300MW抽汽机组DEH系统说明书(ovation).pdf

汽轮机控制系统（ DEH） 设计及操作使用说明 上海汽轮机有限公司 1 300MW 机组 DEH 系统说明书 DEH 系统使用的是西屋公司的 OVATION 型集散控制系统其先进性在于分散的结构和基于微处理器的控制，这两大特点加上冗余使得系统在具有更强的处理能力的同时提高了可靠性 100MB 带宽的高速以太网的高速公路通讯使各个控制器之间相互隔离，又可以通过它来相互联系，可以说是整套系统的一个核心系统的主要构成包括：工程师站、操作员站、控制器等 一、 DEH 系统功能 汽轮机组采用由纯电 调和液压伺服系统组成的数字式电液控制系统 (DEH)，提供了以下几种运行方式： 2  操作员自动控制  汽轮机自启动  自同期运行  DCS 远控运行  手动控制 通过这几种运行方式，可以实现汽轮机控制的基本功能如转速控制、功率控制、抽汽控制功能 1． 基本控制功能 工程师站和操作员站的画面是主机控制接口，它是用来传递指令给汽轮机和获得运行所需的资料打开 CUSTOM GRAPHIC 窗口，运 行人员可以用鼠标点击对应的键来调出相应的图像也可以打开DATA ANALYSIS AND MAINTINANCE 窗口，选用OPERATOR STATION PROGRAMS 按 钮 ， 在 OPERATOR STATION PROGRAMS 菜单上选用 DIAGRAM DISPLAY 按钮，在 DISPLAY DIAGRAM 菜单上选用所需的图号，再按 DISPLAY按钮，就能调出所需的图形。

1.1 基本系统图像 3 所有基本系 统 图 像 将机 组 运 行 的重 要 资 料 提供 给 运 行 人员屏幕分成不同的区域，包 括 一 般 信息，页面特定信息 1.2 一般信息 1.2.1 控制方式 — 用来表示机组目前所有的控制方式这些方式分操 作员自动、汽轮机自动控制、遥控、以及手动同步和自动同步 1.2.2 旁路方式－ DEH 提供一个旁路接口，可以调节再热调节汽阀，以便与外部的旁路控制器相配运行人员可根据实际情况选择带旁路运行方式和不带旁路运行方式 1.2.3 控制设定－主要显示实际值、设定值、目标值和速率实际值、运行机组的实际转速或负荷将被显示，数据被调整为整数设定值显示在系统目标变化过程中当前所要达到的目标值速率显示设定值向目标值变化的快慢目标值显示转速或负荷变化最终要求的目 4 标当设定值向目标值变化时，为了指示变化在运行中， HOLD（保持）将变成 GO（运行）当设定值等于目标值时，设定值旁边将没有信号 1.2.4 反馈状态 — 表示机组反馈回路的当时状态例：功率反馈回路在使用，则显示 MEGAWATT LOOP IN（功率回路投入），如功率回路没有投入，将显示 MEGAWATT LOOP OUT（功率回路切除）。

1.2.5 阀门方式 — 说明机组正在运行的阀门方式如主汽阀控制（ THROTTLE VALVE ） 或 高 压 调 节 阀 控 制 （ GOVERNER VALVE）或再热调节阀控制（ INTERCEPT VALVE）还显示主 汽阀 — 调节汽阀转换（ TV— GV XFER IN PROGRESS）阀门试验状态（ VALVE TEST IN PROCESS）再热调节汽阀切换到主汽阀和中压调节阀联合控制另外，提供单阀 /顺序阀切换功能 1.2.7 限制设定 — 显示当前各限制器投入状态和限制值在限制的页面上，任一限制所起作用时，相应的报警信息将在屏幕上出现包括阀门位置限制、高负荷限制、低负荷限制和运行人员可调整的主蒸汽压力限制等 1.2.8 运行数据－实际的汽机转速、功率、主蒸汽压力、升速率和升负荷率、阀位控制方式等 显示在屏幕下方 5 1.2.9 信息－除了屏幕信息外，各种不同的信息在一定条件下也会在主屏幕显示，这些信息是： 机组遮断（ TURBINE TRIP）、机组挂闸（ TURBINE LATCH）、机组并网（ BRAKER CLOSED）、机组解列（ BRAKER OPENED）。

