汽轮机DEHETS系统说明书

Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date汽轮机DEH+ETS系统说明书汽轮机DEH+ETS系统说明书 Z803.08/03 C150-12.74/4.3/535型150MW抽汽凝汽式汽轮机DEH+ETS系统说明书- 目录1 系统概述511 DEH控制系统工作原理512 DEH控制系统主要功能813 ETS保护系统工作原理92 DEH控制系统（含ETS）配置921 网络结构1022 控制柜1123 电源分配系统1124 控制器和IO模件1125 操作员站1426 工程师站153 系统软件1731 软件平台1732 应用软件1733 工具软件174 DEH控制系统主要功能1941 自动挂闸1942 整定伺服系统静态关系1943 启动前的控制2044 升速控制2045 负荷控制2146 主汽压控制2447 主汽压保护2448 抽汽控制2549 单/多阀控制26410 超速保护26411 在线试验27412 EH设备控制295 DEH系统操作说明3051 操作说明3052 DEH启动控制3353 升速3454 自动同期3455 并网、带负荷3456 一次调频3557 抽汽压力控制3558 CCS控制3559 负荷限制36510 阀位限制36511 主汽压力控制36512 主汽压力保护36513 快减负荷36514 阀门严密性试验37515 阀门在线活动试验37516 阀门切换37517 超速保护试验386 安装调试3961 到货开箱3962 设备安装3963 系统接地4064 电源分配系统4065 外部信号连接4066 检测与调试4167 故障分析及处理427 供货范围431 系统概述 本章主要阐述了汽轮机数字电液调节控制（DEH）、危急遮断保护系统(ETS)的基本控制原理、系统主要功能，该系统设备将DEH、ETS一体化设计供货。11 DEH控制系统工作原理 DEH应用的150MW抽汽凝汽式汽轮机，它由两只高压主汽阀、四只高压调节阀控制高压进汽，两只中压主汽阀和两只中压调节阀（中压主汽阀和调节阀为联合汽阀）控制中压进汽。以多功能处理器（MFP）为核心的DEH控制系统，采集机组的转速、功率、汽压等有关参数后，经过分析、鉴别、计算，控制电液伺服阀，通过油动机分别使四只高压调节阀、两只中压调节阀按启动、运行要求工作。液压动力油以磷酸脂抗燃油为工质，工作油压14.5MPa，由集装式抗燃油箱供油。1 运行方式DEH有如下几种运行方式：1.1 CCS协调控制启动结束后，DEH接到CCS的请求，司机可按下“CCS投入”按钮，在DEH允许的前提下，即可投入CCS控制，同时发出“CCS投入”信号。此时，DEH自动切除功率控制，按CCS给定的阀位信号控制机组，同时将实际阀位值反馈给CCS。 1.2 操作员自动 这是投CCS协调控制之前最常用的运行方式。这种运行方式又对应如下几种运行状态：功率反馈控制及阀位控制。关于这几种控制方式的详细说明，请参见后面相关章节。 2 启动2.1 启动方式本机组启动方式为高、中压缸联合启动。 2.2 启动过程 升速和升负荷过程由DEH实现转速和负荷的闭环控制。升速过程中，目标转速设定后，给定转速将按启动曲线逐渐增加。DEH把实际转速与给定转速相比较，经过PI校正后得到阀位设定值，再经电气凸轮（阀门流量曲线）修正后得到调节阀位置指令，从而控制各阀门开度使机组平稳升速。需要暖机时，给定转速保持不变；过临界转速时，自动提高升速率；并网后，升负荷过程中，目标功率设定以后，给定功率将按启动曲线逐渐增加，DEH把实际功率与给定功率相比较，经过PI校正后得到阀位设定值，经电气凸轮（阀门流量曲线）修正后得到各调节阀位指令，从而控制各阀门开度，使机组平稳升负荷。2.3 阀门管理机组启动结束后稳定运行时，宜采用喷嘴调节方式，即高压调节阀顺序开启，以减少处于节流状态下的阀门个数，提高热效率；在启动过程中，为保证机组全周进汽，减少热应力，宜采用节流配汽方式，即所有阀门同步开启。实现这两种配汽方式之间的转换，称为阀门管理。DEH可接受指令，2分钟左右完成上述转换。 3 超速控制DEH具有超速控制功能。当发电机甩负荷以后，汽轮机转速将很快飞升，正常的转速调节回路很难将转速控制在保护系统动作转速以下。因此，甩负荷后，DEH接收油开关跳闸信号，通过各调节阀油动机的快关电磁阀快速关闭高、中压调节汽阀，以抑制机组转速的最大动态飞升，经过2S左右各电磁阀复位，由正常转速回路进行调节（当负荷小于某一额定负荷时，油开关跳闸后不需要快关调门）。若甩负荷后油开关跳闸信号没有发出，DEH还设有103超速预警控制，即当汽轮机转速超过103额定转速（3090r/min）时，DEH发出指令到各调节阀油动机的快关电磁阀，快速关闭高、中压调节汽阀。当转速低于103额定转速时，各电磁阀复位，转入正常转速回路调节。4 超速保护DEH具有超速保护功能，即当机组转速超过110额定转速（3300r/min）时，DEH发出110超速停机信号，同时作用到AST遮断电磁阀，关闭高、中压主汽阀及调节汽阀，切断机组进汽，实现停机。 5 试验5.1 阀门活动试验机组正常运行时，可定期进行阀门活动试验，以检查各进汽阀是否工作灵活。