新華汽輪機(jī)數(shù)字式電液控制系統(tǒng)DEH

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1、汽輪機(jī)數(shù)字式電液控制系統(tǒng)DEH-V介紹新華控制工程有限公司是國內(nèi)最早研制DEH系統(tǒng)的公司，從1996年開始，新華公司在為新建機(jī)組配套300MW、600MW機(jī)組DEH、MEH系統(tǒng)的同時(shí)，還積極參與了國產(chǎn)和進(jìn)口老機(jī)組的技術(shù)改造工作。在原先DEH－IIIA的基礎(chǔ)上，以分散控制系統(tǒng)XDPS-400E系統(tǒng)為基礎(chǔ)，開發(fā)了適應(yīng)性更強(qiáng)的DEH-V系統(tǒng)。DEH-V系統(tǒng)同時(shí)可以將在XDPS400E平臺(tái)上開發(fā)的給水泵汽輪機(jī)控制系統(tǒng)MEH、汽輪機(jī)旁路控制系統(tǒng)BPC、汽輪機(jī)保護(hù)系統(tǒng)ETS、汽輪機(jī)監(jiān)測儀表系統(tǒng)TSI、汽輪機(jī)故障診斷系統(tǒng)TCM、汽輪機(jī)壽命管理系

2、統(tǒng)Sailor、全廠仿真系統(tǒng)Simpanel等集成為一體，組成汽輪機(jī)島控制系統(tǒng)，簡稱ATM。DEH-V系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1DEH-V系統(tǒng)組成DEH-V控制系統(tǒng)硬件由控制機(jī)柜、操作盤、連接電纜、人機(jī)界面等組成?？刂乒駜?nèi)包括冗余處理單元DPU，I/O控制模件及端子模件、交流電源配電箱、冗余直流電源以及相互之間的連接預(yù)制電纜等，完成將各種現(xiàn)場信號(hào)采集處理及指令操作等。操作盤是可選的，用來在自動(dòng)控制系統(tǒng)故障情況下，維持機(jī)組運(yùn)行或在線處理、更換部件時(shí)使用。專用卡件除與DCS系統(tǒng)一致的AIAODIDO卡件外，DEH-V專用卡件包括：VPC模件用于汽輪

3、機(jī)閥門伺服驅(qū)動(dòng)控制。VPC模件與電液轉(zhuǎn)換器一一對(duì)應(yīng)，該模件與功率放大模件相配合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓抗燃油或低壓透平油系統(tǒng)電液轉(zhuǎn)換器的驅(qū)動(dòng)。VPC模件還具有手動(dòng)、智能數(shù)字整定、反饋信號(hào)智能選擇、自動(dòng)切換、跟蹤功能，以及與液壓安全油系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護(hù)功能。SDP模件檢測汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速，并判斷是否超過超速保護(hù)與控制設(shè)定值，同時(shí)該模件還具有甩負(fù)荷預(yù)測（LDA）功能、功率-負(fù)荷不平衡（PLU）功能等，在DEH-V中采用了3塊獨(dú)立的SDP模件，其輸出結(jié)果進(jìn)行“3選2”判斷，可以最大程度上防止誤動(dòng)和拒動(dòng)。SDP超速保護(hù)原理圖LPC模件做為可選設(shè)備，主要為中

4、、小型機(jī)組的緊急停機(jī)系統(tǒng)而設(shè)計(jì)。硬件采用與DEH-V系統(tǒng)同一系列，實(shí)現(xiàn)了DEH、ETS系統(tǒng)一體化，節(jié)省了ETS系統(tǒng)單獨(dú)投資，降低了設(shè)備造價(jià)，采用雙LPC模件冗余的配置模式或3塊LPC模件冗余的模式，提高了保護(hù)系統(tǒng)的可靠性，LPC模件具有智能CPU，可將所有保護(hù)信號(hào)通過I/O總線送到DPU，供顯示、記錄、報(bào)警，并記錄跳機(jī)首出原因，可對(duì)任何一塊LPC模件進(jìn)行在線維護(hù)，而機(jī)組仍然具有連續(xù)保護(hù)功能，不影響機(jī)組運(yùn)行，同時(shí)LPC模件還具有順序事件記錄功能，時(shí)間分辨率<1ms，便于查找故障和分析問題。ETS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖對(duì)于DEH-V中使用的重要信

