-
汽轮机控制系统
(
DEH
)
设计及操作使用说明
上海汽
轮机有限公司
300MW
机组
DEH<
/p>
系统说明书
DEH
系统使用的是西屋公司的
OVATION
型集散控制系统。
其
先进性在于分散的结构和基于微处理器的控制,
这两大特点加
上冗余
使得系统在具有更强的处理能力的同时提高了可靠性。
1
00MB
带宽
的高速以太网的高速公路通讯使各个控制器之间相
互隔离,
又可以通
过它来相互联系,
可
以说是整套系统的一个核心。
系统的主要构成包
括:工程师站、
操作员站、控制器等。
一、
DEH
系统功能
汽轮机组采用由纯电调和液压伺服系统组成的数字式电液控制
系统
< br>(DEH)
,提供了以下几种运行方式:
操作员自动控制
汽轮机自启动
自同期运行
DCS
远控运行
手动控制
通过这几种运行方式,
可以实现汽轮机控制的基本功能如转速控
制、功率控制、抽汽控制功能。
1
.
基本控制功能
工程师
站和操作员站的画面是主机控制接口,
它是用来传递指令
给汽轮
机和获得运行所需的资料。
打开
CUSTOM
GRAPHIC
窗口,
运行人员可以用鼠标点击对应的键来调出相应的图像。也可以打开
DATA
ANALYSIS
AND
MAINTENANCE<
/p>
窗
口
,
选
用
OPERATOR
STATION
PROGRAMS
按钮,在
OPERATOR
STATION
PROGRAMS
菜单上选用
DIAGRAM
DISPLAY
按钮,
在
DISPLAY
DIAGRAM
菜单上选用所需的图号,再按
DISPLAY
按钮,就能调出
所需的图形。
1.1
基本系统图像所有基本系统图像将机组运行的重要资料提供给
运行人员。屏
幕分成不同的区域,包括一般信息,页面特定信息。
1.2
一般信息
1.2.1
控制方式—用来表示机组目前所有的控制方式。这些方式分<
/p>
操作员自动、汽轮机自动控制、遥控、以及手动同步和自动同步。
1.2.2
旁路方式-
DEH
提供一个旁路接口,可以调节再热调节汽
阀
,
以便与外部的旁路控制器相配。
运行人员可根据实际情况选择
带
旁路运行方式和不带旁路运行方式。
1.2.3
控制设定-主要显示实
际值、设定值、目标值和速率。实际
值、
运行机组的实际转速或
负荷将被显示,
数据被调整为整数。
设定
值显示在系统目标变化过程中当前所要达到的目标值。
速率显示设定
< br>值向目标值变化的快慢。目标值显示转速或负荷变化最终要求的目
标。当设定值向
目标值变化时,为了指示变化在运行中,
HOLD
(保
持)将变成
GO
(运行)。当设定值等于目标值
时,设定值旁边将没
有信号。
1.2.4
反馈状态—表示机组反
馈回路的当时状态。例:功率反馈回
路在使用,则显示
MEGA
WATT LOOP IN
(功率回路投入),如功
率回路没有
投入,将显示
MEGAWATT
LOOP
OUT
< br>(功率回路
切除)。
1.2.5
阀门方式—
说明机组正在运行的阀门
方式。如主汽阀控制
(
THROTTLE
VALVE
)
或
高
压
调
节
阀
控
制
(
p>
GOVERNER
VALVE
)或再热调节阀控制(
INTERCEPT
VALVE
)。还显示主
汽阀—调节汽
阀转换(
TV
—
GV
XFER
IN
PROGRESS
)。阀
门试验状态
(
VA
LVE
TEST
IN
PROCESS
)
。
再热调节汽阀切
换到主
汽阀和中压调节阀联合控制。另外,提供单阀
/
顺序阀切换功<
/p>
能。
1.2.6
限制设定—显示当前各限制器投入状态和限制值。在限制的<
/p>
页面上,
任一限制所起作用时,
相应的报
警信息将在屏幕上出现。
包
括阀门位置限制、
< br>高负荷限制、
低负荷限制和运行人员可调整的主蒸
汽压力
限制等。
1.2.7
运行数据-实际的汽机转速、功率、主蒸汽压力、升速率和
升负荷率、阀位
控制方式等显示在屏幕下方。
1.2.8
信息-除了屏幕信息外,各种不同的信息在一定条件下也会<
/p>
在主屏幕显示,这些信息是:
机组遮断
(
TURBINE TRIP