快速减负荷（ RUNBACK）在运行中，每当三个快速减负荷接点中一个闭合， RUNBACK IN PROGRESS（快速减负荷在运行中）信息将出现在屏幕中央保持系统动作－电超速保护（ 103%） 快关或甩负荷预测功率任一种动作时， PROTECTION SYS OPER（保护系统动作）将在屏幕中央显示 2 页面说明 2.1 机组总貌－该页面使操作人员得到下面任一个控制图像（方法：用鼠标点击要进入的子菜单功能键，弹开小窗口） a 控制方式（ CONTROL MODE） b 旁路方式（ BYPASS MODE） c 控制设定值（ CONTROL SETPOINT） e 反馈状态选择（ LOOP MODE） f 阀门方式（ VALVE MODE） g 设定限制器（ LIMITER） 6 2.2 控制方式－该窗口允许运行人员改变机组的运行控制方式为了投 入或切除一个运行方式，运行人员必须将鼠标移到所要求的按钮，点击进行确认，然后按 IN SERVICE 把该回路投入，或者按 OUT SERVICE 把此回路切除提供给运行人员的基本方式是： （ 1） OPER AUTO（操作人员自动） OPER AUTO 是电厂运行人员对汽轮发电机的主要控制方式。

在 OPER AUTO 中，运行人员可得到 DEH 控制器所有的功能，这些功能是： a 在大范围速度控制区域，建立汽轮发电机组的加速度和目标转速； b 实行从再热调节汽阀到主汽阀 /再热调节汽阀转换和主汽阀到调 节汽阀的转换； c 在机组同步并网后，建立负荷变化率和目标负荷； d 投入或切除压力反馈回路和功率反馈回路； e 确定运行的极限 如果运行人员在子菜单上选择手动方式（即退出操作员自动方式），或者是其它种种原因，系 7 统转到手动方式，则 OPER AUTO 被自动切除，但是若选择 ATC、遥控、自动同期等时则不退出操作员自动方式，只是更改指令来源 （ 2） ATC（自动汽机控制） ATC 控制方式将不用操作员操作，自动地将机组从盘车转速带到同步转速，由操作员完成并网；并网后，操作员给出目标负荷，系统自动增、减负 荷 ATC 不仅可以作为一个控制器而且可作为操作指导即使操作员不选择 ATC，所有的保护逻辑仍在运行，以提供有关的监视信息及建议 （ 3） REMOTE（遥控） REMOTE 在这一控制方式下， DEH 的 TARGET 和 SETPOINT是遥控系统输入信号来调整，这输入信号是从高速公路上接收而来。

选择遥控方式，必须满足下述条件： a 必须在操作员自动方式； b 发电机必须是并网带负荷； c 遥控信号必须有效； d 遥控允许接点必须闭合； e 操作人员选择进入该方式 REMOTE 方式运行期间，不允许运行人员输 入 TARGET 或RATE 8 运行人员可以选择把遥控切换到操作员自动方式 如果控制系统已转到 TURBINE MANUAL 时，遥控方式将自动被切除当发电机开关主断路器打开，或遥控信号无效时，控制器也回复到 OPER AUTO （ 4） AUTO SYNC（自动同步） AUTO SYNC 是一种遥控控制方式，在这种方式中遥控自动同步器用升高和下降接点输入的方法调整设定值，使汽轮发电机机组达到同步转速，以便机组并网为了选择遥控方式，必须满足下面条件 a 控制系统必须是在操作员自动或 ATC 方式下； b 汽轮机转 速必须受调节汽阀控制； c 发电机油开关必须打开（机组在转速控制状态）； d 遥控自动同步器允许接点必须闭合； e 操作人员选择进入该方式 AUTO SYNC 方式运行人员不能改变目标值或速率值如果控制系统被转换到手动，或遥控自动同步许可的接点打开，发电机油开关闭合，则 AUTO SYNC 方式被切除。