司机通过操作员站发出试验指令，DEH自动执行阀门活动命令。 5.2 喷油试验机组空转运行时，可通过操作员站控制机组转速并通过现场配合分别作两个危急遮断器撞击子的喷油压出试验，以使撞击子免于卡涩。5.3 提升转速试验可用DEH自动提高机组转速进行机械危急遮断器飞环击出试验，两只飞环可分别进行。可自动提高转速，校正电气超速动作是否正确。5.4 汽门严密性试验可在操作员站上选择作主汽门和调节汽门的严密性试验，以验证主汽门和调节汽门是否关闭严密。6 液压系统工作原理液压系统的具体结构及工作原理见液压部分文件，本处只对其主要部分作简单说明。 6.1 供油系统 高压抗燃油供油系统采用集装式抗燃油箱供油，它配置两台柱塞式油泵，一台工作，一台备用，向伺服系统提供14.5MPa的工作油，当压力低于11.2MPa时，备用泵自动启动。为保证油动机快速动作时补充工作油，系统配有2台10L高压皮囊式蓄能器。为保证油泵洁净，满足ISO14/11清洁度要求，配备了一套高精度的滤油器，过滤精度达到了3mm。油再生循环泵可使油经过油再生装置，除去油中的水份和杂质。为使高压油工作在402.5C，设有油加热器和冷油器。同时，当油温高或低时将发出报警。 主油箱的容积为900L，其外侧装有浮子式液位计，具有高、正常、低油位报警功能。6.2 执行机构本系统的液压系统具有两种类型的执行机构：两位执行机构和连续执行机构。高、中压主汽阀油动机为两位执行机构，主要由油缸、卸荷阀、试验电磁阀组成。当汽轮机发生危急情况时自动停机危急遮断油（AST油）母管失压后，卸荷阀在压力油的作用下快速打开，迅速卸去高压主汽阀油动机活塞杆下腔的压力油，则主汽门在弹簧力的作用下迅速关闭。试验电磁阀带电时油动机关闭速度较慢，从而可以通过该电磁阀作阀门活动试验。高、中压主汽阀油动机上装有全开全关行程的行程开关。高、中压调节阀油动机为连续执行机构。从DEH来的控制信号通过伺服阀去操作各自的油动机，按运行需要开大或关小调节阀，装在油动机上的线性差动位移传感器LVDT给出阀位反馈信号，在DEH中取得平衡后维持阀门静止。油动机由油缸、伺服阀、液压集成块、LVDT、快卸阀和电磁阀组成。 伺服阀为双线圈，一个线圈故障时，仍能可靠工作。失电时，能使油动机关闭。LVDT的零点和幅值可在线校验。电磁阀接受机组遮断信号或超速信号快速关闭汽阀。另外，在汽机左、右侧各配有一套高、低压蓄能器，高压蓄能器容量各为2*40L，低压蓄能器容量各为2*10L。6.3 高压遮断系统 高压遮断系统由OPC、AST电磁阀组成。遮断插装阀动作可分别关闭主汽阀和调节阀。由两只并联布置的的超速保护电磁阀（20-1、2/OPC）及两个逆止阀和一个控制块及相关表计组成超速保护（OPC）电磁阀组件。它们是由DEH控制器的OPC部分所控制，正常运行时两个OPC电磁阀是失电常闭的，封闭了OPC母管的泄油通道，使高压调节汽阀执行机构活塞杆的下腔建立起油压；当汽轮机运行转速超过103%额定转速时，DEH控制系统OPC控制器发出动作信号，这两个电磁阀就被励磁打开，使OPC母管油液经无压回油管路排至EH油箱。这样相应的调节阀伺服执行机构上的卸载阀就快速开启，使各高、中压调节阀迅速关闭。 四个串并联布置的AST电磁阀（20-1，2，3，4/AST）是由ETS系统所控制，正常运行时这四个AST电磁阀是得电关闭的，封闭了AST母管的泄油通道，使主汽门执行机构和调节阀门执行机构活塞杆的下腔建立起油压，当机组发生危急情况时，AST信号输出，这四个电磁阀就失电打开，使AST母管油液经无压回油管路排至EH油箱。这样主汽门执行机构和调节阀门执行机构上的卸荷阀就快速打开，使各个汽门快速关闭。 四个AST电磁阀布置成串并联方式，其目的是为了保证汽轮机运行的安全性及可靠性，20-1/AST和20-3/AST、20-2/AST和20-4/AST每组并联连接，然后两组串联连接，这样在汽轮机危急遮断时每组中只要有一个电磁阀动作，就可以将AST母管中的压力油泄去，进而保证汽轮机的安全，这样设计，可以保证AST电磁阀既能防止“拒动”又能防止“误动”。在复位时，两组电磁阀组的电磁阀，只要有一组关闭，就可以使AST母管中建立起油压，使汽轮机具备起机的条件。 AST油和OPC油是通过AST电磁阀组件上的两个逆止阀隔开的，这两个逆止阀被设计成：当OPC电磁阀动作时，AST母管油压不受影响；当AST电磁阀动作时，OPC母管油压也失去。6.4 低压遮断系统 低压遮断系统保留原系统的主要结构，即保留危急遮断器和危急遮断油门不变。当转速升到110112额定转速时，主轴上的两只机械危急遮断器击出，打在危急遮断油门的撑钩上，使危急遮断油门掉闸，放掉通往隔膜阀上方的一次安全油，隔膜阀向上动作，泄掉高压系统中的AST油压，使所有主汽阀和调节阀关闭，切断进汽，实现停机。高压遮断系统和低压遮断系统，用隔膜阀联结起来。12 DEH控制系统主要功能1 冲转速前可远方自动挂闸。2 手动/自动升速/汽轮机自启停功能（经验曲线自启动）。3 摩擦检查。4 在DEH控制下进行电超速保护试验、机械超速保护试验。5 自动同期(提供与同期装置的接口)。