)
、
机组挂闸
(
TURBINE LATCH
)
、<
/p>
机组并网
(
BRAKER CLOSED
)
、
机组解列
(
BRAKER
OPENED
)
。
< br>快速减负荷
(
RUNBACK
)
在运行中,
每当三个快速减负荷接点
中
一个闭合,
RUNBACK IN PROGRESS
(快速减
负荷在运行中)
信息将出现在屏幕中央。保持系统动作-电超速保护(
< br>103%
)
快关或甩负荷预测功率任一种动作时,
PROTECTION
SYS
OPER
(保护系统动作)将
在屏幕中央显示。
2
页面说明
2.1
机组总貌-该页面使操作人员得到下面任一个控制图像(方法:
用鼠标点击要进入的
子菜单功能键,弹开小窗口)。
a
控制方式(
CONTROL
MODE
)
b
旁路方式(
BYPASS
MODE
)
c
控制设定值(
CONTROL
SETPOINT
)
e
反馈状态选择(
LOOP
MODE
)
f
阀门方式(
VALVE
MODE
)
g
设定限制器(
LIMITER
)
2.2
p>
控制方式-该窗口允许运行人员改变机组的运行控制方式。为
了投入
或切除一个运行方式,运行人员必须将鼠标移到所要求的按
钮,
点击进行确认,
然后按
IN SERVICE
< br>把该回路投入,
或者按
OUT
SERVICE
把此回路切除。提供给运行人员的基本方式是:
(
1
)
OPER
AUTO
(操作人员自动)
OPER
AUTO
是电厂运行人员对
汽轮发电机的主要控制方式。
在
OPER
AUTO
中,运行人员可得到
DEH
控制器所有的功能,这
些功能是:
a
在大范围速度控制区域,建立汽
轮发电机组的加速度和目标
转速;
b
实行从再热调节汽阀到主汽阀
/
p>
再热调节汽阀转换和主汽阀
到调节汽阀的转换;
c
在机组同步并网后,建<
/p>
立负荷变化率和目标负荷;
d
投入或切除压力反馈
回路和功率反馈
回路;
e
确定在线运行的极限。
如果运行人员
在子菜单上
选择手动方式
(即退出操作员自
动方式)
,
或者是其它种种原因,
系统转到手动方式,
则
OPER AUTO
被自动切除,但是若选择
ATC
、遥控、自动同期等时则不
退出操作
员自动方式,只是更改指令来源。
< br>(
2
)
ATC
< br>(自动汽机控制)
ATC
控制
方式将不用操作员操作,自动地将机组从盘车转速带
到同步转速,由操作员完成并网;并
网后,操作员给出目标负荷,系
统自动增、减负荷。
ATC
p>
不仅可以作为一个控制器而且可作为操作
指导。即使操作员不选择<
/p>
ATC
,所有的保护逻辑仍在运行,以提供
有关的监视信息及建议。
(
3
p>
)
REMOTE
(遥控)
< br>
REMOTE
在这一控制方式下,
DEH
的
TARGET
和
SETPOINT
是遥控系统输入信号来调整,这输入信号是从高速公路
上接收而来。
选择遥控方式,必须满足下述条件:
a
必须在操作员自动方式;
b
发电机必须是并网带负荷;
c
遥控信号必须有效;
d
遥控允许接点必须闭合;
e
操作人员选择进入该方式。
REMO
TE
方式运行期间,不允许运行人员输入
TARGET
或
RATE
。
运行人员可以选择把遥控切换到操作员自动方式。
如果控制系统已转到
TURBINE MANUAL
时,
遥控方式将自动
被切除。
当发电机开关主断路器打开,
或遥控信号无效时,
控制器也
回复到
OPER
AUTO
。
(
4
)
AUTO
SYNC
(自动同步)
AUTO <
/p>
SYNC
是一种遥控控制方式,在这种方式中遥控自动同
步器用升高和下降接点输入的方法调整设定值,
使汽轮发电机机组达
p>
到同步转速,
以便机组并网。
为了选择遥控
方式,
必须满足下面条件。
a
控制系统必须是在操作员自动或
AT
C
方式下;
b
汽轮机转速必须受调节汽阀控制;
c
发电机油开关必须打开(机组在转速控制状态);
d
遥控自动同步器允许接点必须闭合;
e
操作人员选择进入该方式。
AUTO
SYNC
方式运行人员不能改变目标值或速率值。如果控