在后述两种情况中，控制器回复到 OPER AUTO 方式 （ 5） MANUAL SYNC（手动同步） 条件和自动同步一样，只是操作人员直接按 RAISE 或 LOWER 9 键来改变目标值 2.3 旁路方式－操作人 员可以选择不带旁路运行方式或带旁路运行方式为了投入或切除旁路，运行 人 员 必 须 将 鼠 标 移 到“ BYPASS INTERFACE ”按钮，点击进行确认，然后按 IN SERVICE 把该回路投入，或者按 DUT SERVICE 把此回路切除 （ 1）不带旁路运行方式 即 BYPASS OFF 运行方式，这是最为常用的一种运行方式在这种方式下，转速及负荷由主汽门（阀切换前）或高调门（阀切换后及带负荷阶段）控制； IV 在挂闸后保持全开，不参与控制只在保护时动作 （ 2）带旁路运行方式 即 BYPASS ON 运行方式，这是一 种在热态时可选的运行方式，这种方式下 IV 参与转速及负荷的控制，并在大约 35%--40%时全开两种运行方式的切换必须在跳机状态下或中调门全开后才可以进行 2.4 CONTROL SETPOINT（控制设定值）－运行人员输入要求的 10 转速或负荷目标值，以及设定值变化率。

在 OPR AUTO 时，任何时候运行人员都能够输入输入目标值和速率的步骤如下： （ 1）把光标置于目标值上面的输入区上； （ 2）在标准键盘上用数字键输入要求的目标值； （ 3）如果在目标值区输入的数字是对的，按 ENTER 按钮 进行确认，一旦数值被确认，它就从输入区转到下部的目标区上； （ 4）如果在步骤（ 3）中看到的数字不满足要求，运行人员可以返回到开始输入区上，输入一个新值； （ 5）如果运行人员不想改变当时的目标值，那么运行人员就可以采取关闭子窗口或调用其它图像的方法，从屏幕上移去控制设定值图像下一次调用控制设定值图像时，就没有数字保留在目标或速率的输入区上，只要不点 ENTER，这是一种不要原来输入值的方法； （ 6）当点了“ ENTER” 按钮后，如果新的目标与目前的设定值不同时， HOLD 信息告诉运行人员，系统已 准备好，从目前设定值以 11 显示的变化率到新的目标值； （ 7）如果在步骤（ 6）中观察到的速率不是要求的变化率，则可以输入一个新值不管机组是在运行还是在保持，在任何时候均可以输入新的变化率一个新的变化率是在运行期间被输入，则将继续，不会中断，它是以一个新的变化率变化的； （ 8）用数字键输入要求的变化率，通常中有效数字开头，在主屏幕上的 RATE 显示区只显示整数； （ 9）如果输入的 RATE 为要求的值，按 ENTER 键，在输入区下侧的 RATE 区会显示进入到系统的数字； （ 10）只要“ ENTER” 键没有按，同步骤（ 4）和 （ 5）那样改变或取消输入速率，同样有效。

（ 11）运行人员现在可以按“ GO” 键启动达到目标这图像将出现在子屏幕上，并且允许运行人员通过“ GO” 功能键来实现启动，或者“ HOLD” 功能键来实现保持； （ 12）启动后，在 SETPOINT 旁边的 HOLD 信息会变成 GO，这 GO 将一直出现在设定值等于目标值，或者由运行人员或一些外部的系统建立 HOLD 为止； 注意 ： 输入一个变化就绪时，系统不接受正负号系统根据目标值与设 12 定值之间的差值自动调整是加速还是减速 系统软件设置成限制最大速率和负荷的变化率－最大负荷变化率是 400MW/min，最大。