6 机组并网后，DEH将自动带初负荷以防止逆功率运行，并且有负荷限制功能。7 DEH可按运行人员给定的目标值及负荷变动率自动调节机组的电负荷。8 主汽压控制。9. 主汽压低保护。10. 可根据需要决定机组是否参与一次调频,可设定调频死区。 11可实现阀门管理。 12真空低保护。13. 具有快减负荷功能。14. 能够与CCS系统配合实现机炉协调，接收AGC控制指令。15. OPC超速保护（103nH，关高、中压调门；110nH，关所有阀门，停机）。16. 进行主汽门、调门严密性试验。17. 实现阀门在线活动试验。18. EH系统设备监测控制。19. 和其它系统的具有良好接口SOE、DCS。20. 可以在工程师站进行参数修改、组态。21. 具有完整的数据记录、显示及打印功能。13 ETS保护系统工作原理ETS汽轮机紧急跳闸保护系统，用来监视对机组安全有重大影响的某些参数，以便在这些参数超过安全限值时，通过该系统去关闭汽轮机的全部进汽阀门，实现紧急停机。ETS系统具有各种保护投切，在线试验（低真空、低润滑油压、低EH油压、AST电磁阀），自动跳闸保护，首出原因记忆等功能。当下列任一条件出现时，ETS可发出汽机跳闸信号，使四个AST电磁阀动作（失电），实现紧急停机。1、汽机超速110%（DI，DEH来）2、汽机超速110%（DI，TSI来）3、轴向位移大II值（DI，TSI来）4、高压缸差胀超过II值（DI，TSI来）5、低压缸差胀超过II值（DI，TSI来）6、轴承振动高II值(DI，TSI来)7、轴振动高II值(DI，TSI来)8、#1#5径向轴承温度超过110,延时3S（4，PT100，相或）9、#1#5径向轴承回油温度超过75，延时3S（4，PT100，相或）10、正推力瓦温度超过110，延时3S（10,PT100，相或）11、正负推力瓦回油温度超过75，延时3S（2，PT100，相或）12、润滑油压低值(4DI,串并联)13、凝汽器真空低停机（4DI,串并联）14、EH油压低（4DI,串并联）15、发电机主保护动作（DI，电气来）16、DEH停机保护动作（DI，DEH来）17、手动停机（双按钮，布置在操作台上）（无投切）18、手动停机（画面上操作）（无投切）19、DEH失电（DI，DEH来）（无投切）20、AST电磁阀1/3，2/4两路供电电源同时失去。（无投切）21、MFT保护动作（DI，FSSS来）在实际运行中可根据主机的汽机运行保护说明或根据实际需要进行各种保护条件的投切。2 DEH控制系统（含ETS）配置 DEH控制系统（含ETS）采用英维思公司的NT6000V3 分散控制系统的硬件平台。硬件配置主要由以下部分组成：三个控制机柜（两个DEH控制柜及一个ETS控制柜），一台操作员站，一台工程师站，一台彩色喷墨打印机 。DEH系统配置一对冗余的DPU（KM940）及KM系列IO卡件。ETS系统配置一对冗余的DPU（KM940）及KM系列IO卡件。冗余DPU分别通过冗余的数据高速公路与操作员站和工程师站相连，完成操作指令、基本控制数据、组态信息的通讯。21 网络结构DEH系统和ETS系统采用2路冗余的以太网口。第一层控制网络（ELIN）连接DPU和MMI站，也称为数据高速公路。采用符合IEEE802.4协议的令牌冗余工业100M以太网，通讯协议为TCP/IP。通讯介质为超五类双绞线，通过网络交换机连接。第二层网络为实时I/O通讯网络，连接DPU及其所属的I/O站。I/O网络为符合国际标准的Profibus-DP，Profibus-DP专门为控制器与分散I/O之间进行通讯而设计，既可满足高速转输，又有简单实用、可靠性强等特点，传输速率为0.5M2M bps。22 控制柜本系统共有3个机柜，分别为两个DEH控制柜及一个ETS控制柜。1、机柜结构符合NEMA标准(NEMA12，尺寸：600(D)*800(W)*2200（H），前后开门，并设计成经底部进出电缆。电缆接线通过汇线槽直接接入卡件底座。2、机柜内电气元件如继电器、断路器、投切开关及直流电源均采用进口产品。柜内设置排气风扇或内部循环风扇，并设置温度检测元件，当温度过高时进行报警。3、DEH系统与ETS系统之间重要控制信息的交换通过各自的I/O模件以机柜之间的硬接线方式实现，整个系统能提供一定数量的输出点供SOE、热工信号报警等系统使用。4、机柜内设有保护地和屏蔽地的接地母排，接地系统严格要求单点接地，通过直径不小于3mm的电缆接到电气主接地上，接地电阻小于2欧姆。23 电源分配系统系统的供电由用户向每个控制柜提供两路交流220V10%，10A，50Hz1Hz的单相电源(其中一路来自不停电电源UPS，另一路来自厂用保安电源)和一路直流220V/2A电源到控制机柜。两路交流电源互为备用，任何一路电源的故障均不会导致系统的任一部分失电。任一路电源故障都会报警，并自动切换到另一路工作。机柜内电源装置提供多组冗余的DC24V工作电源，并具有足够的容量和适当的电压，能满足设备负载的要求。机柜内的馈电均分散配置，以获得最高可靠性。对I/O模件、处理器模件、通讯模件和变送器等都提供冗余的电源。直流220V电源主要用于一个挂闸电磁阀，两个OPC电磁阀，四个AST电磁阀的驱动电源。