5、號(hào)，如汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速、發(fā)電機(jī)功率，調(diào)速級(jí)壓力、凝汽器真空等，采用3塊獨(dú)立的AI輸入模件，在DEH-V中進(jìn)行“3選2”處理；重要的開關(guān)量信號(hào)，如機(jī)組復(fù)位（掛閘）、發(fā)電機(jī)主開關(guān)等，也采用3個(gè)獨(dú)立的DI輸入模件，在DEH-V中進(jìn)行“3選2”處理，以保證系統(tǒng)的可靠性。DEH-V數(shù)字仿真器EMU也是可選設(shè)備，EMU模擬汽輪發(fā)電機(jī)組主要環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)特性，如汽室容積、轉(zhuǎn)子、高/中/低壓汽缸、再熱器、連通管、主蒸汽管道、旁路管道等?？梢苑抡嫫啓C(jī)的轉(zhuǎn)速、功率、壓力和相關(guān)運(yùn)行狀態(tài)，并通過硬件接口與DEH系統(tǒng)相連接。仿真系統(tǒng)可以檢驗(yàn)DEH系統(tǒng)軟件和硬件的

6、工作狀況和控制性能，方便機(jī)組的調(diào)試。可以在廠內(nèi)調(diào)試和現(xiàn)場調(diào)試期間、機(jī)組大修后啟動(dòng)前，利用仿真系統(tǒng)做DEH系統(tǒng)的靜態(tài)性能試驗(yàn)，保證DEH系統(tǒng)一次啟動(dòng)成功。數(shù)字仿真器EMU還具有快速記錄功能，可以作為快速錄波儀，用來記錄汽輪機(jī)閥門的快速關(guān)閉時(shí)間。上述這些DEH專用模件與其他通用模件一起，共同完成汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷控制功能。DEH系統(tǒng)的所有模件均設(shè)計(jì)有延遲上電功能，可帶電插拔。并具有自診斷、自恢復(fù)及自保持功能。人機(jī)接口站工程師站ENG和操作員站OPU都是人機(jī)接口站（MMI）。MMI用工控機(jī)構(gòu)成，CPU采用高性能Pentium處理器，運(yùn)行

7、中文WindowsNT/2X/XP系統(tǒng)，采用鼠標(biāo)或跟蹤球操作，外接1600×1280高分辨率的彩色LCD，顏色多于16K，并可接激光打印機(jī)、光盤機(jī)等一些高檔外圍設(shè)備，使MMI界面更為豐富多彩，操作更為方便直觀。工程師站還可作為操作員站的備用站。1DEH-V基本控制功能1.汽機(jī)復(fù)位（掛閘）；2.自動(dòng)升速控制；3.根據(jù)機(jī)組不同分別采用高壓缸啟動(dòng)、中壓缸啟動(dòng)、高/中壓缸聯(lián)合啟動(dòng)；4.ATC自啟動(dòng)/經(jīng)驗(yàn)曲線啟動(dòng)/操作員自動(dòng)；5.自動(dòng)快速過臨界；6.摩擦檢查；7.暖閥/暖機(jī)；8.在DEH控制下進(jìn)行電超速保護(hù)試驗(yàn)、機(jī)械超速保護(hù)試驗(yàn)；9.閥門嚴(yán)

8、密性試驗(yàn)；10.與自動(dòng)同期裝置接口，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)同步控制；11.機(jī)組并網(wǎng)后，DEH將自動(dòng)帶初負(fù)荷以防止逆功率運(yùn)行；12.負(fù)荷限制功能；13.自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)組的電負(fù)荷；14.自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)組熱負(fù)荷；15.主汽壓控制及限制；16.熱負(fù)荷/電負(fù)荷解耦調(diào)節(jié)；17.閥門