DEH画面及操作说明

IC.6.MAY10.5S01C -00 第 3页 共 19 页DEH画面及操作说明编制：夏冰2011.01校对：IC.6.MAY10.5S01C -00会签：会签：审核：目 录一、汽轮机控制器（Turbine Controller）1二、阀门活动性试验（Turbine Auto Tester）5三、应力计算及X准则（Warm up Valves/TSE）7四、轴承振动及温度（Turbine Bearing VIB/TEMP）9五、汽机跳闸保护信号（Protection Signals）11六、汽机跳闸首出（First Out）13七、汽机总览（Turbine Overview）15八、阀门卡监测（VP Card Monitor）18此资料系上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂专有资料，拥有产权。未经上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂书面同意，不准擅自复制，不得向第三方转让、披露及提供。一、 汽轮机控制器（Turbine Controller）汽轮机控制器画面主要由启动装置控制回路（S/UP DEVICE）、转速负荷控制回路（SPD/LOAD CTRL）、压力控制回路（HP PRES CTRL）三部分构成，以上三个回路换算出的指令经过中央低选功能得出总流量指令，再通过高排温度控制器（HP EXH TEMP CTRL）、高压叶片级压力控制器（HP BLAD PRES CTRL）及阀位限制功能（POSN LIMIT）的限制，从而控制高中压调门及补汽阀的阀门开度。启动升程限制器（TAB）作用于汽机启动阶段，其指令输出（0100%）由TAB自动生成，在启动过程中无需运行人员操作。TAB每次到达某一限值时，其输出都会停止变化，等待执行特定任务操作，操作完成收到反馈信号后，输出才会继续变化。在特殊工况下，TAB可切到外部控制，人为输入指令值，来改变总流量指令。转速设定值（SPEED SETP）为汽机设置目标转速，由闭环控制器自动计算生成，在启动过程中无需运行人员操作。当转速设定值手动设置不被闭锁时，也可人为输入目标转速值。汽轮机实际转速（ST SPEED）以一定的速率升降至目标转速，该速率由TSE温度裕度（TSE INFL）限制，在汽机启动前需运行人员手动投入TSE INFL，如该功能发生故障，将会报TSE故障（TSE FAULT），故障消除后需再次手动投入TSE。在转速上升过程中，如果转速设定值与实际转速偏差过大（DEV TOO HIGH），将会闭锁设定值功能（STOP），待差值减小后自动解除闭锁设定值；在通过临界转速区时，如果加速度太小（ACCLMIN），转速跟踪信号发生（BLOCKED），目标转速将以60r/min将实际转速拉到临界转速区外，直至运行人员手动复位（RELS SETP-CTRL）。负荷设定值（LOAD SETP）为汽机设置目标负荷，并网后自动置于最小负荷设定值，在升负荷过程中，由运行人员手动输入目标负荷指令及升降负荷速率（LOAD GRAD SETP），该速率同样受TSE限制。当协调方式投入（EXT LOAD SP ON），目标负荷值将接受CCS外部负荷指令（EXTERN LOAD SETP）。延时的负荷设定值，还将受最大负荷设定值（MAX LOAD SETP）限制。实际转速值与转速设定值的偏差以及实际负荷值与负荷设定值的偏差，将送入转速/负荷控制器(NPR)进行闭环运算。一次调频功能（FREQU INFL）由运行人员手动投入后，一次调频功能被激活且调频量在主控画面显示。压力设定值（HP SETP）由CCS给出目标指令来控制汽机前压力，限压方式1（LIMIT PRES）和初压方式2（INITIAL PRES）由运行人员手动选择。在启动过程中，应在限压方式下；带负荷后，由于在旁路关闭瞬间产生压力波动，应切至初压方式下。实际压力值与压力设定值的偏差将送入压力控制器进行闭环运算，当偏差大于15Bar，将会达到压力限制值（LIMIT PRES REACHED），汽机由控制功率变为控制机前压力。