24 控制器和IO模件1、DEH系统和ETS系统（1）各配置一对功能强大的DPUKM940：主芯片：双核POWERPC处理器，主频：400MHz。 1：1冗余配置，冗余处理器模件为无扰切换，切换时间5ms，数据更新周期为50ms。 冗余供电模块、可带电插拔CPU模件、自动初始化功能。IEC-1131-3标准组态方式：功能块图(FB)、顺序功能块(SFC)。运算周期可组态为20200ms，可连接96个I/O模件。具备强大的控制策略组态能力，可同时运行连续和顺序控制，控制策略可在线下载。采用表面贴装先进技术，防尘、防潮湿、防盐雾、防电磁干扰。性能稳定，抗干扰能力强。 独立的模件和通道状态指示，故障诊断可到通道级。所有模件均可带电插拔。模块式结构维护方便 。离线仿真测试与调试。支持Modbus RTU、Modbus TCP、Profibus DP、HART等多种标准现场总线通讯接口。虚拟DCS仿真技术，减少操作员培训和改善机组启停运行特性 。（2）KM系列I/O 模件：密封的模块化结构。 采用表面贴装先进技术，防尘、防潮湿、防盐雾、防电磁干扰。性能稳定，抗干扰能力强。 单块I/O模件的点数不超过16点。独立的模件和通道状态指示，故障诊断可到通道级。所有模件均可带电插拔。（3）DEH系统的IO模件主要有：KM221S：八通道模拟量输入（电流）模件。KM222S：八通道模拟量输入（热电阻）模件。KM223S：八通道模拟量输入（热电偶）模件。KM224S：16通道开关量输输入模。KM225S：8通道开关量输输出模件。KM226S：四通道模拟量输出模件。KM521S：双通道LVDT 输入模件。KM522S：阀门控制卡。KM523S：单通道转速采集保护输入模件。2、I/O模件功能简介：（1）测速卡（KM523S）：每块测速卡分别通过独立通道测量汽轮机的转速，三块测速卡测量三路转速，在DPU内对接收到的数据进行三选二处理。测速卡分别测量三路转速，实现相关的OPC逻辑，快速送出OPC超速保护信号，进行三选二处理后输出信号到OPC电磁阀，实现超速保护功能。OPC卡同时也能快速输出110%超速信号，进行三选二处理后输出信号到ETS系统进行电超速停机保护。（2）阀门控制卡（KM522S）：阀门控制卡是DEH最重要的卡件之一。由七块KM523S卡组成DEH的阀门伺服控制系统。KM523S卡的控制指令来自DPU，并接收现场的调门反馈信号，每一块KM523S卡控制一个调门（高、中压调节汽门），即控制一个伺服阀油动机。（3）模拟量输入模件（KM221S，KM223S，KM222S）：对基本控制的模拟量（420mA，RTD，TC）进行输入，如功率、主汽压、调节级压力、各种温度测点等。（4）开关量输入/输出模件（KM224S，KM225S）：对基本控制的开关量输入/输出进行隔离。（5）模拟量输出模件（KM226S）：将DPU输出的模拟量进行420mA转换，对外输出。（6）双通道LVDT 输入模件（KM521S）：测量现场的汽轮机的热膨胀，主汽门行程、油箱油位等LVDT行程信号。（7）OPC组件（KB424S-OPC）：主要是OPC完成特殊回路功能。三个转速卡103%超速三取二动作回路。软件OPC指令动作回路。解列且负荷大于30%发OPC动作回路。组件的DC24V和DC220V电源监视回路。（8）ETS组（KB424S-ETS）：主要完成ETS特殊回路功能。三个转速卡110%超速三取二动作回路。ETS指令动作回路。界面停机按钮动作回路。手动停机按钮动作回路。 组件的DC24V和DC220V电源监视回路。（9）电源组件(KB424S-POWER): 主要功能是给现场需要供电的伺服阀分配24V电源,以及给柜内其他几个特殊组件分配DC220V电源.最多可给三个伺服阀供电, 包括需要两路24V接入的伺服阀以及只需一路24V接入的伺服阀(由电源组件进行冗余处理)。机柜内的继电器组件、OPC组件、ETS组件的DC220V供电输入,由本组件分配引出。本组件也可以接入外部两路DC220V输入,并在组件上做冗余处理。另外组件上各预留了一路冗余后的24V(1A)、DC220V(2A)输出端子做为备用。本组件设计了电源失电报警和电源失电停机的功能，监视为伺服阀供电的二路24V。总电源和组件自身的两组24V工作电源（取自底座）的失电状态。当现场伺服阀不需要供电时，为了防止误发电源失电和停机信号，通过组件上的拨码开关可以屏蔽这两路24V电源的失电监视。(10) 继电器扩展信号输出组件(KB424S-RELAY): 主要完成继电器信号扩展功能电气主开关分闸扩展输出及三取二动作输出回路。两路主汽门关闭动作扩展输出及二者相与扩展输出回路。孤网信号扩展输出回路。挂闸和复位电磁阀输出驱动回路。DC24V和DC220V/AC220V电源监视回路。25 操作员站操作员站是运行人员进行操作、监视系统运行的人机接口。工控机一套，主要由主机板、硬盘、显示卡、以态网卡。型号：Dell optiplex360/E5200/1G/160G/DVD/声卡/双网口，DELL22寸液晶，键盘一个，轨迹球一个。1、显示操作员站上安装了系统操作及画面显示等软件，为操作员提供基于LCD的控制操作、图形显示和报警监视。