機組情況簡介

機組為中國長江動力公司（集團）武漢汽輪發(fā)電機廠生產(chǎn)的高溫高壓背壓式汽輪機，主要參數(shù)為：

主蒸汽壓力                 8.83 MPa

      主蒸汽溫度              535 oC

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

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

      排汽壓力           0.981 MPa（0.785 MPa ~1.275 MPa調(diào)整）

      排氣溫度                265.83 oC

      額定功率                25000 kW /30000 kW

      額定轉(zhuǎn)速                3000 r/min

      跳閘轉(zhuǎn)速                3360 r/min

      調(diào)節(jié)系統(tǒng)油壓            1.96MPa

      油泵進口油壓            0.1MPa

      脈沖油壓                0.98Mpa

　機組配置說明：

　　·本機組配置一個過程控制站，一對雙冗余的高性能微處理PU。

　　·一臺操作員站，供運行人員操作；一臺工程師站，供工程師修改組態(tài)和參數(shù)，并且可作為歷史站收集歷史數(shù)據(jù)。

　　· 上位機采用100M的以太網(wǎng)通訊；由一對雙冗余的交換機完成。I/O智能模塊與PU采用雙冗余CAN網(wǎng)通訊；

    · 智能I/O模塊配置共91點，留有超過20%的余量。

    · 采用智能伺服卡，接受AO（閥位指令）和就地LVDT閥位反饋；送出一路4~20mA反饋信號到AI卡件，一路±10mA電流信號（也可0~10V電壓信號）到伺服閥控制門的開度。

    ·系統(tǒng)配置兩套電源： 1對冗余的24V卡件電源，1對冗余的24V伺服卡電源；避免了系統(tǒng)內(nèi)之間的相互干擾。

系統(tǒng)配置表

系統(tǒng)功能

DEH系統(tǒng)具有自動調(diào)節(jié)、程序控制、測點監(jiān)視以及汽機保護等功能。各項功能具體如下：

1.  控制功能：

a.轉(zhuǎn)速控制功能

b.自動同期控制

c.閥位控制

d.負荷控制

e.主汽壓力控制

f.一次調(diào)頻功能

2.  保護功能：

a.負荷高限

b.負荷低限

c.閥位高限

d.主汽壓保護(TPC)

e.110％超速保護

f.OPC保護

g.DEH故障停機

h.DEH失電停機

3.  試驗功能：

a.超速試驗功能

b.閥門嚴密性試驗功能

4.  閥門管理

a.GV控制：通過高調(diào)門來控制轉(zhuǎn)速和負荷。

b.LV控制：通過低調(diào)門來控制供熱壓力。

操作說明：

1.  啟動：

汽輪機跳閘后，當ETS具備啟動條件時，所有閥門關(guān)閉的情況下，由運行人員手動掛閘，系統(tǒng)接收到三取二以后的油壓建立信號以后，掛閘成功。

2.  轉(zhuǎn)速控制：

汽輪機掛閘后，主汽門自動開啟，按下操作員自動按鈕，選擇在操作員自動運行方式，由高壓調(diào)門控制轉(zhuǎn)速。

汽輪機沖轉(zhuǎn)：

選擇好啟動方式以后，在自動控制操作界面設(shè)定目標轉(zhuǎn)速和升速率，改變目標值后保持指示燈亮，按下進行按鈕，轉(zhuǎn)速將會根據(jù)設(shè)定的速率增長。運行人員設(shè)定的升速率最大為300rpm/min，當轉(zhuǎn)速超過2900rpm后最大升速率為60rpm/min，當轉(zhuǎn)速增長到目標轉(zhuǎn)速后，進行的指示燈將會熄滅。

如果目標轉(zhuǎn)速設(shè)定在臨界轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，則自動將目標轉(zhuǎn)速調(diào)整為低于臨界轉(zhuǎn)速下限50轉(zhuǎn)，當轉(zhuǎn)速進行到臨界轉(zhuǎn)速區(qū)范圍內(nèi)時，升速率自動調(diào)整為500rpm/min，臨界轉(zhuǎn)速區(qū)的指示燈點亮。

    在汽機轉(zhuǎn)速達到暖機轉(zhuǎn)速時，保持燈亮轉(zhuǎn)速不再增加，此時轉(zhuǎn)速將維持在暖機轉(zhuǎn)速，直到再次按下進行按鈕。

3.  摩擦檢查：

機組啟動過程中，為保證機組運轉(zhuǎn)正常，需要在低轉(zhuǎn)速下，檢查汽輪機轉(zhuǎn)動情況和監(jiān)測儀 表系統(tǒng)的工作是否正常。DEH 中設(shè)計了摩擦檢查功能。

當轉(zhuǎn)速升至500-800rpm之間時，按下摩擦檢查按鈕，高壓調(diào)門關(guān)閉，轉(zhuǎn)速開始下降。轉(zhuǎn)速下降過程中進行摩擦檢查，密切監(jiān)視汽機轉(zhuǎn)動情況和各監(jiān)測儀表顯示，當轉(zhuǎn)速低于50轉(zhuǎn)時，摩擦檢查結(jié)束。

