文档介绍:汽轮机控制系统超速保护功能分析
摘要:维护汽轮机安全运行和电网的稳定是电力工 业生产的前提,也是汽轮发电机组自动控制系统设计的一个 重要指标,随着机组容量增加,在电网中所占的比重增大, 在大型汽轮机中,某些参数严重超标有可能酿成设备的损 汽轮机控制系统超速保护功能分析
摘要:维护汽轮机安全运行和电网的稳定是电力工 业生产的前提,也是汽轮发电机组自动控制系统设计的一个 重要指标,随着机组容量增加,在电网中所占的比重增大, 在大型汽轮机中,某些参数严重超标有可能酿成设备的损 坏,甚至毁机事故,在200MW机组中设有多项保护措施,其 中就有OPC超速保护。OPC超速保护是70年代发展起来的快 关技术,用来维护电力系统稳定和避免机组超速所造成的重 大事故。
关键词:控制系统;0PC超速保护;动作转速;电磁阀
引言:
陡河发电厂III、IV期为哈尔滨汽轮机厂生产的 N200-130-535/535型汽轮机。机组采用数字式电液调节系 统,其液压调节系统控制介质为14MPa的磷酸脂抗燃液,由 一个独立的高压抗燃油供油装置供给整个液压控制系统;而 ,由离心式主油泵供给,每 一个进汽阀门均配有一个执行机构以控制其开关;其中高、 中压自动关闭器执行机构为开关型两位式执行机构;高、中 压调节汽门执行机构为连续型伺服式执行机构,可以接受 +40mA的阀位控制信号,控制调节汽门的开度,所有执行机 构的工作介质为高压抗燃油,且均为单侧进油,即靠油缸液 压力开启阀门,靠弹簧力关闭阀门。
在抗燃油超速保护系统中布置两个并联的超速保护电 磁阀,当机组实际运行转速达到或超过103%额定转速时或机 组甩负荷时,该电磁阀得电打开,迅速关闭个调节汽门以限 制机组转速的进一步飞升,当机组运行转速降低到额定转速 时,0PC电磁阀在DEH系统0PC控制下,失电关闭,0PC母 管控制油压得以恢复,各调节汽门恢复动作前的开度。
汽轮机的超速保护控制系统(0PC)
0PC超速保护由中压调节汽阀快关作用(CIV)负荷下跌 预测功能(LDA)和超速控制功能三部分组成。0PC压力信号 取自再热蒸汽压力,也代表汽轮机的机械功率,该压力在机 组甩负荷时会大幅度变化;为机组转速信号,需经过“三选 二"处理,从中挑选正确的信号。
1)负荷部分下跌、快关中压调节汽阀功能(CIV)
当发电机负荷下跌,汽轮机机械功率超过发电机功率的 某一预定值而引起超速时,控制保护逻辑使CIV的触发器置 位,在0. 15s内迅速关闭中压调节汽阀。如果此时发电机的 励磁电路是闭合的,表明机组只是甩去一部分负荷,关中压 调节汽阀使机械功率减小,用以适应外部负荷的下降,避免 继续超速。在一定时间内,若机组转速不再升高,再重新打 开中压调节汽阀。该功能适用于电网的短期故障,保证发电 机仍可在线继续运行,从而保证电网的稳定。
2) 负荷下跌预测功能(LDA)
该功能是基于负荷大幅度下跌、励磁电路断开、机械功 率仍保持在30%额定功率以上或再热器压力出现低限故障情 况下的一种保护措施,目的是为了避免机组超速过大,引起 危急遮断器系统动作。此时,由LDA置位并发出请求,关闭 高压和中压缸调节汽阀,机组自动转入速度控制方式。当励 磁断开一段时间后(1〜10s)