操作员站上可以显示以下几个方面的内容：模拟流程和总貌显示，实时数据显示，控制状态显示，运行参数实时趋势显示，控制流程实时显示，报警状态显示。操作员站LCD画面底下的一排按钮是系统的主菜单：主画面，并网前控制，并网后控制， EH油系统，ETS，TSI，ETS试验，实时趋势，系统配置，参数报警。运行人员可根据需要点击按钮进入相应的面面进行操作和进行参数监视。2、报警报警软件供运行人员和测试维护人员观察了解系统中各测点和工作状态和报警情况。主要提供以下功能：报警一览显示，报警确认操作。系统设置了三个报警区：DEH报警区，ETS报警区，TSI报警区。当有报警发生时，屏幕左上角对应的报警区以红色闪烁显示。在数据库中对每个报警区的定义如下：（1）系统报警区：网络故障、控制器故障报警、IO机架故障报警、机柜内部电源监视及机柜温度高报警。（2）DEH报警区：DEH系统的重要模拟量信号故障报警、DEH系统的开关量输入信号报警、EH设备报警、TSI系统送来的模拟量监视报警。（3）ETS报警区：TSI系统送来的开关量输入信号测点报警、轴承温度高及回油温度高报警、ETS动作信号报警。当有报警发生时，在画面的左上方始终闪烁显示（确认后平光显示）当前最新的两条报警信息，报警程序界面的屏幕显示项共有八项，它们是：报警时间、报警日期、报警类型、所处状态，测点名，测点名描述，报警时数值。操作员可以对屏幕上出现的报警测点进行确认操作。3、趋势图 趋势供运行人员和调试维护人员观察了解系统中各测点的变化情况，为操作人员提供以下功能：观察测点的实时变化趋势曲线，观察测点的实时数据的数值变化。 趋势程序中，各测点分布在各个趋势组中，每个趋势组最多可有8个测点。而各组中的测点则由用户根据具体情况进行设置。 在趋势图的显示模式设置中，操作人员可选择是否显示各测点的中文描述、屏幕背景色、趋势图背景色和坐标线色。在测点设置中可设定趋势测点的编号、线色、线宽、上坐标、下坐标、单位和中文描述等。4、系统配置 系统配置图显示整个系统的网络结构及硬件配置，点击某一硬件单元后，能弹出本单元所有测点的列表，为操作人员提供以下功能：浏览系统整个实时数据库的测点，监测各测点的实时数据和实时状态的变化，查看各测点在硬件系统中的具体物理位置.测点的列表中显示各项的内容如下：卡号： 该测点所在卡件在机架中的位置。卡件： 该测点所在卡件的名称。测点编号： 该测点的编码代号，即唯一的识别号。测点名称：测点的中文描述内容信号类型：AI，AO，DI，DO，RTD，TC单位： 模拟量测点的度量单位。量程： 模拟量测点的测量范围数值： 模拟量测点的当前测量值， 开关量显示为当前测点的实际状态。5、测点信息 对于某一具体测点，如果要了解该点的具体属性，如：中文描述、量程、卡件号、通道号、报警定义等，可通过以下方法来完成。在画面上选中需要查看的测点后，按右键，点击左键选择“详细信息”、“历史曲线”、“实时趋势”的任意一个屏幕即显示该测点相应的信息。6、历史曲线历史数据软件提供了一个自动的、广泛的、长期的采集、存贮和显示过程数据及系统中间变量的手段,用户可以根据历史数据分析过程趋势，追踪故障，归档过程数据，监控生产效率，维护设备。系统所有IO点及中间参数均能进入历史数据库，可最多保存200天的历史数据。26 工程师站工程师站是专用于工程师设计、组态、调试、监视系统的工具，工程师站和操作员站配置基本相同。工控机一套，主要由主机板、硬盘、显示卡、以态网卡等组成。型号：Dell optiplex360/E5200/1G/160G/DVD-RW/声卡/双网口，DELL22寸液晶，键盘一个，轨迹球一个。与操作员站配置不同在于：工程师站配备了一台彩色喷墨打印机，用于画面及历史曲线的打印输出。操作员站和工程师站的软件配置完全相同。在系统中两者的连接处在相同的地位，在系统中可以完全互为备用，它们之间的差别仅在于，为保证操作员站始终运行于DEH软件下，防止无关人员对系统进行更改，操作员站与工程师站分别设有权限，只有以不同的身份和密码登录，才能进入相应级别。操作员级别可对DEH进行控制操作，工程师级别除有操作员级别外，可对DEH系统进行组态、修改。1、系统管理员（SUPER）：开放所有的安全区和操作权限，密码：*。2、工程师（ENG），隶属于工程师组（ENG），密码：*。3、运行人员（OPT），隶属于汽机组（OPER），密码：无。进入登录画面有两种方法，1、同时按下“CTRL”和“L”键 2、用鼠标点击画面右下角的“弹出按钮”，进入“登录”。每次以新的身份登录时，必须将原身份先退出。3 系统软件本章简述了控制系统的软件结构及功能。各种软件的详细介绍及使用见科远控制公司的NT6000V3控制系统软件手册。31 软件平台DEH控制系统（含ETS）采用英维思公司的NT6000V3分散控制系统的软件平台。第一层软件为Windows XP操作系统。第二层第二层软件是开发软件平台（GraphWorX32）及组态软件平台（CCM），第三层是控制系统的运行软件（GRAPHX1.0），包括配置文件，图形画面，控制软件等。32 应用软件在操作员站和工程师站典型的MMI（人机接口）应用软件有图形显示、报警显示、趋势显示、自检、数据库一览、打印管理、操作记录、历史曲线等。