汽轮机数字电液控制系统DEH-IIIA操作说明

汽轮机数字电液控制系统DEH－IIIA操作说明新华控制工程有限公司二00三年四月二十五日1目录概述第一节操作盘介绍第二节数据显示第三节运行方式选择第四节控制方式选择第五节试验第六节几种运行方式下的操作2概述DEH—汽轮机数字式电液控制系统，由计算机控制部分和EH液压系统组成。DEH－IIIA是新华控制工程有限公司推出的先进的DEH系统。典型的DEH－IIIA计算机控制部分结构见附图。一对控制柜和端子柜中主要包括：冗余电源冗余主控计算机（DPU）各种功能卡：阀门控制卡（VPC）、测速保护卡（SDP）、模拟量输入卡（AI）、开关量输入卡（DI）、模拟量输出卡（AO）、开关量输出卡（DO）、BCnet卡等。人机接口主要包括：二个操作员站、一个工程师站、一个后备手操盘及打印机等。另外一对ATC控制柜和端子柜具有汽轮机自启停（ATC）和应力计算功能，，配置相应的DPU及I/O卡件。工程师站、操作员站与控制DPU通过冗余数据高速公路（以太网）相连。I/O卡与控制DPU之间，10M的HUB相连。后备手操盘通过硬接线直接连到阀门控制卡。当控制DPU以上的设备发生故障时，均可由后备手操盘直接控制阀门位置。冗余的控制DPU之间的切换，以及手动/自动之间的切换，对系统的控制来说均是无扰的。在自动情况下，操作员主要通过操作员站的鼠标和键盘，进行各种控制操作和图象操作。操作员指令通过操作员站传到控制DPU，由I/O卡执行输出控制。机组状态及结果在CRT上显示。本手册介绍DEH－IIIA的操作方法。具体的汽机运行规程应根据汽轮机、发电机等主设备的要求，结合电厂的实际情况制定。3第一节操作盘介绍DEH-IIIA共有二类操作盘。一、图像画面上的软操作盘在DEH-IIIA画面上设计了四块软操盘，操作员对DEH的操作指令一般都在这些软操盘上输入。1.升速控制操作盘该盘上提供了设定“目标值”、“升速率”、“进行”、“保持”、“摩擦检查”、“GV控制”、“自动同步”、“汽机挂闸”等汽机升速过程中常用的操作。2.负荷控制操作盘该盘上提供了设定“目标值”、“变负荷率”、“进行”、“保持”、“回路投切”、“单阀/顺序阀”、“CCS遥控”等操作。3.其他控制方式该盘上提供了“TPC控制”及“机调压TCP”等控制方式、“低真空限制”等投入按钮以及用户要求的其它功能。4.超速试验操作盘该盘上提供了做超速试验“103％”、“110％”、“机械超速”的选择按扭。上述四个软操盘中，均为弹出式小操作盘。需要操作时，按图像下方相应按钮，小操作盘就会弹出显示在画面左上角。用鼠标左键按住小操作盘标题栏拖到适当位置，即可以一边观察画面上的数据，一边在软操作盘进行操作。DEH最常用的操作是升降负荷和转速，因此在大部分模拟图的右上方都设计了“目标值”、“保持”、“进行”三个按钮，运行人员可直接操作这些按钮。当要进行其他操作，例如改变运行方式时，需调出相应的专用操作盘。根据各电厂运行人员的习惯，以上一些按钮也可设计在其它画面中。无论从哪幅画面调出，其操作的结果及意义均相同。4二、硬手操盘DEH－IIIA配备了一块硬操盘（附图）。硬操盘上集中了DEH－IIIA的手动操作功能和部分重要的开关操作。1.手动操作当DEH发生故障，无法实现自动控制时会切至手动。此时硬操盘手动指示灯点亮。如DEH正常，机组有异常情况时，操作人员也可通过钥匙形状强行将DEH切到手动操作。操作员如需操作阀门位置，必须先将手动/自动钥匙开关切至手动位置，然后按相应的阀门增、减键，并通过条形指示表观察实际阀位。操作员通过硬手器增、减按钮，可控制阀门开/关的速度，连续按10秒内，阀门以20％/分钟速度变化，10秒～20秒内阀门开/关速度变为40％/分钟，20秒以后为80％/分钟。如中间不连续按则重新计时。2.超速保护钥匙开关可用钥匙开关选择进入“试验”、“投入”或“切除”状态。正常时，此开关应在“投入”位置，一般不插入钥匙开关，以免无关人员误操作。