自启动：在启机条件具备后，由运行人员在汽轮机主控画面，手动投入启机主顺控（SGC TURBINE STARTUP）或接受协调控制来的汽轮机启动指令，见图1。图1主顺控从启动前检查到并网发电共35步。 当具备启动条件后，操作员通过“汽轮机控制”画面的“STM TURBINE(MS) SEQ”按钮进入“STEAM TURBINE(MS) SEQ STARTUP SGC”子画面，分别投入“SGC ON”、“SEL AUTO”、“SEL START”，顺控启动。若顺控出现故障报警，复位“FAILURE ACK”和“SEQ RESET”。顺控的当前步数、等待时间、报警等相关信息在子画面中显示。在自启动过程中，需要运行人员操作和注意的有以下几点：调门阀限功能（POSN LIMIT）由运行人员在启机前手动设置为高限105；负荷设定值高限（MX LOAD SETP）由操作员在启机前手动设为负荷设定值高限1100MW；当蒸汽品质合格后，由运行人员在第11步手动确认（STM PURITY），如果在第11步蒸汽品质没达标，且高调门阀体50处温度低于350度，则顺控会在第11步和第20步之间循环，直至蒸汽品质合格；暖机完成后，由运行人员手动释放至额定转速（REL NOMINAL SPEED）；挂闸信号（RESET O/S TRIP）在TAB（启动升程限制器）上升过程中自动完成；高排温度控制器、高压叶片级压力控制器由主顺控自动投入，无需运行人员操作；当高排温度达到限值，高压缸将停止进汽，且实际负荷大于100MW，设定负荷大于180MW，负荷升速率大于35MW/min时，高压缸会自启动开高压缸顺控（SGC OPEN HP-TURB），若继续升高至跳机值，则机组停机。图2是汽轮机主控画面“汽轮机控制”，画面中带指示灯的画面显示元件，绿色代表未激活，红色代表激活。 IC.6.MAY10.5S01C -00 第 4页 共 18 页图2二、 阀门活动性试验（Turbine Auto Tester）汽机阀门活动性试验（ATT）共有七组，分别包括：左侧高主门和高调门（MAA1）、右侧高主门和高调门（MAA2）、左侧中主门和中调门（MAB1）、右侧中主门和中调门（MAB2）、过载阀（Overload Valve）、高排逆止阀（NRV）、高压缸通风排汽阀（DUMP）。操作画面见图3。当要进行某组ATT试验时，只需将其控制子环SLC投入（SELECT ATT），然后选择ATT试验顺控即可（ATT ESV/CV），ATT试验将自动依次进行，完成后发试验成功信号（TEST OK），如在进行某组阀门活动试验的过程中未能成功或者中断，则ATT试验自动退出顺控。ATT试验是在阀门自动方式下进行，在调试阶段或非常时期可通过阀门面板手动干预阀门的状态。在做ATT试验前要首先确保所有主汽门全开，过载阀关闭，实际负荷小于832MW。以高主门和高调门ATT试验为例，当进行高压缸阀门组试验时，该侧高调门根据指令关闭，另一侧高调门开大，保持负荷平衡。当被试验的高调门完全关闭后，进行高主门活动试验，同侧的高主门的两个遮断电磁阀分别动作一次，使相应的阀门动作二次。然后在该侧高主门关闭的情况下，进行高调门活动试验，高调门的两个电磁阀分别动作一次，使相应的阀门活动二次，并给出试验成功的反馈，调门试验完成。完成高调门试验后，该侧主汽门打开，在主汽门全开后，高调门开始打开，同时对侧高调门开始关小，直到恢复到试验前的状态。另外，若选择做过载阀活动试验，是在高主门和高调门MAA1试验成功后进行；MAA1、过载阀、MAA2、MAB1、MAB2阀组试验完成后，对高排逆止阀和高压缸通风排汽阀做活动试验，每个阀门的两个电磁阀分别动作一次，使相应的阀门活动两次。 IC.6.MAY10.5S01C -00 第 6页 共 18 页图3 IC.6.MAY10.5S01C -00 第 7页 共 18 页三、 应力计算（TSE）及X准则（Warm up Valves/TSE）应力计算及X准则画面主要在汽机启动过程中，对汽缸、转子、阀体等部件进行温度监视，通过温差来计算相应部件的热应力，将其控制在允许的范围内，将此温差与允许温差比较来计算允许的温升率，所有测量的温度及计算的温度裕度均进行指示及记录，且温度裕度的大小决定了转速和负荷变化的速度。