资源描述
2011年12月19日,DEH概述,什么是DEH？,DigitalElectro-HydraulicControlSystem,数字电液控制系统,数字+电动控制系统,数字+液压控制系统,两种控制方式的优缺点,发电厂中的能量转化,火力发电厂中的能量转化,化石燃料,化石燃料的使用期限,核电厂中的能量转化,核裂变与核聚变,能量转化过程,冷却方式与冷却剂,我国火力发电厂的煤电转化效率,汽轮机,汽轮机是能量转化过程的一个重要环节,1905年2000千瓦,汽轮机的工作方式,现代汽轮机,现代汽轮机的控制方式,转速测量,处理机,伺服控制,位置反馈,现代汽轮机的控制要求,调速,调功率,在非并网时，主要调速；在并网时，主要调功率。,我国电力系统的参数要求,对于电网系统的额外参数要求,正弦波畸变率,有功功率与无功功率,功率电液电压,系统历史,为什么要调速？,交流用电器,直流发电系统与交流发电系统,现代直流发电系统,仍然需要调速,电网出现之后，需要调功率,第一代机械式调速器,来自物理课本,第二代机械液压式调速器,第三代模拟式电液调节系统,测频电路,LC测频,齿盘脉冲测频,发电机残压测频,第三代模拟式电液调节系统,模拟式计算机,用模拟电路实现加、减、乘、除、微分、积分、延时等功能。,第三代模拟式电液调节系统,液压执行机构,具体组成,基本组成：电气部分、机械液压部分、主接力器、油压装置部分,具体组成,电气部分,测频回路,频率给定回路,软反馈回路,硬反馈回路,功率给定及人工失灵区回路,信号综合及放大回路,具体组成,整个电气部分的基本原理图,机械液压部分,电液转换装置,位移传感器,液压放大机构,具体组成,主接力器和油压装置部分,其它装置,手动装置、紧急停机、保护装置,第三代模拟式电液调节系统,第四代数字式电液调速系统DEH,第四代数字式电液调速系统DEH,汽轮机调节系统的应用现状,国内常见的DEH系统供应商,DEH系统的组成,DEH系统的组成,数据采集装置,转速,功率,DEH系统的组成ABBDEH,IMFCS01,采集汽机磁阻传感器发出的脉冲；通过X.B向控制器传递脉冲计数值；完成模件的自诊断；参与汽机转速控制；,转速监视器的原理,DEH系统的组成,控制运算装置,MFP12+PGP+COMPOSER,DEH系统的组成,执行机构,保护机构,DEH系统的组成,硬件结构说明,DEH系统的原理结构图,DEH系统的总貌图,DEH系统的功能,启动,阀壳预暖,启动允许条件检查,升速,摩擦检查,并网与自动同期,负荷控制（应力监视、甩负荷、升速率、变负荷、同步）,频率稳定（一次调频，二次调频）,DEH系统的功能,协调控制,阀位控制,主汽压力控制（压力限制）,高排温度控制,高排压力比控制,高排压力控制,DEH系统的功能,汽机启动的要求,汽轮机的启动是将汽轮发电机组由备用状态加速到额定转速，有时还需要并入电网，使其输出电功率由零增加至额定值的过程。,阀壳预暖功能,当阀壳预暖指令被接收之后，控制器会检查预暖允许条件，调用阀壳预暖程序模块，实现预暖操作，预暖操作完成之后，程序会给出完成提示。,DEH系统的功能,升速,简单自动升速方式,程序自动升速方式,转子应力计算,DEH系统的功能,应力评估模块,计算及监视汽机的热应力，通过温差来决定相应部件的热应力，将此温差与允许温差来比较，从而得到允许的温升率，这样，可以在透平材料的应力与运行灵性之前进行合理规划，提高运行的控制优化性。这些温度和温度与允许温度的差异均可以进行显示与报警提示。,应力评估对象,高压主汽门阀壳，高压调节门阀壳，高压气缸，高压转子，中压转子。,DEH系统的功能,应力监视曲线,DEH系统的功能,摩擦检查,首先，由操作员设定目标转速及升速率，并挂闸。DEH系统将检查摩擦检查的允许条件，如果摩擦检查允许，则DEH控制汽轮机升速，升到设定的目标转速之后，自动将目标转速值设为零，并关下调节门，进行摩擦检查。DEH还将记录摩擦检查过程的相关数据，如检查结果时间等。