超速试验时，需打到“试验”位置。运行人员不能将此打到“切除”位置。四、控制指令与数据的输入运行人员要对DEH输入控制指令，一般是调出相应的操作盘，按上面的按钮即可。例如，投自动操作：当自动按钮为灰色，DEH指示为手动状态，如条件满足，只需按下“自动”按钮，“自动”按钮由灰色变为红色。同时，DEH指示为自动，自动投入即完成。如果条件不满足，运行员操作了此按钮，DEH也不会响应。例如，在转速控制方式下，当转速在临界转速区时，如按“保持”按钮，汽机转速不会保持，只有当转速不在临界转速区时，按“保持”按钮，汽机转速才会停在当时的转速。有些按钮设计了二次确认，按下该按钮时，会弹出一个对话框，如运行员选择确认，则指令操作有效，否则指令操作无效。但DEH是否响应此指令，仍需看相关条件是否满足。运行人员要对DEH的给定数据，如转速目标值、负荷目标值、升速率、升负荷率、压力设定值等，只需按相应的按钮，CRT上即会弹出数值框，运行人员可通过鼠标或键盘，输入所需数据即可。对“目标值”按钮，在并网前为转速目标值，并网后为负荷目标值。所有的输入数据，DEH均会检查其是否有效，如是否超限。当输入数据无效时，DEH保持原来的数值不变。5第二节数据显示DEH－IIIA的数据都在操作员站和工程师站的模拟图中显示。模拟图的数量、格式，根据不同的项目略有不同，用户也可根据需要自己添加或修改。一、模拟图基本格式DEH－IIIA中的绝大部分模拟图均按统一的格式绘制。在模拟图左上方为报警提示窗口，上方显示了汽机和DEH当前所处的控制状态，右上角为最常用指令输入区，模拟图右侧是控制系统几个重要参数的实时显示。中间部分每幅画面不同，绝大部分如以下排列。二、模拟图清单1.15分钟运行参数曲线显示了汽机运行各重要参数的变化趋势，连续记录时间为15分钟。包括以下九种曲线；用不同颜色表示。曲线颜色与字符颜色对应。a.功率实际值b.转速实际值c.主汽温d.再热汽温e.主汽压f.再热汽压g.调节级压力h.凝汽器真空i.给定值j．抽汽机组显示抽汽压力2．差胀、轴位移和偏心、缸胀包括四部分内容：a.显示差胀实际值、报警值和跳机值b.显示轴位移实际值、报警值和跳机值c.显示偏心实际值、报警值和跳机值d.显示缸胀实际值、报警值和跳机值63．轴振动按每只轴承座的相对位置，显示轴振动，轴承座振动的实时值。4．轴承温度和回油温度按每只轴承的相对位置排列，显示汽机、电机所有轴承的金属温度及回油温度。5．汽温和压力包括：a.主汽温、主汽压b.高、低压排汽温c.中压进汽压力、温度6.壁温a.高压缸壁温b.中压缸壁温7.汽机状态显示了汽机的当前状态，DEH的控制状态、回路投切状态等。8.阀位指令及反馈显示汽机各阀门（高压主汽门、高压调门、中压调门、中压主汽门等）的阀位指令与反馈。用双色条形图显示，绿色为指令，其单位为百分比，黄色为反馈，其单位为毫米。9.3小时运行参数曲线与15分钟运行参数曲线完全相同，只是采集周期作了延长，总记录时间为3小时。10.阀门试验图中有阀门试验，阀门松动试验役入按钮，以及阀门试验“关闭”，“复位”按钮。在每个阀门的指令与反馈图下，有对应按钮，以选择是对那个阀门进行试验。11――VCC调试图--仅在工程师站上，供VCC卡调试时用25――升速控制操作盘26――负荷控制操作盘27――其他控制操作盘28――超速试验操作盘7第三节运行方式选择DEH－IIIA有几种运行方式：1.操作员自动操作（自动）——这是主要的运行方式。2.遥控自动操作3.手动操作4.ATC或程控启动5.各种运行情况下的保护功能一、操作员自动操作（自动）操作员自动操作简称为自动，这是电厂运行人员控制汽轮发电机组的主要运行方式。在该方式下，操作员可以进行如下控制：1.在汽机升速期间，可以确定或修改汽轮发电机组的升速率和转速目标值。2.当机组到达同步转速时，可投入“自动同步”。3.在机组并网运行后，可随时修改机组的负荷目标值及变负荷率。4.可根据实际运行情况决定是否投入功率反馈回路和调节级压力回路。