4.  自動同期：

汽輪機轉(zhuǎn)速升至并網(wǎng)轉(zhuǎn)速，電氣發(fā)出允許自動同期信號，轉(zhuǎn)速在3000±15rpm之內(nèi)，可以投入自動同期，自動同期投入后，目標轉(zhuǎn)速與給定轉(zhuǎn)速跟隨電氣自動同期裝置發(fā)出的命令動作。

5.  并網(wǎng)帶初負荷:

發(fā)電機并網(wǎng)以后，DEH系統(tǒng)根據(jù)實際的主蒸汽壓力計算出帶初負荷預(yù)開度，保證發(fā)電機并網(wǎng)以后能帶上3~5％的初負荷，防止逆功率運行。

6.  各調(diào)節(jié)回路：

調(diào)節(jié)回路設(shè)置有：功率回路、主汽壓力回路。當發(fā)電機并網(wǎng)以后，DEH系統(tǒng)在自動狀態(tài)，無控制回路投入，被控信號無故障，壓力負荷合適時，可考慮投入任意一個控制回路。

按下功率回路按鈕，使功率回路投入，功率回路投入以后，將機組負荷維持在運行人員

設(shè)定的目標負荷附近。

按下主汽壓力回路按鈕，使主汽壓力控制回路投入，回路投入以后，將機組主汽壓力維持在運行人員設(shè)定的目標主汽壓力附近。

并網(wǎng)以后所有控制回路不投入，則處于閥門控制狀態(tài)，此時設(shè)定的目標值為調(diào)門總指令，系統(tǒng)根據(jù)調(diào)門總指令來設(shè)定調(diào)門的開度，此時控制回路為開環(huán)狀態(tài)，DEH僅控制閥門的開度，機組功率由蒸汽參數(shù)決定。

各個控制回路之間進行切換時，機組的控制是平穩(wěn)無擾的，不會改變閥門的開度，不影響機組負荷。

7．抽汽供熱

當機組負荷滿足抽汽的要求后，投入抽汽功能，通過開大和關(guān)小低壓調(diào)門來控制抽汽壓力，滿足供熱需求。抽汽控制可以選擇手動控制和自動控制方式。抽汽手動時直接對低壓調(diào)門進行操作，用增減按鈕調(diào)節(jié)閥門開度。當閥門和被控信號無故障時可以投入抽汽自動，由運行人員輸入抽汽壓力目標值和速率，回路自動控制閥門使抽汽壓力達到運行人員設(shè)定的抽汽壓力。

保護功能：

1.  超速保護

DEH系統(tǒng)具有110超速和OPC超速兩種保護功能。超速保護系統(tǒng)對轉(zhuǎn)速進行了三取二，并且設(shè)計有硬回路和軟回路兩路保護功能，兩路保護互為冗余，保證保護動作的可靠性。

當轉(zhuǎn)速高于3090時或者機組負荷>30%并且并網(wǎng)信號突然喪失時，OPC保護動作。OPC動作時強制所有調(diào)門的指令輸出為0，就地OPC電磁閥帶電，將調(diào)門上的油壓泄掉，所有調(diào)門全部關(guān)閉。當轉(zhuǎn)速低于3082轉(zhuǎn)后，OPC保護復(fù)位，DEH系統(tǒng)自動將維持轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速。

當轉(zhuǎn)速超過3300時110超速保護動作，此時發(fā)送跳機信號到ETS，并且強制所有閥門指令輸出為0，系統(tǒng)切除操作員自動控制。

2.  限制保護功能

DEH設(shè)計有閥位限制、負荷高限、負荷低限以及TPC保護功能。

試驗功能：

DEH具有在線試驗功能：嚴密性試驗以及超速試驗。

1.  閥門嚴密性試驗：

為檢驗閥門的嚴密性，需要進行嚴密性試驗，本機組只進行調(diào)節(jié)汽門嚴密性試驗，試驗時將分別關(guān)閉調(diào)節(jié)汽門。當閥門關(guān)閉后，轉(zhuǎn)速在30分鐘之內(nèi)能夠?qū)⒅梁细褶D(zhuǎn)速，說明閥門嚴密性可靠。

2.  超速試驗：

在機組安裝完成或者大修后進行首次啟動時，汽輪機應(yīng)進行超速試驗以檢驗超速遮斷機構(gòu)。

操作界面說明：

自動控制畫面：包括實現(xiàn)自動控制功能所需的各操作按鈕、參數(shù)顯示及報警，可以完成機組從掛閘、沖轉(zhuǎn)、暖機、磨擦檢查、并網(wǎng)帶負荷、回路投入、抽汽投入等功能。

試驗畫面：包括嚴密性試驗和超速試驗。進行調(diào)門嚴密性試驗時，調(diào)門全關(guān)，觀察在一定時間內(nèi)轉(zhuǎn)速是否下降到可接受的范圍之內(nèi)。超速試驗分為103超速試驗、電超速試驗和機械超速試驗，根據(jù)需要選擇試驗方式進行試驗。

附：LN-04BP超速保護模塊原理圖、伺服卡原理圖：