,DEH系统的功能,启动步骤,预暖进气阀门升速在暖机转速预暖升速到额定转速在额定转速暖机同步,DEH系统的功能,辅助系统控制,润滑油系统控制控制油系统控制汽机本体疏水系统控制轴封系统控制抽汽逆止门系统控制盘车控制,DEH系统的功能,自动同期,当机组升速到同期转速区，如果此时电气专业投入同期装置后，向DEH发出“同期允许”信号，DEH系统接收此信号并进行判断，如果汽轮机当前状态允许自动同期，DEH将投入“自动同期”功能，并将此“投入”信号返回电气控制系统。,DEH系统的功能,同期带负荷,一旦机组自动同期实现，控制器将快速增加机组负荷至额定值的5%，最大升负荷率为10%每分钟。,应力评估模块根据汽机实际情况给出允许的最大升负荷率，当此值为0时，停止升负荷。,蒸汽温度由运行人员或CCS系统控制。,当达到锅炉负荷，汽机可通过全部蒸汽流量，高低旁路关闭，汽机将工作在压力控制模式。,DEH系统的功能,同期带负荷,旁路全关后，汽机控制系统将切换到压力控制模式。,在滑压运行方式，升高锅炉负荷到设定值。,DEH系统的功能,一次调频功能,各机组并网运行时，受外界负荷变动影响，电网频率会发生变化。这时，各机组的调节系统参与调节作用，改变各机组所带的负荷，使之与外界负荷相平衡。同时，还尽力减少电网频率的变化，这一过程即为一次调频。（一次调频是各个机组的自发调节，有助于电网的频率稳定）。,DEH系统的功能,二次调频功能,一次调频是有差调节，不有维持电网频率不变，只能缓和电网频率的改变程度。所以还需要利用同步器增、减速某些机组的负荷，以恢复电网频率，这一过程称为二次调频。（二次调频是一种全电网的统一调度）,DEH系统的功能,参与协调控制,DEH系统的功能,单阀顺序阀切换（阀控制）,机组运行过程中可工作在“单阀”或“顺序阀”两种阀门控制方式。在“顺序阀”控制方式下，机组升降负荷时，应按阀门流量特性要求依次开启或关闭相应阀门，以减小截流损失，提高机组运行的稳定性。在“单阀”控制方式下，各阀门恢复开度一致。切换过程中，应尽量保持功率值无扰。,DEH系统的功能,主汽压力控制（TPL）,在阀位控制、额定主汽压、满负荷工况时，可投入主汽压控制。具体方法是设定主汽压定值，按“主汽压控制”钮，当主汽压小于定值时，调门开度减小，保证主汽压不会出现过低的情况。,汽轮机调压力（TCP）,设定主汽压值，投入TCP，当主汽压高于设定时，调门开大；主汽压低于设定时，调门开小，以维持主汽压波动小于一定范围。,DEH系统的功能,超速保护,在阀位控制、额定主汽压、满负荷工况时，可投入主汽压控制。具体方法是设定主汽压定值，按“主汽压控制”钮，当主汽压小于定值时，调门开度减小，保证主汽压不会出现过低的情况。,汽轮机通常配备有机械式超速保护系统和电超速保护系统，同时结合DEH的超速保护系统。,DEH系统的功能,电超速保护系统,超速试验,DEH系统的功能,对于汽轮机的超速保护系统，需要进行定期试验，以确保其能够正常工作。,阀试验,DEH系统的功能,为使机组的转速控制不超标，尤其是机组在甩负荷时的超调不超标，要求减小汽轮机各个阀门的关闭时间。,EH液压系统,DEH系统的实现,液压系统为高压抗燃油为介质的工作系统，工作压力随系统不同而略有变化。（1000MW16MPa）,组合油箱（含油泵）、油动机（介绍）,EH液压系统的组合油箱,DEH系统的实现,EH液压系统的组合油箱工作原理,油箱,冷却系统,升压油泵系统,压力控制系统,主汽调节门、再热汽调节门工作原理,油动机,快关电磁阀,伺服阀,压力油,回油,主汽门、再热汽门工作原理,油动机,快关电磁阀,方向阀,压力油,回油,EH油动机,DEH系统的实现,DEH系统的实现,其它保护系统,汽轮机超速保护系统（OPS）,电子或机械，主讲ETS,汽轮机遮断系统,信号来自OPS或DEH,DEH系统的实现,ETS,ETS主要完成的保护功能,DEH系统的实现,ETS的原理图,ABB的DEH系统,ABB公司的DEH系统与ABB公司的SymphonyDCS系统具有紧密的联系。其DEH系统的控制卡件与DCS系统的功能卡件具有类似的封装与安装形式，所使用的卡件间通讯链路与DCS系统的相同，其中央控制模件也与Symphony系统的控制模件完成兼容。因而，ABBDEH实际上是ABBDCS系统的一个子集。,完毕,
展开阅读全文