作为工程师站等还有组态软件、画面制作软件、历史记录、虚拟DPU、通讯软件等。33 工具软件1、开发软件GraphWorX32：在WINDOWS XP工作平台上运行的一组支持通讯、策略组态、数据库生成、系统测试、运行和维护的工具软件。（1） 画面组态用于显示画面组态的软件工具，支持所见即所得组态方式，系统提供了包括标准ISA-S88图符和大量动态图符的图库，使得流程画面的生成轻便简捷，可完成流程图、趋势图、控制操作面板、报警、总貌、历史记录、诊断画面等的组态。（2） 数据库组态GraphWorX32的数据库为独特专门强大的数据容量。（3） COMMAND语言COMMAND语言是一种强大的工具，它可以通过一系列的指令使系统自动执行各种操作。工程师通过COMMAND语言编辑器生成一系统命令及参数。它可以用来进行文件处理、报警处理、功能模块控制、外挂工具自动启动和用户界面的个性化开发。（4） 历史数据组态历史数据组态工具分为两部分。一是采集定义工具。通过它来决定历史数据采集的测点、采集间隔、采集死区和数据保存时间。另一个工具是显示处理，工程师可以将系统中所有的历史采集点以任意的组合形成相关画面，以便于分析处理。（5） 权限设置GENESISMMI是一个安全措施完备的工控系统软件。其中数据、画面和操作均可以设置权限级别。这样的系统可以保证任何人员不可能进行其权限以外的任何操作。（6） 其它设置除了以上的这些功能强大的组态工具以外，GENESISMMI0还提供了大量的标准功能，工程师只要进行选择，GENESISMMI系统就可以完成这些标准功能。这些标准功能包括：报警记录、操作记录、报警打印。2、组态软件CCM：用于控制策略组态的软件工具，它的组态方式灵活，为图形化、模块化的组态方式，组态工具提供IEC1131-3标准的多种功能及算法模块供用户选用，可完成数据采集、模拟量控制、顺序控制的控制策略组态。3、运行软件GRAPHX1.0运行软件GRAPHX1.0接受组态软件的组态信息，检测过程输入输出，完成实时数据库维护、连续控制调节、顺序控制、历史数据的存储、过程画面显示和管理、报警信息的管理、生产记录报表的管理和打印、参数列表显示、人机接口控制等。使用运行软件操作人员在操作员站通过鼠标或专用键盘，监视生产过程和控制现场的各种工艺设备的运行。4 DEH控制系统主要功能 本章讲述了DEH控制系统所完成的主要功能。1 自动挂闸2 整定伺服系统静态关系3 启动前的控制 4 转速控制5 负荷控制 并网带初负荷 负荷反馈控制 一次调频 CCS控制 负荷限制 快减负荷阀位限制6主汽压力控制7主汽压力低保护8 抽汽控制9 单/多阀控制10 超速控制11 在线试验12 EH设备控制41 自动挂闸 挂闸允许条件：汽轮机已跳闸，所有进汽阀全关。 在操作界面上显示停机和所有阀全关，即允许挂闸。DEH发出挂闸指令后，使危急遮断及挂闸装置电磁阀带电动作，建立低压安全油并去隔膜阀的隔膜上腔，关闭隔膜阀的隔膜下方的AST排油，复位EH系统AST电磁阀建立AST油压，EH系统AST油路三个AST压力开关闭合，此时汽轮机挂闸成功。42 整定伺服系统静态关系1 整定伺服系统静态关系 整定伺服系统静态关系的目的在于使油动机在整个全行程上均能被伺服阀控制。阀位给定信号与油动机升程的关系为：给定0100升程0100。 为保持此对应关系有良好的线性度，要求油动机上作反馈用的LVDT，在安装时应使其铁芯在中间线性段移动。油动机整定在操作员站上操作，通过界面上的拉阀试验进行。在启动前整定条件为：汽轮机已挂闸，转速小1000r/min。注意：必须确认主汽阀前无蒸汽，以免整定时，汽轮机失控。 DEH接收到油动机整定指令后，全开、全关油动机，并记录LVDT在两极端位置的值，修正零位、幅度，使给定、升程满足上述关系。为保证上述关系有良好的线性，可先进行零位校正。43 启动前的控制 汽轮机的启动过程，对汽缸、转子等是一个加热过程。为减少启动过程的热应力，对于不同的初始温度，应采用不同的启动曲线。DEH在每次挂闸时，可根据汽轮机调节级处高压内缸内上壁温的高低划分机组热状态。 T150 冷态 150T300 温态 300T400 热态400T 极热态44 升速控制 在汽轮发电机组并网前，DEH为转速闭环无差调节系统。其设定点为给定转速。给定转速与实际转速之差，经PID调节器运算后，通过伺服系统控制油动机开度，使实际转速跟随给定转速变化。 在给定目标转速后，给定转速自动以设定的升速率向目标转速逼近。当进入临界转速区时，自动将升速率改为500r/min（可设定修改）快速冲过去。在升速过程中，通常需对汽轮机进行中速、高速暖机，以减少热应力。1 目标转速 除操作员可通过面板设置目标转速外，在下列情况下，DEH自动设置目标转速: 汽机刚挂闸时，目标为当前转速； 油开关刚断开时，目标为3000r/min； 汽机已跳闸，目标为零。2 升速率 操作员设定，速率在(0，1000)r/min/min。 在临界转速区内，速率为500r/min/min。3 临界转速 轴系临界转速计算值参照主机说明书 为避免汽轮机在临界转速区内停留，DEH设置了临界转速区。当汽机转速进入此临界区内时，DEH自动以较高速率冲过。 