒸汽作用力、阀门自重和操纵座弹簧力，打开各调节阀门；同时，被送到卸荷阀下部的压力油经卸荷阀下部一个小节流孔节流后，形成超速保护控制油（OPC控制油），该控制油经过卸荷阀内部的一个节流孔后作用在卸荷阀的杯状滑阀的上部，其油压产生的作用力与卸荷阀内部小弹簧的弹簧力合在一起，将卸荷阀的杯状滑阀压在阀座上，封死了各调节汽门油动机油缸底部与有压回油通道；当OPC电磁阀组件上的OPC电磁阀得电打开时，将卸荷阀杯状滑阀上部的OPC控制油接通至无压回油，杯状滑阀在其底部的油压力的作用下动作，将各调节阀门油动机油缸下腔的压力油接至无压回油，这样，各调节阀门在操纵座弹簧力的作用下迅速关闭；另外，当DEH控制机柜失电或伺服放大器损坏的情况下（即伺服阀的输入为零），伺服阀将回关到机械零位，此时，油动机油缸下腔的压力油经伺服阀全部泄放到有压回油管路中去，各调节阀油动机关闭；

浅谈电厂ETS保护系统逻辑优化 倪佳鹏

发布时间：2023-05-08T02:02:47.188Z 来源：《当代电力文化》2023年5期 作者： 倪佳鹏

[导读] 近年来随着电力工业的发展,大型机组的增多,电网规模的扩大,机组安全经济运行的水平也需要不断提高。为保证机组运行水平的提高,机组需要有一套安全可靠的保护系统,尤其是可靠、合理的汽轮机保护系统。汽轮机危急跳闸系统（ETS）是发电机组非常重要主机保护

系统，其运行的可靠性直接影响到机组的安全稳定运行。基于此，文章就电厂ETS保护系统逻辑优化进行了分析。

大唐鸡西热电有限责任公司 黑龙江鸡西 158100

摘要：近年来随着电力工业的发展,大型机组的增多,电网规模的扩大,机组安全经济运行的水平也需要不断提高。为保证机组运行水平的

提高,机组需要有一套安全可靠的保护系统,尤其是可靠、合理的汽轮机保护系统。汽轮机危急跳闸系统（ETS）是发电机组非常重要主机保

护系统，其运行的可靠性直接影响到机组的安全稳定运行。基于此，文章就电厂ETS保护系统逻辑优化进行了分析。

关键词：电厂；ETS保护系统；逻辑优化

ETS保护系统能在火电厂汽轮机运行过程中，保证其安全稳定运行，起到至关重要的作用。但是ETS系统在运行时可能会出现一些问题，影响其可靠性。因此，需要对EIS,系统在运行时存在的问题进行研究和分析，并提出火电厂汽轮机ETIS保护系统逻辑优化的相关策

略。

一、ETS 系统组成

1.硬件组成。ETS 系统的硬件部分主要由占据核心位置且具有逻辑判断功能的 PLC、压力开关和电源变压器等部件组成。

2.软件组成。软件部分主要分布在系统内和触摸屏部分，硬件部分发挥功效需要软件部分提供支持。触摸屏软件可以为人机界面组态提供支持，也可以为 TTS 通道提供支持。

二、EST 系统电源存在的问题

在对保护系统进行设计时，PLC 与AST电源都是220VAC电源。在实际运行过程中，AST控制柜在获取UPS 以及保护段冗余电源后，可