制系统被转换到手动,
或遥控自动同步许可的接点打开,
发电机油开
关闭合,则
AUTO SYNC
方式被切除。在后述两种情况中,控制器
回复到
OPER AUTO
方式。
(
5
)
MANUAL
SYNC
(手动同步)
条件和自动同
步一样,只是操作人员直接按
RAISE
或
LOWER
键来改变目标值。
2.3
旁路方式-操作人员可以选
择不带旁路运行方式或带旁路运行
方式。为了投入或切除旁路,运行人员必须将鼠标移到
“
BYPASS
INTERFACE
”按钮,点击进行
确认,然后按
IN
SERVICE
把
该
回
路
投
入
,
或
者
按
OUT
SERVICE
把此回路切除。
p>
(
1
)不带旁路运行方式
< br>
即
BYPASS
OFF
p>
运行方
式,这是最为常用的一种运行方
式。
在这种方式下,转速及负荷
由主汽门(阀切换前)或高调门(阀切换后及带负荷阶段)控
制;
IV
在挂闸后保持全开,不参与控制,只在保护时动作。<
/p>
(
2
)带旁路运行方式
即
BYPASS ON
运行方式,
p>
这是一种在热态时可选的运行方式,
这种方式下
IV
参与转速及负荷的控制,
并在大约
35%--40%
时全开。
两种运行方式的切换必须在跳机
状态下或中调门全开后才可以进行。
2.4
CONTROL SETPOINT
(控制设定值)
-运行人员输入要求的
转速或负荷目标值,以及
设定值变化率。在
OPR AUTO
时,任何时
候运行人员都能够输入。输入目标值和速率的步骤如下:
p>
(
1
)把光标置于目标值上面的输入区上;
(
2
)在标
准键盘上用数字键输入要求的目标值;
(
p>
3
)如果在目标值区输入的数字是对的,按
ENTER
按钮进行
确认,一旦数值被确认,它就从输入区转到
下部的目标区上;
(
4
p>
)如果在步骤(
3
)中
看到的数字不满足要求,运行
人员可以返回到开始输入区
上
,输入一个新值;
(
5
p>
)
如果运行人员不想改
变当时的目标值,那
么运行人
员就可以采取关闭子窗口或调
用其它图像的方法,从屏
幕上
移去控制设定值图像。下一次
调用控制设定值图像时,就没
有数字保留在目标或速率的输入区上,
只要不点
ENTER
p>
,这是一种不要原来输入值的方法;
(<
/p>
6
)
当点了“
E
NTER
”按钮后,如果新的目标与目前的设定值
不同时,
p>
HOLD
信息告诉运行人员,系统已准备好,从目前设定值
以显示的变化率到新的目标值;
(
7
)如果在步骤(
6
)中
观察到的速率不是要求的变化率,则
可以输入一个新值。
不管机
组是在运行还是在保持,
在任何时候均可
以输入新的变化率。<
/p>
一个新的变化率是在运行期间被输入,
则将继续,
不会中断,它是以一个新的变化率变化的;
(
8
)用数字键输入要求的变化率,通常中有效数字开头,在主
屏幕上的
RATE
显示区只显示整数;
(
9
)如果输入的<
/p>
RATE
为要求的值,按
ENTER
p>
键,在输入区
下侧的
RATE
区会显示进入到系统的数字;
(
< br>10
)只要“
ENTER
”键没
有按,同步骤(
4
)和(
5
)那样改
变或取消输入速率,同样有效。
(
11
)运行人员现在可以按“
GO
”键启动达到目标。这图像将
出现在子屏幕上,
并且允许运行人员通过
“
GO
”
功能键来实现启动,
或者“
< br>HOLD
”功能键来实现保持;
(
12
)启动后,在
SETPOIN
T
旁边的
HOLD
信息会变成
GO
,
这
GO
将一直出现在设定值等于目标值,或者由运行人员或一些外
部的系统建立
HOLD
为止;
注意
:
输入
一个变化就绪时,
系统不接受正负号。
系统根据目标值与设
p>
定值之间的差值自动调整是加速还是减速。
系统软件设置成限制最大速率和负荷的变化率-最大负荷变化
率是
400MW/min
,最大转速变化率为
800rpm/m
in
。
-
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