若实际测量的临界转速值与计算值比较偏离较大，必须修改临界转速区值及临界转速平台值。4 暖机汽机暖机转速在此定为500，2500,3000r/min，故目标值通常设为500，2500,3000r/min，到达目标转速值后，可自动停止升速进行暖机。若在升速过程中，需暂时停止升速，可进行如下操作: 在控制画面上用鼠标点击“保持”按钮。 在临界转速区内时，保持指令无效，只能修改目标转速。5 3000r/min定速 汽轮机转速稳定在30002r/min上，各系统进行并网前检查。 发电机做假并网试验，以检查自动同期系统的可靠性及调整的准确性。在试验期间，发电机电网侧的隔离开关断开发出假并网试验信号。与正常情况一样同期系统通过DEH、发电机励磁系统改变发电机频率和电压。当满足同期条件时，油开关闭合。由于隔离开关是断开的，实际上发电机并未并网。45 负荷控制1 并网、升负荷及负荷正常调节1.1 并网带初负荷 DEH自动进入同期方式后，其目标转速在刚进入同期方式的值的基础上，按同期装置发来的转速增加指令，以100r/min/min的变化率变化，使发电机的频率及相位达到同期条件的要求。当同期条件均满足时，同期装置发出油开关合闸指令使油开关闭合，DEH立即增加给定值，使发电机带上初负荷避免出现逆功率。有下列情况之一，则退出自动同期方式：转速：小于2970r/min或大于3030r/min。已并网。汽机已跳闸。转速故障。1.2 升负荷 在汽轮发电机组并网后，DEH为实现一次调频，调节系统配有转速反馈。在试验或带基本负荷时，也可投入负荷反馈。在负荷反馈投入时，目标和给定值均以MW形式表示。在负荷反馈未投入时，直接输入阀位目标值。 在设定目标后，给定值自动以设定的负荷率向目标值逼近，随之发电机负荷逐渐增大。在升负荷过程中，通常需对汽轮机进行暖机，以减少热应力。1.2.1 目标 除操作员可通过面板设置目标外，在下列情况下，DEH自动设置目标: 负荷反馈刚投入时，目标为当前负荷值(MW) 发电机刚并网时，目标为初负荷给定值(MW) 反馈刚切除时，目标为当前负荷值(MW) 跳闸时，目标为零 CCS控制方式下，目标为CCS给定1.2.2 负荷率 操作员设定，负荷率在(0，100)MW/min内 CCS控制方式下，负荷率为100MW/min2 负荷控制方式2.2 负荷反馈 负荷控制器是一个PI控制器，用于比较设定值与实际功率，经过计算后输出控制调节汽阀。 在满足以下条件后，可由操作员投入该控制器： 功率信号正常 快减负荷未动作 主汽压低保护未动作 负荷控制器切除条件： 操作员切除该控制器 功率信号不正常 主汽压低保护动作 油开关断开 2.3 一次调频 汽轮发电机组在并网运行时，为保证供电品质对电网频率的要求，通常应投入一次调频功能。当机组转速在死区范围内时，频率调整给定为零，一次调频不动作。当转速在死区范围以外时，一次调频动作，频率调整给定按不等率随转速变化而变化。 通常为使机组承担合理的一次调频量，设置DEH的不等率及死区与液压调节系统的不等率及迟缓率相一致。 不等率在36%内可调，设为4.5% 死区在030r/min内可调) 死区范围为:3000死区值 随着今后电网内配上DEH系统的机组比例的增加，在其占至主导地位后，可逐渐减小死区，以提高供电品质。2.4 CCS控制 此时汽机负荷目标值受锅炉控制系统控制，负荷率为10MW/min，在阀位限制和负荷限制动作时产生保持信号。 当满足以下条件，可由操作员投入CCS控制： 接收到CCS请求信号 快减负荷未动作 主汽压低保护未动作切除CCS方式或条件： 无CCS请求 快减负荷动作 主汽压低保护动作 油开关断开 在CCS方式下，DEH接受CCS给定，且切除负荷反馈，一次调频死区改为30r/min。 2.5 快减负荷当汽轮发电机组出现某种故障时，快速减小阀门开度，卸掉部分负荷，以防止故障扩大。在快减负荷功能投入期间，DEH接收到快减负荷输入信号时，立即以预先设定的目标值和降负荷率将负荷降到对应值。 快卸负荷切除条件： 汽机已跳闸 油开关断开 按故障大小不同，快卸负荷分为三档，分别由快减负荷1#、2#、3#三个开关量输入信号触发。 在快减负荷动作时，自动退出CCS方式。3 负荷限制3.1 高负荷限制 汽轮发电机组由于某种原因，在一段时间内不希望负荷带得太高时，操作员可设置高负荷限制值，使DEH设定目标值始终小于此限制对应的值。3.2 低负荷限制 汽轮发电机组由于某种原因， 在一段时间内不希望负荷带得太低时，操作员可设置低负荷限制值，使DEH设定目标值始终大于此限制对应的值。4 阀位限制 汽轮发电机组由于某种原因，在一段时间内，不希望阀门开得太大时，操作员可设置阀位限制值。为防止阀位跳变，阀位限制值加有变化率限制，变化率为5%/秒。46 主汽压控制在锅炉系统出现某种故障不能维持主汽压力时，DEH系统可投入主汽压力控制，通过关小调门开度减少蒸汽流量的方法配合锅炉系统使主汽压力恢复正常。主汽压力控制投入条件: 主汽压信号正常 快减负荷未动作 主汽压低保护未动作 负荷大于5%额定值主汽压力控制切除条件: 操作员切除该控制器 主汽压信号不正常 快减负荷动作 主汽压低保护动作 负荷低于5%额定值 油开关断开 47 主汽压保护在负荷控制方式时，负荷指令改变后，调速汽门动作，必然引起主汽压力变化，为避免机前压力变化过大，设置了汽压保护回路，限制机前压力在设定的压力范围内变化。