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第37卷第15期电力系统保护与控制Vol.37 No.15 2009年8月1日Power System Protection and Control Aug. 1,2009 发电机DCS同期并网的问题及对策陈乃鹏，董兴泉, 岳文科（玉门油田公司电厂, 甘肃 玉门 735200）摘要：玉门电厂六期项目两台30 MW高温高压汽轮发电机在DCS上进行同期并网操作时，存在汽机与电气联系不畅，同期并网时机与合闸回路接通难以同步，导致机组并网困难。
通过对DCS逻辑和同期系统的分析，提出有效改进方案，解决了上述问题。
关键词: DCS; 同期并网; 汽轮发电机Problems and countermeasures of generator DCS synchronizationCHEN Nai-peng, DONG Xing-quan, YUE Wen-ke(Yumen Power Plant, Yumen 735200,China)Abstract: In the sixth project of Yumen power plant,two 30MW high tempreture and high turbine generators are connected by DCS. At the same time, generator and electric systems didn’t contact well, and system network reclosing loop didn’t connect simultaneously which led to it difficult to synchronize during the DCS synchronization period.Based on analyzing the logic of the DCS system and the synchronization system,this paper gives the scheme and solves the problem.Key words: DCS； synchronization; turbine generator中图分类号： TM31 文献标识码：B 文章编号： 1674-3415(2009)15-0124-040 引言玉门电厂六期项目有两台30 MW高温高压汽轮发电机，一台为发变组接线，一台为发电机出口装有断路器的接线。
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DEH-NK系列汽轮机综合控制系统(DEH、ETS、TSI)操作说明南京汽轮电机（集团）有限责任公司南京科自动化技术有限公司目录第一章、概述 (3)第二章、操作盘介绍 (5)1、CRT画面上的软操作盘简介 (5)2、CRT图象画面的操作 (6)第三章、数据显示 (11)1、参数显示 (11)2、实时趋势 (12)3、历史曲线 (12)第四章、控制方式说明 (13)1、操作员自动操作（自动） (13)2、遥控操作 (13)3、硬手动操作 (14)4、就地手动操作 (14)5、转速控制方式 (14)6、功率控制方式 (15)7、压力控制方式 (15)第五章、机组启动和运行 (16)1、转速控制 (16)2、机组并网 (16)3、功率控制 (17)4、蒸汽压力控制 (18)5、抽汽控制 (19)第六章、试验 (20)1、阀门活动试验 (20)2、超速保护试验 (20)第一章、概述近年来随着计算机技术的发展及用户对自动化要求的不断提高，中小汽轮机（特别是抽汽机组及联合循环机组）也陆续开始应用数字电液控制系统。
中小汽轮机以供热机组为主，从控制系统角度讲调节系统为多变量控制系统，采用液压调节系统其控制品质不高，例如热电负荷调节产生耦合，自整性不够，调节系统仅为比例调节，调节精度不高，超调量大，调节时间过长，高低压油动机不同步等，且调节参数制造厂内一经整定后，现场很难改变，这在抽汽汽轮机中尤为突出，用户运行使用难度大；全液压调节机组由于只能实现比例调节，同时同步器调节范围有限（一般96%-106%），在高压机组（50MW以内90ata 进汽参数）常出现滑参数启动整定的调节参数不能满足额定初终参数下运行需要，例如表现为加不满负荷或减不完负荷。
与传统的液压控制系统相比，数字电液控制系统由于使用数字计算机技术为基础作为调节器来实现回路变量调节和系统静态自整等，控制规律及参数（如解藕系数等）用软件实现，精确度高，能够实现完全静态自整，采用比例积分及微分（PID）调节器，使系统静态和动态性能都得到很大的改善，使得系统的过调量下降，稳定性增强，过程时间缩短。
