北重330MW机组汽轮机数字电液控制系统DEH-V操作说明北重330MW机组汽轮机数字电液控制系统DEH-V操作说明新华控制工程有限公司二00四年九月目录概述2第一节操作盘介绍4一、图像画面上的软操作盘4二、硬手操盘(可选项)5三、控制指令与数据的输入5第二节数据显示7一、模拟图基本格式7二、模拟图清单(不同项目有所区别)7第三节运行方式选择9一、操作员自动操作(自动)9二、遥控操作9三、汽轮机手动操作11四、ATC启动11五、各种运行方式下的保护11第四节控制方式选择12一、启动及启动方式选择12二、切缸(由中调门控制切换到高调门控制)12三、功率回路投入12四、转速回路投入13五、单/顺序阀控制13六、主汽压控制13第五节试验14一、阀门试验14二、超速保护试验15三、阀门严密性试验15四、其它试验16第六节DEH提供的几种汽机启动方法简介18一、操作员自动启动方式18二、摩擦检查19附图:191.DEH-IIIA系统图192.DEH-IIIA外形图193.DEH-IIIA硬件配置图19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-V计算机控制部分结构见附图。基本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)、站控制卡等。ATC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:模拟量输入卡(AI)、开关量输入卡(DI)、开关量输出卡(DO)、站控制卡等。人机接口主要包括:一个操作员站、一个工程师站及打印机等。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,通过冗余I/O网相连。后备软手操盘放在DCS操作员站上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,均可由后备软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,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。典型的EH液压系统包括供油系统、油管路、油动机、危急保安系统组成。一般机组均采用高压抗燃油系统。其供油系统提供压力为14.5Mpa的压力油。油动机采用单侧进油方式,即阀门开启靠压力油,而关闭靠弹簧力,以保证阀门可靠快速关闭。油动机与阀门采用一对一方式,每一个阀门由一个单独的高压油动机驱动。对可调节的阀门,其油动机上有一个电液伺服阀及2个LVDT位置传感器。由DEH中的一块VPC卡控制一个这样的油动机,精确地控制阀门位置。DEH根据控制要求,控制每个进汽门,从而达到控制机组转速、负荷、压力等的目的。对仅作安全型式的阀门,往往设计成2位式控制。如高压主汽门和中压主汽门,当安全油建立时自动打开,安全油泄去时紧急关闭。油动机上的试验电磁阀,用于阀门松动试验。油动机的遮断电磁阀用于全行程试验,每个调门有一个松动试验电磁阀,每个主汽门都有一个松动试验电磁阀和一个全行程试验电磁阀。危急保安系统包括OPC电磁阀、AST电磁阀、隔膜阀等。OPC电磁阀为2只并联结构,当OPC电磁阀带电时,OPC安全油泄去,紧急关闭调节汽门。AST电磁阀为四只串/并联结构,当AST电磁阀失电时,AST安全油泄去,同时泄去OPC安全油,关闭所有阀门,停机。隔膜阀与低压安全油接口,低压安全油失去时,通过隔膜阀泄去AST安全油,紧急关闭阀门,停机。本手册介绍DEH-V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。第一节操作盘介绍DEH-IIIA共有三类操作盘。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负荷“目标值”、“升速率”、“进行”、“保持”、“中调控制”、“自动同步”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”、“高调控制”、“单阀/顺序阀”、“CCS遥控”等操作。3.其他控制方式该盘上提供了“TPL控制”、“负荷高限,负荷低限”、“中压缸限制”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,只要按钮定义的是同其操作的结果及意义均相同。二、硬手操盘(可选项)DEH-V配备了一块硬操盘。硬操盘上集中了DEH-V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。此时手动指示灯点亮。如DEH正常,机组有异常情况时,操作人员通过软手操盘上按钮将DEH切到手动,点击按钮,变红色表示在手动。操作员如需操作阀门位置,可按相应的阀门增、减键,。每种调节型阀门对应一对增、减操作按钮。如操作高调门增时,所有高调门均在原位置的基础上往上增。(注:手动增高调门时,四个高调门基本上以同样的增量上升,中调门也是如此)如项目中未配备硬手操盘,则该功能在DCS画面上通过软手操盘来代替,通过DO卡输出接点信号到DEH-V的VPC卡,功能同硬手操盘。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。如项目中不配硬手操盘,则试验时不用钥匙开关,在每个试验投入按钮加确认按钮。三、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。当输入的数据大于高限时,输入的结果是高限。第二节数据显示DEH-V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-V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(不同项目有所区别)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。一般包括以下几种曲线;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3.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,阀门松动试验投入按钮,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――VPC调试图(仅在工程师站上,供VPC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――超速试验操作盘第三节运行方式选择DEH-V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6.在并网后,可投入一次调频。7.当温度和流量满足条件自动切缸或部分条件不满足时提供手动方式。8.可投运遥控操作。9.可进行单阀/顺序阀的切换。10.可投主汽压控制等功能11.可投中压缸限制功能二、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。遥控源一般是CCS。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:a.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(可修改)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(或其他设备如电气等)发出的增、减触点来改变目标值,运行人员在投入自动同步期间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。状态指示:当没有同期允许信号时自动同期按钮显示灰色的字。当有同期允许信号且未投入自动同步时自动同期按钮显示黑色的字。当已投入自动同期时自动同期按钮显示红色的框。2.CCS遥控协调控制