5.在并网后，可投入转速回路（一次调频）。6.可投运遥控操作。7.可进行单阀/顺序阀的切换。8.可投主汽压控制等功能二、遥控操作一般情况下，都在操作员自动方式下投入遥控操作，一旦投入了遥控，DEH的目标值就由遥控源来决定，由DEH根据遥控指令进行负荷控制。但运行人员能在任何时刻再按相应的“遥控”键退出遥控。遥控源可以是CCS，也可以是机组AGC指令，在小机组中也可能是集中的远方负荷操作指令。1.自动同步“自动同步”是一种特殊的遥控操作，即遥控汽机转速。在这种方式中，依靠“自动同步增”和“自动同步减”的触点输入来调整目标值和给定值，直至汽轮发电机达到同步转速，为机组并网做准备。采用这种遥控方式，控制系统必须满足下列条件：8a.DEH处于“自动”方式。b.主变开关断开（未并网）。c.自动同步允许触点闭合d.汽机转速在同步范围内此时，运行人员按下“自动同步”键，该键灯亮，表明上述条件符合，控制系统已处于该种控制方式下。DEH根据同期装置发出的增、减触点来改变目标值，运行人员已无法通过键盘改变目标值和升速率。在该种方式运行期间，如果主变开关闭合或“自动同期控制允许”触点断开，控制系统会自动从“自动同步”转到“操作员自动”方式运行。如遇控制系统切换到“手动操作”则自动终止“自动同步”运行方式。2.遥控（CCS）方式协调控制是DEH装置最主要的一种遥控方式，即负荷控制下的遥控负荷操作，如要采用这种方式，必须满足下列条件：a.DEH必须运行在“自动”方式b.油开关必须闭合c.遥控允许触点必须闭合上述条件均满足后，运行人员按下“遥控”键，键灯亮，表示控制装置已投入协调控制方式，同时送出“遥控投入”触点至CCS控制装置，表示DEH已可接收CCS来的负荷增、减脉冲。此时，运行人员已无法改变负荷的目标值和变负荷率。一旦目标值达到上限或下限，DEH也会发出“遥控上限闭锁”或“遥控下限闭锁”触点信号，送至CCS装置，表明此时再发脉冲已无效。一般情况下，当投入CCS控制时，DEH的功率、调节级压力回路均被切除，DEH运行成为阀位控制方式，由CCS完成功率闭环控制。对无CCS的机组，功率闭环仍由DEH完成，即遥控方式下DEH功率闭环也投入。在协调控制期间，当油开关断开或遥控允许触点断开，则DEH会立即自动恢复到“自动”方式运行。运行人员也可再按“遥控”键退出“遥控”方式，进入“自动”方式运行。对DEH来说，遥控负荷指令也可以来自CCS，也可以来自电厂的其它系统。此时负荷指令不是DEHCRT上运行人员输入的指令，而是来处其它系统，是处于“遥控”状态。三、汽轮机手动操作9当基本控制计算机的一对冗余（一般标识为DPU11和DPU31）均发生故障，或VCC部分发生故障后，则DEH会切到手动，硬操盘上“手动”灯点亮。（如果DPU坏，“手动”不一定会亮，但在CRT上有DPU故障显示）此时运行人员应立即把“自动/手动”钥匙开关切向“手动”位置。当DEH控制器处于“手动”时，如运行人员要求从“手动”切回到“自动”，先观察图像画面上DPU11、DPU31、VCC部分和MCP是否正常，如无报警则把钥匙开关置“自动”位置，通过“自动”按钮请求升至“自动”方式。上述升级一般都在并网、带负荷后进行。因在升速阶段用手动开环控制转速很难达到准确平稳，建议不要在升速阶段切手动控制。在升速阶段出现DEH严重故障，建议打闸处理后，再投自动，升速。手动操作有一组增/减按钮，分别对应一种类型的阀门。按住任一键，键灯亮，可在硬操盘条形表或“阀门指令与反馈”画面上观察相应阀门位置的变化。手动增/减时，一类阀门（如按高调增/减时所有高调门）均按同一速率在原位置上增或减，而不管手动前机组处于单阀或顺序阀控制。按钮按的时间越长，阀门变化速度越快。手动操作是在紧急情况或DEH故障下的应急操作，仅作维持机组运行，等待故障处理恢复自动用。不推荐长期处于手动运行，或用手动来大范围改变负荷。四、ATC启动或程控启动对配ATC或程控启动的机组，在满足自动的条件下，