D E H操作说明(总28页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除索引1摘要................................................. 错误!未定义书签。
2操作界面............................................. 错误!未定义书签。
系统登录界面 ..................................... 错误!未定义书签。
上、下状态栏和主菜单 ............................. 错误!未定义书签。
主控制面板 ....................................... 错误!未定义书签。
本体画面 ......................................... 错误!未定义书签。
报警画面 ......................................... 错误!未定义书签。
历史报警 ......................................... 错误!未定义书签。
趋势 ............................................. 错误!未定义书签。
联锁画面 ......................................... 错误!未定义书签。
旁路画面 ......................................... 错误!未定义书签。
I/O表............................................ 错误!未定义书签。
3主要控制............................................. 错误!未定义书签。
1. 工程概况福建南埔电厂工程2×300MW机组系哈尔滨汽轮机厂有限责任公司引进美国西屋公司技术生产的N300-16.7/537/537型亚临界一次中间再热、高中压合缸单轴双缸双排汽凝汽式汽轮发电机组，系统为单元制热力系统。
福建南埔电厂300MW汽轮机采用高压主汽门方式冲转，转速达到2950RPM时切换到高压调门控制升速、带负荷。
每台机组配有两个高压主汽门（TV）、六个高压调门（GV）、两个中压主汽门（RSV）和两个中压调门（IV）。
机组启动运行方式：定－滑－定运行，高压缸启动负荷性质：带基本负荷，可调峰运行周波变化范围：48.5～50.5Hz旁路形式及容量：30％B-MCR高低压串联简易旁路机组额定出力：300MW主汽门前蒸汽压力：16.7MPa（a）主汽门前蒸汽温度：537℃主汽门前蒸汽流量：889.87T/H中联门前蒸汽压力： 3.228MPa（a）中联门前蒸汽温度：537℃中联门前蒸汽流量：741.76T/H背压： 4.50kPa（a）机组工厂编号：73B福建南埔电厂300MW汽轮机调节系统为高压抗燃油型数字电液调节系统（简称DEH），电子设备采用了国电智深控制有限责任公司的EDPF-NT系统，液压系统采用了哈尔滨汽轮机控制工程有限公司成套的高压抗燃油EH装臵。
本说明书仅涉及福建南埔电厂DEH电气部分，液压部分请参考相关资料。
2. 系统配臵及组成福建南埔电厂电厂热工控制系统均采用了国电智深控制有限责任公司的EDPF-NT 系统，实现了DCS 一体化，DEH 是一体化DCS 的一个组成部分，是机组控制环路上的一个节点。
DEH 的功能模板组成一个过程控制单元。
福建南埔电厂DEH 由二个控制柜组成：#20、#21柜，#20为OA 模板柜，#21为ATC 模板柜。
从功能上分为二个部分：汽机基本控制（OA ）和汽机自启停（ATC ），分别由二对互为冗余的控制器（EDPF-DPU Ⅱ）和相应的功能子模板完成。
陡河发电厂#5机组汽机保护系统(ETS)改造摘要：在汽轮机启、停和正常运行时，对转速、轴向位移、轴瓦振动、润滑油压、抗燃油压、凝结器真空等相关参数进行实时监控，当被监视的参数超过报警值时，发出报警信号；当监视参数超过极限值时，汽轮机保护系统（ETS）动作，AST电磁阀带电，泄去安全油和OPC油，使汽机主汽门和调速汽门迅速关闭，实行紧急停机，同时将汽轮机跳闸信号送出。
本文对陡河发电厂#5机组ETS 系统改造简要总结，对ETS控制系统保护项目，工作原理等进行了介绍。
关键词：汽轮机保护系统；ETS；ASTAbstract: This paper sum up the # 5 crew ETS system transformation of the Douhe Power, introduced the ETS control system of conservation projects and works.Key words: steam turbine protection system; the ETS; of AST前言陡河发电厂#5机是由哈尔滨汽轮机厂生产的N200-130/535/535（34）型中间再热、三缸三排汽凝汽式汽轮机。