图4显示了高主门阀体、高调门阀体、高压缸、高压转子、中压转子五个部件的上行和下行应力裕度，在启停机组过程中如果任一部分计算出的应力裕度不满足，出现了负应力，则会故障报警（FAULT）。X准则（X-CRIT），即可变的温度标准，用来在汽机启动过程中保证主蒸汽和再热蒸汽参数符合要求，以变化的温度准则来判断机组是否能够适应运行方式的变化，作为启动的条件，送到汽轮机主顺控SGC，在汽机启动过程中，不断判断X准则是否能满足要求，以决定是否继续执行下一步。图5是应力监控画面，显示应力计算的各部件监测值和计算所得X准则。当X准则满足时为“红色”，当X准则不满足时为“绿色”。其中X1、X2准则在开主汽门前用到；X4、X5、X6准则在汽机冲转前用到；X7A、X7B准则在汽机360R/min暖机后释放正常转速时用到；X8准则在机组并网前用到。 IC.6.MAY10.5S01C -00 第 9页 共 18 页图4图5 IC.6.MAY10.5S01C -00 第 10页 共 18 页四、 轴承振动及温度（Turbine Bearing VIB/TEMP）轴承振动及温度画面主要对汽机及发电机各轴承的振动和温度进行监视保护，见图6。其中绝对振动二选二保护，瓦温三选二保护，轴向位移三选二保护，相对振动、低压缸胀、转子偏心等进行监视报警。其中相对振动值为矢量合成，X、Y振动量由TSI测得。保护点的质量故障也会跳机，例如，1轴承绝对振动双通道故障（CHANNEL 1&2 NOT OK）。模拟量测点绿色为正常，红色为达到遮断限值。 IC.6.MAY10.5S01C -00 第 11页 共 18 页图6 IC.6.MAY10.5S01C -00 第 12页 共 18 页五、 汽机跳闸保护信号（Protection Signals）汽机跳闸保护信号画面对影响机组安全运行的重要测点进行监视保护，见图7。如果某一跳闸条件触发，则通过ETS使遮断电磁阀失电，关闭各阀门，进行停机保护。图中开关量绿色表示正常，红色表示动作；模拟量绿色表示正常，红色表示超过遮断限值。各保护点均采用冗余保护。 IC.6.MAY10.5S01C -00 第 13页 共 18 页图7 IC.6.MAY10.5S01C -00 第 14页 共 18 页六、 汽机跳闸首出（First Out）汽机跳闸首出画面为汽机跳闸瞬时记录首个保护动作点，便于分析跳机事故原因。跳闸信号（TRIP SIGNAL）和首出信号（FIRST OUT）指示灯绿色表示正常，红色表示动作，见图8。 IC.6.MAY10.5S01C -00 第 15页 共 18 页图8 IC.6.MAY10.5S01C -00 第 16页 共 18 页七、 汽机总览（Turbine Overview）汽机总览画面主要用于对汽机各阀门、电磁阀的状态及重要进排汽参数进行监视，见图9。各遮断电磁阀采用双只冗余，带电挂闸、失电保护动作；主汽门方向阀则是失电复位，得电泄油。各阀门绿色表示关闭，红色表示开启；油动机漏油油盘监测（LEAKAGE）绿色表示正常，红色表示报警。在汽机自启动过程中，各电磁阀自动由TAB挂闸，无需运行人员操作。 IC.6.MAY10.5S01C -00 第 20页 共 20 页图9八、 阀门卡监测（VP Card Monitor）超超临界汽轮机的调门采用单LVDT冗余阀门伺服卡（VP）的连接方式，阀门控制回路送出阀门指令分别到与之对应的冗余的VP卡，阀位反馈同样分两路进入冗余的VP卡。当主卡在工作时，副卡跟踪主卡的伺服线圈指令，如果主卡故障，自动切到副卡工作，无扰切换，一旦故障解除，操作员需手动复位。图10显示了阀门的反馈位置、伺服线圈电压、主副卡的状态。VP卡的状态分为PRIMARY（主控）、BACKUP/ARMED（备用/就位）、BACKUP/DISARMED（备用/未就位）。主卡工作时显示PRIMARY，备卡显示BACKUP/ARMED，当主卡故障，备卡变为主卡时，原主卡显示BACKUP/DISARMED，原备卡显示PRIMARY。当备卡的故障解除，操作员通过调卡画面（DEH VP CARD CALIBRATE）的复位按钮（REARM）复位VP卡，见图11。另外阀门调VP卡也是通过此画面。图10图11