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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系统运行基本知识1.什么是DEH?为什么要采用DEH控制?所谓DEH就是汽轮机数字式电液控制系统,由计算机控制部分和EH液压执行机构组成。
采用DEH控制可以提高高、中压调门的控制精度,为实现CCS协调控制及提高整个机组的控制水平提供了基本保障,更有利于汽轮机的运行。
2.DEH系统有哪些主要功能?汽轮机转数控制;自动同期控制;负荷控制;参与一次调頻;机、炉协调控制;快速减负荷;主汽压控制;单阀、多阀控制;阀门试验;轮机程控启动;OPC控制;甩负荷及失磁工况控制;双机容错;与DCS系统实现数据共享;手动控制。
3.DEH系统仿真器有何作用?DEH仿真器可以在实际机组不启动的情况下,用仿真器与控制机相连,形成闭环系统,可以对系统进行闭环,静态和动态调试,包括整定系统参数,检查各控制功能,进行模拟操作培训操作人员等。
4.EH系统为什么采用高压抗燃油做为工质?随着汽轮机机组容量的不断增大,蒸汽参数不断提高,控制系统为了提高动态响应而采用高压控制油,在这种情况下,电厂为防止火灾而不能采用传统的透平油作为控制系统的介质。
所以EH系统设计的液压油为磷酸酯型高压抗燃油。
5.DEH系统由哪几部分组成?1)01柜—基本控制计算机柜,完成对汽轮机的基本控制功能,即转速控制、负荷控制及超速保护功能;2)02柜—基本控制端子柜,在控制实际汽轮机时,信号连到实际设备,进行仿真超作时,信号连到仿真器;3)手动操作盘,当一对DPU 均故障时或操作员站故障时,对DEH进行手动操作;4)EH油液压部分。
6.DEH系统技术性能指标都有哪些?1)控制范围0~3600r/min,精度±1r/min;2)负荷控制范围0~115%,负荷控制精度0.5%;3)转速不等率3~6%可调;4)抽汽压力控制精度1%;5)系统迟缓率,调速系统<0.06%;6)甩满负荷下转速超调量小于额定转速的7%,维持3000r/min;7)平均无故障工作时间MTBF>25000小时;8)系统可用率不小于99.9%;9)DEH控制装臵运行环境0~40℃,相对湿度10~95%(不结露);10)电源负荷率50%,双电源。
D E H基本知识DEH基本知识数字电调系统(DEH):随着计算机技术的发展及其在自动化领域中的应用,20世纪80年代,出现了以数字计算机为基础的数字式电气液压控制系统(Digital Electric Hydraulic Control System,DEH),简称数字电调。
DEH构成各部分功能操作员站:主要完成的是人机接口,运行人员通过操作员站完成能够利用DEH完成的正常操作。
任意一台操作员站可以定义成工程师站,工程师和DEH软件维护人员可以通过工程师站进行组态等修改算法和配置的功能。
HUB:网络集线器,实现上层网络的通讯物理接口。
控制柜:实现I/O模块的安装布置和接线端子的布置,I/O模块通过DP通讯线和主控单元连接构成底层的数据网络,I/O模块主要实现对所需要的控制信号的采集转换工作。
通过工程师站将DEH控制算法下装到控制柜,控制柜中的主控单元实现DEH控制算法的实现和运算。
FM146A:DEH专用的伺服模块,实际上是控制柜中的一部分。
主要实现的功能是该模块和电液转换器(DDV阀)、油动机、LVDT(位移传感器)共同组成一个伺服油动机,实现对汽轮机的控制。
电液转换器:是DEH最为重要的环节,主要完成的是将电信号转换为可控制的液压信号,和利时公司采用的DDV阀是直流力矩马达伺服阀解决了困扰DEH多年的电液转换不稳定和卡涩的问题。
油动机:最终液压的执行机构。
通过机械杠杆、凸轮、弹簧等机械连接实现对汽轮机的进入蒸汽和抽汽等的流量控制。
从而实现对汽轮机的转速、功率、汽压等最终目标的控制。
LVDT(位移传感器):是油动机行程的实时反馈系统,FM146A伺服模块通过它的反馈信号和主控单元的指令进行比较从而调整输出信号,实现对油动机的稳定快速控制。
DEH系统主要功能:汽轮机转数控制;自动同期控制;负荷控制;参与一次调频;机、炉协调控制;快速减负荷;主汽压控制;单阀、多阀控制;阀门试验;轮机程控启动;OPC控制;甩负荷及失磁工况控制;双机容错;与DCS系统实现数据共享;手动控制。
DEH系统培训.txt人生重要的不是所站的位置,而是所朝的方向。
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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。
.什么是DEHDEH( Digital Electric-Hydraulic Control)汽轮机数字电液调节系统2.什么是ETSETS(Emergency Trip System), 汽轮机紧急跳闸系统3.什么是TSITSI(Turbine Supervisory Instrumentation System),汽轮机仪表监测系统4.DEH的主要功能是什么DEH的主要功能是由操作员通过LCD、键盘、鼠标等人机接口控制汽轮机冲转、升速、并网、带负荷、抽汽。
5.ETS的主要功能是什么用来监测对机组安全有重大影响的某些参数,以便在这些参数超过安全限值时,通过该系统去关闭汽轮机的全部进汽阀门,实现紧急停机。