原汽轮机保护系统控制部分采用OMRON 继电器硬接线实现。
该方式非常落后，硬接线多，故障点多；动作迟缓，可靠性差，易引起误动和拒动；保护系统的安全性和稳定性都非常低，对机组安全稳定运行存在很大隐患。
ETS（EMERGENCY TRIP SYSTEM）是汽轮机危急跳闸系统的简称。
是汽轮机不可缺少的重要保护设备。
2011年10月，#5机组大修DCS系统升级改造，由原来的日立HIACS—5000C 系统升级到HIACS—5000M系统，升级完成后实现了3-8号机组DCS系统的完全统一。
此次升级把ETS系统纳入了DCS系统，把原吹灰控制柜（已取消）改造成ETS柜。
把ETS保护装置纳入DCS系统中，实现DCS控制一体化有利于热工人员的维护；ETS系统作为DCS系统的一部分，其备品、备件完全通用，不仅减少设备管理负担，而且十分经济。
ETS（EMERGENCY TRIP SYSTEM）是汽轮机危急跳闸系统的简称。
汽轮机危急跳闸系统用以监视汽轮机的某些参数，当这些参数超过其运行限制值时，该系统就关闭全部汽轮机蒸汽进汽阀门，紧急停机，以保证汽轮机安全运行。
一、挂闸的概念学习ETS系统首先必须弄清两个概念：汽轮机的挂闸与脱扣，两者相对立。
ETS系统就是实现汽机这两种状态切换的一个控制系统。
汽轮机的所有进汽阀门通常都是由自身的弹簧弹力作用而处于关闭状态，要开启这些阀门，就必须要有一个作用力来平衡弹簧弹力，这个力来源于油动机内的高压抗燃油压力，也就是危急遮断母管油压，简称AST油压。
危急遮断母管有两个泄油口：一个是隔膜阀，另一个是由四个AST电磁阀组成的跳闸块。
挂闸就是要关闭这两个泄油口，建立起AST油压。
一般以6.89MPa 作为分界线，由安装在机头的两个压力开关判断，当AST油压大于6.89MPa时，表示汽轮机挂闸，小于6.89MPa表示脱扣。
挂闸分为两个部分：机械挂闸与电气挂闸。
机械挂闸：通过复位打闸手柄关闭隔膜阀上方低压润滑油的泄油口使隔膜阀在上方低压润滑油压的作用下关闭，堵住危急遮断母管的其中一个泄油口。
单击下面FLASH看机械挂闸和危急遮断装置动作原理（首次点击请选中播放多媒体内容并添加本文档到我的可信任文档列表选项，再点播放）电气挂闸：通过复位AST电磁阀使其带电关闭危急遮断母管的其中一个泄油口。
ETS系统中的挂闸指的就是电气挂闸。
二、跳闸块原理跳闸块安装在前箱的右侧，块上共有6个电磁阀，2个OPC电磁阀，电压等级是110VDC，得电开启，由DEH控制；4个AST电磁阀由ETS控制，电压等级为110VAC，失电开启。
正常情况下，AST电磁阀是常带电结构，两路110VAC电源取自ETS机柜。
其中一路电源控制AST1、AST3电磁阀，另一路电源控制AST2、AST4电磁阀。
跳闸块电磁阀连接如下图（省略OPC电磁阀）：（图1）P1即为危急遮断母管油压（AST油压），P2为经过节流后的油压（ASP油压），J1、J2为节流孔，K1、K2为压力开关，用于试验指示，我厂一期已改用变送器代替。
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①我们‖打〈败〉了敌人。
②我们‖〔把敌人〕打〈败〉了。
海铁联运在中国的机会分析
随着物流体系的不断发展进步，具有快速、安全、运能大、成本低等突出优势的海铁联运，已然成为当今国际上多式联运的重要模式。
发展集装箱海铁联运，既符合国家的产业政策和运输市场的布局，又是转变经济发展方式的重要举措。
近年来，海铁联运在中国呈现迅猛发展的态势，展现出了其独特的优势。
蓬勃发展的海铁联运
沿海集装箱港口的海铁联运发展较快，发展情况各有特点。
沈阳铁路局为大连、营口、锦州等港口开行直达快运班列，同时各港口积极完善陆路集疏运体系，以推动海铁联运的发展；厦门港承接中海集团的海铁联运业务，主要服务福建和福建周边地区；青岛港转口贸易发展迅速，众多口韩轻工业产品通过青岛港转口到中亚和俄罗斯，带动青岛港海铁联运的发展；山西通过宝特国际物流中心与连云港、青岛、日照、天津等港务局建立战略联合体，实现海铁联运；宁波港与中铁联合国际集装箱有限公司签署协议，共同出资组建合资公司，经营宁波港北仑港区铁路集装箱办理站；深圳盐田港陆续将海铁联运业务由沿海向内陆地区延伸，目前已在广州大朗、江西赣州、湖南醴陵、云南昆明等7个地方开设海铁联运业务。
海铁联运带来的好处
对各类进出口企业来说，海铁联运降低了运输成本，直接提高了企业的竞争力。