当汽压保护回路投入，负荷控制自动切到跟踪状态，跟踪调门开度。当主汽压力低于设定下限值，关调门，直到主汽压力回到设定范围。主汽压力保护投入条件: 已并网 主汽压信号正常 主汽压力大于90%额定值 主汽压力大于其限制值且主汽压力与限制值之差大于0.35Mpa 主汽压力保护切除条件: 操作员切除该保护 油开关断开 主汽压信号坏 负荷低于5%额定值 每次挂闸后主汽压力限制值自动设为主汽压信号量程上限，操作员可在主汽压力保护方式未投入时根据需要重新设置此限制值。 在主汽压力保护方式投入期间，若主汽压力低于设置的限制值，则主汽压力保护动作。动作时，调门以5%/秒的速率关小，直到主汽压力回升到限制值之上。若主汽压力一直不回升，负荷低于5%额定值后，停止关调门，退出主汽压力保护。在主汽压力保护动作时，自动切除负荷反馈，退出CCS方式。48 抽汽控制当机组并网稳定运行且负荷大于额定负荷的30%后，可以投入抽汽压力控制回路。投入抽汽运行后，运行人员可通过操作员站设定抽汽压力目标值，通过抽汽压力反馈，控制抽汽阀的开度，以满足抽汽热负荷的需求。DEH-NTK抽汽投入分两步，首先设定抽汽压力设定值（应高于抽汽母管压力0.03MPa），点击“抽汽准备投入”按钮后，机组进入抽汽准备状态，抽汽调门将逐渐关小。当抽汽压力接近设定值后即可以点击“抽汽投入”按钮，机组进入抽汽状态，此时可以缓慢全开抽汽电动门，开始对外供汽。DEH-NTK抽汽解除时，应首先减小抽汽压力设定值，以减小抽汽量，同时逐渐关小抽汽电动门。抽汽电动门全关后，点击“抽汽切除”按钮，停止抽汽。抽汽压力控制投入条件，需同时满足： 已并网； 无ETS动作； 在“操作员自动状态”； 无“OPC保护动作”； “抽汽准备投入”按钮按下。抽汽压力控制切除条件，仅需满足任一下列条件： 抽汽压力通道故障；“抽汽切除”按钮按下； 在“手动状态”；“抽汽准备切除”按钮按下； ETS动作；“OPC保护动作”。抽汽投入，需同时满足：负荷大于30%且“抽汽投入”按钮按下；在“操作员自动状态”；“OPC保护动作”；“ETS保护动作”；解列。 抽汽切除，仅需满足任一下列条件：“抽汽切除”按钮按下； 在手动状态； 抽汽PID指令反馈偏差大于额定值50%；“OPC保护动作”；“ETS保护动作”； 解列；“抽汽准备切除”按钮按下；“抽汽切除”按钮按下。 49 单/多阀控制 单/多阀控制即节流调节/喷嘴调节，是DEH装置中的一个主要功能。所谓节流调节，即把所有高压调门一同进入同步控制。在这种运行方式下，所有的阀门均处于节流状态，对于汽轮机运行初期，使汽轮机各部件获得均匀加热较为有利。在喷嘴调节运行时，调节汽阀按预先设定的顺序逐个开启，仅有一个调节汽阀处于节流状态，其余均处于全开或全关状态，这种调节可改善汽机的效率。410 超速保护1 超速限制 为避免汽轮机因转速太高、离心力太大而被迫打闸的方法称为超速限制。1.1 甩负荷 由于汽轮机的转子时间常数较小，汽缸及蒸汽管道的容积时间常数较大。在发生甩负荷时，汽轮机的转速飞升很快，若仅靠系统中转速反馈的作用，最高转速有可能超过110%，而发生汽轮机遮断。为此必须设置一套甩负荷超速限制逻辑。 若油开关断开出现甩负荷，则迅速动作超速限制电磁阀，关闭所有调节汽阀，同时将目标转速及给定转速改为3000r/min，经过2S左右超速限制电磁阀失电，调节阀恢复由伺服阀控制，恢复转速闭环控制，最终使汽轮机转速稳定在3000r/min，以便事故消除后能迅速并网。1.2 103%超速 因汽轮机若出现超速，对其寿命影响较大。除对汽轮机进行超速试验时，转速需超过103%外，其它任何时候均不允许超过103%(因网频最高到50.5Hz即101%)。 一旦转速超过103%，则迅速动作超速限制电磁阀，关闭所有调节汽阀，待转速低于103% 时，超速限制电磁阀失电，调节阀恢复由伺服阀控制，即恢复调节系统控制。2 超速保护 若汽轮机的转速太高，由于离心应力的作用，会损坏汽轮机。虽然为防止汽轮机超速，DEH系统中配上了超速限制功能，但万一转速限制不住，超过预定转速则立即打闸，迅速关闭所有主汽阀、调节阀。 为了安全可靠，系统中设置了多道超速保护: DEH电气超速保护110%。 危急遮断飞环机械超速保护110112%冗余。 另外，DEH还配有下列打闸停机功能: 操作员手打停机 由紧急停机ETS柜来打闸信号411 在线试验1、主汽门严密性试验在汽轮机首次安装或大修时，需对主汽门进行严密性试验。试验条件：汽机未并网。机组3000rpm定速。高、中压调门不在试验状态。做主汽门严密性试验验时，所有主汽门全关，所有调门全开。2、调门严密性试验在汽轮机首次安装或大修时，需对高、中压调门进行严密性试验。试验条件：汽机未并网。机组3000rpm定速。主汽门不在试验状态。做调门严密性试验验时，所有调门全关，所有主汽门全开。3、喷油试验为确保危急遮断飞环在机组一旦出现超速时，能迅速飞出遮断汽轮机，需经常对飞环进行活动试验。此活动试验是将油喷到飞环中增大离心力，使之飞出。但飞环因喷油试验飞出不应