6.TSI的主要功能是什么在汽轮机盘车、启动、运行、超速试验以及停机过程中可以连续显示和记录汽轮机转子和汽缸机械状态参数、并在超出预置的危险值时发出停机信号7.液压调节系统的特点液压调节系统仅为比例调节,自整性不够,调节精度低,反应速度慢,超调量大,运行时的工作特性固定,调节品质差,但由于它的工作可靠性高而且能满足运行调节的基本要求,至今仍有一定的实用价值。
8.电液调节系统的特点数字电液控制系统(DEH)以数字计算机技术为基础,采用比例积分及微分(PID)调节器,调节精确度高,系统的过调量下降,稳定性增强,过程时间缩短,系统静态和动态性能都得到很大的改善。
DEH调节系统逐渐取代液压调节系统和模拟电调系统成为机组调节系统的主流。
9.电液调节系统的适用范围DEH目前能够适用于蒸汽燃气联合循环、纯凝、单抽、双抽、背压、抽背、补汽类型的机组,涵盖了目前国内常用的所有机组类型。
10.转速不等率:3~6%连续可调当汽轮机单机运行时,空负荷(N=0)转速n1与满负荷(N=N0)转速n2之差与额定转速n0比值的百分数称为调节系统的转速不等率(或称不均匀度,速度变动率等),以符号δ表示,即一般δ的范围为3~6%,常用的为4.5~5.5%。
DEH控制系统数字式电气液压控制系统(Digital Electric Hydraulic Control System,DEH),简称数字电调。
系统采用高压抗燃油(三芳基磷酸脂油,具有很好的阻燃性和润滑特性)汽轮机数字电液调节系统(Digital Electro-Hydraulic Control System, DEH),完成机组运行的控制要求。
6.1 和利时DEH6.1.1 DEH结构(见下图)6.1.2DEH各功能简介操作员站:主要完成的是人机接口,运行人员通过操作员站完成能够利用DEH完成的正常操作。
任意一台操作员站可以定义成工程师站,工程师和DEH软件维护人员可以通过工程师站进行组态等修改算法和配置的功能。
HUB:网络集线器,实现上层网络的通讯物理接口。
控制柜:实现I/O模块的安装布置和接线端子的布置,I/O模块通过DP通讯线和主控单元连接构成底层的数据网络,I/O模块主要实现对所需要的控制信号的采集转换工作。
通过工程师站将DEH控制算法下装到控制柜,控制柜中的主控单元实现DEH控制算法的实现和运算。
SM461:DEH专用的伺服模块,实际上是控制柜中的一部分。
主要实现的功能是该模块和电液转换器(DDV阀)、油动机、LVDT(位移传感器)共同组成一个伺服油动机,实现对汽轮机的控制。
电液转换器:是DEH最为重要的环节,主要完成的是将电信号转换为可控制的液压信号,和利时公司采用的DDV阀是直流力矩马达伺服阀解决了困绕DEH多年的电液转换不稳定和卡涩的问题。
油动机:最终液压的执行机构。
通过机械杠杆、凸轮、弹簧等机械连接实现对汽轮机的进入蒸汽和抽汽等的流量控制。
从而实现对汽轮机的转速、功率、汽压等最终目标的控制。
LVDT(位移传感器):是油动机行程的实时反馈系统,SM461伺服模块通过它的反馈信号和主控单元的指令进行比较从而调整输出信号,实现对油动机的稳定快速控制。
LVDT简介在控制系统中,LVDT是作为反馈信号引入,因此,LVDT工作性能的好坏,关系到控制系统的稳定,必须认真将其整定。
DEH培训说明第一部分操作面板及执行器一、阀门与泵的操作:阀门泵指示状态和命令按钮介绍●状态指示O LOCAL:就地模式,在就地模式中所有的自动和手动命令都不能用。
O TEST POS:试验位置。
O ALARM:报警指示。
●命令按钮O OPEN:手动开。
O CLOSE:手动关。
O START:手动启动。
O STOP:手动停止。
O RESET:阀门故障后的复位。
O COM:试验模式,自动连锁保护均无效,只接受手动命令。
O TAGOUT:禁操,控制器的命令输出被锁定,不能激活输出命令。
在这种情况下,不接受任何保护命令、自动命令和手动命令,在所有操作模式中拥有最高的优先级。
O MAN:手动模式,只执行手动命令,但连锁保护功能起作用。
O AUTO:自动模式,根据自动信号起作用,接受SLC和SGC指令,在自动模式时可直接手动开关阀门,且连锁保护功能起作用。
O EXECUTE:指令确认,在上述操作过程中,每一个指令选择后,必须按“EXECUTE”后方可执行。
二、设备切换控制:设备切换控制DCO可实现设备的切换及备用的投切功能,如润滑油、顶轴油、EH油泵的定期切换及备用选择。
DCO状态由下面的标志来表示:●DCO Off:这个标志是白色的。
●DCO On:这个标志是蓝色的。
指示器和命令按钮介绍●面板中的状态指示器:O SP RUN:显示需要启动的设备数量。
O SP STOP:显示需要停运的设备数量。
O AV RUN:显示正在运行的设备数量。
O AV STOP:显示已经停运的设备数量。
●面板中的命令按钮O ON和OFF按钮:用来启动或退出DCO。
当投入DCO时,会按SP RUN的设定启动设备。
O选项1…4:选择首先启动哪一个设备,并将其他设备作为备用;另外当该设备运行时,选择其它设备,则被选择的设备启动,原运行的设备停止。
三、闭环控制器:闭环控制器(CCTRL)用于模拟量控制回路的自动控制,如下图的轴封压力控制回路的操作面板:指示器和命令按钮介绍●模拟值指示器:O IN:控制变量的当前值。