机组情况简介

机组为中国长江动力公司（集团）武汉汽轮发电机厂生产的高温高压背压式汽轮机，主要参数为：

主蒸汽压力                 8.83 MPa

      主蒸汽温度              535 ºC

      主蒸汽流量              额定234 t/h  最大259 t/h

      排汽量                  额定186 t/h 最大203 t/h

      排汽压力           0.981 MPa（0.785 MPa ~1.275 MPa调整）

      排气温度                265.83 ºC

      额定功率                25000 kW /30000 kW

      额定转速                3000 r/min

      跳闸转速                3360 r/min

      调节系统油压            1.96MPa

      油泵进口油压            0.1MPa

      脉冲油压                0.98Mpa

　机组配置说明：

　　·本机组配置一个过程控制站，一对双冗余的高性能微处理PU。

　　·一台操作员站，供运行人员操作；一台工程师站，供工程师修改组态和参数，并且可作为历史站收集历史数据。

　　· 上位机采用100M的以太网通讯；由一对双冗余的交换机完成。I/O智能模块与PU采用双冗余CAN网通讯；

    · 智能I/O模块配置共91点，留有超过20%的余量。

    · 采用智能伺服卡，接受AO（阀位指令）和就地LVDT阀位反馈；送出一路4~20mA反馈信号到AI卡件，一路±10mA电流信号（也可0~10V电压信号）到伺服阀控制门的开度。

    ·系统配置两套电源： 1对冗余的24V卡件电源，1对冗余的24V伺服卡电源；避免了系统内之间的相互干扰。

系统配置表

系统功能

DEH系统具有自动调节、程序控制、测点监视以及汽机保护等功能。各项功能具体如下：

1.  控制功能：

a.转速控制功能

b.自动同期控制

c.阀位控制

d.负荷控制

e.主汽压力控制

f.一次调频功能

2.  保护功能：

a.负荷高限

b.负荷低限

c.阀位高限

d.主汽压保护(TPC)

e.110％超速保护

f.OPC保护

g.DEH故障停机

h.DEH失电停机

3.  试验功能：

a.超速试验功能

b.阀门严密性试验功能

4.  阀门管理

a.GV控制：通过高调门来控制转速和负荷。

b.LV控制：通过低调门来控制供热压力。

操作说明：

1.  启动：

汽轮机跳闸后，当ETS具备启动条件时，所有阀门关闭的情况下，由运行人员手动挂闸，系统接收到三取二以后的油压建立信号以后，挂闸成功。

2.  转速控制：

汽轮机挂闸后，主汽门自动开启，按下操作员自动按钮，选择在操作员自动运行方式，由高压调门控制转速。

汽轮机冲转：

选择好启动方式以后，在自动控制操作界面设定目标转速和升速率，改变目标值后保持指示灯亮，按下进行按钮，转速将会根据设定的速率增长。运行人员设定的升速率最大为300rpm/min，当转速超过2900rpm后最大升速率为60rpm/min，当转速增长到目标转速后，进行的指示灯将会熄灭。

如果目标转速设定在临界转速范围内，则自动将目标转速调整为低于临界转速下限50转，当转速进行到临界转速区范围内时，升速率自动调整为500rpm/min，临界转速区的指示灯点亮。

    在汽机转速达到暖机转速时，保持灯亮转速不再增加，此时转速将维持在暖机转速，直到再次按下进行按钮。

3.  摩擦检查：

机组启动过程中，为保证机组运转正常，需要在低转速下，检查汽轮机转动情况和监测仪 表系统的工作是否正常。DEH 中设计了摩擦检查功能。

当转速升至500-800rpm之间时，按下摩擦检查按钮，高压调门关闭，转速开始下降。转速下降过程中进行摩擦检查，密切监视汽机转动情况和各监测仪表显示，当转速低于50转时，摩擦检查结束。

4.  自动同期：

汽轮机转速升至并网转速，电气发出允许自动同期信号，转速在3000±15rpm之内，可以投入自动同期，自动同期投入后，目标转速与给定转速跟随电气自动同期装置发出的命令动作。

5.  并网带初负荷:

发电机并网以后，DEH系统根据实际的主蒸汽压力计算出带初负荷预开度，保证发电机并网以后能带上3~5％的初负荷，防止逆功率运行。

6.  各调节回路：

调节回路设置有：功率回路、主汽压力回路。当发电机并网以后，DEH系统在自动状态，无控制回路投入，被控信号无故障，压力负荷合适时，可考虑投入任意一个控制回路。

按下功率回路按钮，使功率回路投入，功率回路投入以后，将机组负荷维持在运行人员

设定的目标负荷附近。

按下主汽压力回路按钮，使主汽压力控制回路投入，回路投入以后，将机组主汽压力维持在运行人员设定的目标主汽压力附近。

并网以后所有控制回路不投入，则处于阀门控制状态，此时设定的目标值为调门总指令，系统根据调门总指令来设定调门的开度，此时控制回路为开环状态，DEH仅控制阀门的开度，机组功率由蒸汽参数决定。

各个控制回路之间进行切换时，机组的控制是平稳无扰的，不会改变阀门的开度，不影响机组负荷。

7．抽汽供热

当机组负荷满足抽汽的要求后，投入抽汽功能，通过开大和关小低压调门来控制抽汽压力，满足供热需求。抽汽控制可以选择手动控制和自动控制方式。抽汽手动时直接对低压调门进行操作，用增减按钮调节阀门开度。当阀门和被控信号无故障时可以投入抽汽自动，由运行人员输入抽汽压力目标值和速率，回路自动控制阀门使抽汽压力达到运行人员设定的抽汽压力。

保护功能：

1.  超速保护

DEH系统具有110超速和OPC超速两种保护功能。超速保护系统对转速进行了三取二，并且设计有硬回路和软回路两路保护功能，两路保护互为冗余，保证保护动作的可靠性。

当转速高于3090时或者机组负荷>30%并且并网信号突然丧失时，OPC保护动作。OPC动作时强制所有调门的指令输出为0，就地OPC电磁阀带电，将调门上的油压泄掉，所有调门全部关闭。当转速低于3082转后，OPC保护复位，DEH系统自动将维持转速在额定转速。

当转速超过3300时110超速保护动作，此时发送跳机信号到ETS，并且强制所有阀门指令输出为0，系统切除操作员自动控制。

2.  限制保护功能

DEH设计有阀位限制、负荷高限、负荷低限以及TPC保护功能。

试验功能：

DEH具有在线试验功能：严密性试验以及超速试验。

1.  阀门严密性试验：

为检验阀门的严密性，需要进行严密性试验，本机组只进行调节汽门严密性试验，试验时将分别关闭调节汽门。当阀门关闭后，转速在30分钟之内能够将至合格转速，说明阀门严密性可靠。

2.  超速试验：

在机组安装完成或者大修后进行首次启动时，汽轮机应进行超速试验以检验超速遮断机构。

操作界面说明：

自动控制画面：包括实现自动控制功能所需的各操作按钮、参数显示及报警，可以完成机组从挂闸、冲转、暖机、磨擦检查、并网带负荷、回路投入、抽汽投入等功能。

试验画面：包括严密性试验和超速试验。进行调门严密性试验时，调门全关，观察在一定时间内转速是否下降到可接受的范围之内。超速试验分为103超速试验、电超速试验和机械超速试验，根据需要选择试验方式进行试验。

附：LN-04BP超速保护模块原理图、伺服卡原理图：