海铁联运实现的是运输方式的转变，即由公路运输转为铁路运输，节约了运输费用。
举例来说，2008年7月，盐田国际集装箱码头在江西省赣州市(龙南县)开设集装箱海铁联运业务。
业务开通后，龙南县及周边地区的外贸商品通过铁路运输代替原来的全程公路，企业货运成本可降低20%以上。
同时，海铁联运实行的异地报关、简化手续等服务，在很大程度上节约了运输时间，中铁快运降低了企业成本，提升了企业市场竞争力。
对港口而言，海铁联运增加了港口的货源和吞吐量，间接提升了自身的服务水平。
集装箱运输将是未来运输方式的主流。
巩固和发展海铁联运，从陆地、沿海、海上三方面拓展覆盖面更大、辐射更远的经济腹地，为内地省份提供高效率、低成本的物流通道，可以吸引到更多货源，增加港口吞吐量。
海铁联运要求船公司、港口和铁路运输企业高效配合，协调三方关系，就要求港口提高自身工作效率和服务水平。
对于国家产业布局来讲，海铁联运有利于产业升级和转移。
随着沿海经济的迅速发展，这一地区的生产资料和劳动力、土地价格不断上涨，而内陆地区的成本优势变得异常突出。
因此，沿海经济升级换代，制造业向内陆延伸是中国经济发展的必然趋势。
集装箱多式联运，尤其是中铁快运，将推进这种产业转移。
这对于优化资源配置，拉动地区经济增长意义重大。
存在的不足
目前，世界海铁联运发展迅速，以鹿特丹等港口为例，海铁联运集装箱数量的比重达到了20%。
但是，由于多种原因制约，中国海铁联运集装箱比重不到2%。
中国铁路运输能力紧张，港口及港口周边地区铁路运力紧张尤为突出。
中国集装箱进出口主要集中在大连、天津、青岛、上海、宁波、厦门和深圳等主要沿海港口，但是这些港口的铁路集疏运能力已经饱和，难以增加额外运力。
运力紧张的状况在假日运输和春节运输时体现得尤为明显，很多货运专列被迫停运以支持客运。
此外，中国的铁路线主要集中在东部地区和中部有限的地区，而且覆盖密度较小，严重制约着海铁联运在更大范围展开。
海铁联运缺乏大型企业集团的整合领导。
海铁联运涉及的各方较多，船公司、码头公司和铁路企业都是参与海铁联运的重要力量，但是在实际运作中难以有效整合。
这主要是因为不同企业有着不同的企业文化、制度体系、信息网络体系和操作流程。
目前整合得比较好的只有铁路部门和港口方，如沈阳铁路局发起成立大连沈铁港口物流有限公司；或者是港口方和船方，如盐田港正式与中外运签署战略合作框架协议。
至于三者的整合，现在还没有出现，估计还有很长的路要走。
尤其在当前，铁道部与交通运输部还相互独立，所辖部门和集团公司要想整合业务还面临着深层次上的障碍。
技术装备的落后也是影响海铁联运的重要因素。
航运企业技术设备更新改造的速度要快于我国铁路的更新速度，在航运企业开始使用更先进的集装箱和信息系统时，铁路部门并没有及时跟上，这就导致了协作的不协调。
举例来说，中国铁路集装箱箱型偏小，中铁快运很难适应最新的船用集装箱。
型号的不匹配影响了海铁联运的操作。
集装箱运输管理系统和电子信息交换系统的标准统一问题也迟迟得不到解决，集装箱交接时信息无法顺利交流。
政策下的机会
中国物流振兴规划细则和4万亿振兴发展规划的出台，会给海铁联运的发展带来很大的推动力量。
首先，中国主要集装箱进出口港的铁路集疏运能力可以得到缓解。
从现在的政策走向来看，东部省区的铁路建设将会首先得到加强，例如胶济铁路提前实现了客货分运，大大提高了青岛港的集装箱铁路运输能力。
上海芦潮港正在建设铁路集装箱中心站，提高了洋山港及周边港口的集装箱通过能力。
此外，随着中西部省区铁路布局的展开，铁路覆盖面会大大提高，这样港口就可以通过铁路联系这些省区，港口的辐射能力会借此进一步加强。
通过电气化改造和客货分离，铁路的单位小时通过能力会有很大提高，整体运力也会有质的飞跃。
铁路集疏运条件的改善，将有利于更好地展开海铁联运。
海铁联运的开展更需要一个中心企业来领导。
国家明确鼓励大型综合物流企业集团成为海铁联运的核心力量。
作为一种综合物流体系，也必须要有一家具有强大实力的企业来整合完成航运企业、港口企业和铁路运输企业。
虽然现在交通运输部和铁道部相互独立，所辖的铁路运输企业和港口企业、航运企业整合难度很大，但是随着国家出台相关的政策，相信决策层会采取措施鼓励相关部门整合资源，成立一家或者几家大型公司进行海铁联运的运作。
股份制应该能成为一种理想的模式选择。
未来的海铁联运在同一家公司内部操作，就能很好地解决文化差异、中铁快运制度体系、信息网络和操作流程问题，促使海铁联运真正实现。
铁路部门获得的2万亿投资，除了布局相应的铁路干线之外，还会启动现有设施的更新改造工作，例如采用和船用集装箱同等类型的设备，毕竟铁路设施设备的不足已经明显地阻碍了海铁联运协作体系中的有效衔接。
如果改造成功，铁路部门会有更多的进出口货源。
随着铁路运力、运作机制和设备口径衔接等问题的逐步解决，海铁联运将在中国得到持续迅猛的发展。
