文档介绍:第1章数字电液控制系统
概述
汽轮机的启动运行及安全保护是通过汽轮机控制系统实现的,作为汽轮机的脑袋,控制系统是汽轮机不可分割的一部分。
汽轮机的控制系统是从单纯的调节系统发展起来的,早期的液压调节系统,由主油泵提供整个系统的动力油和控制油,与润滑油系统共用一个供油系统,启动是靠人工操纵主汽门来控制汽轮机转速。在升速过程中,整个控制过程处于开环运行状态,由人工监视控制。当转速达到一定转速时,旋转阻尼感受到转速信号,产生一次油压反馈信号,再通过放大器放大为二次油压,控制油动机驱动进汽调节阀进一步提升转速,以达到同步、并网、带负荷,从而完成整个汽轮机的控制过程。
由于控制信号和反馈信号都是由机械或液压部件产生,在信号的产生和执行过程中,这些部件难免存在着摩擦迟缓,以至准确性差,迟缓率大,造成控制精度不高,不可避免地影响汽轮机控制性能。同时缺少合适的控制接口,很难使机组满足整个系统的协调控制要求,阻碍了控制系统自动化程度的进一步提高。
为了使汽轮机能更准确、更协调、更安全、更可靠地实现控制,使电厂用户能更方便、更灵活地使用和维护,同时为提高整台机组的控制水平,与世界接轨,增强产品的竞争力,汽轮机控制系统的发展也应与世俱进。随着科学技术的发展,国内汽轮机控制系统经过电子管、晶体管、模拟电路几个阶段的发展,通过二代人的努力,已具备实现数字控制的能力。
80年代初,引进国外先进技术,通过不断地消化和实践,使我们的设计技术和生产制造能力有了质的飞跃。以引进技术为借鉴,一种以数字技术为基础的电液控制系统控制汽轮机的愿望得以实现。数字式电液控制系统,简称DEH,它将现场的信号转化成数字信号,代替原有机械液压信号。通过计算机的运算,控制汽轮机的运行,使运行人员可以通过DEH来完成对汽轮机的控制和监视。
调节保安系统
调节保安系统由调节系统和保安系统组成。调节系统是汽轮机控制的主要环节,全面控制汽轮机的启停、升速、带负荷及电厂的协调控制,采集各种汽轮机的运行信息,显示汽轮机的运行状态;保安系统是汽轮机保护的重要部分,它全方位监视汽轮机的各个危害安全运行的参数,保护汽轮机安全可靠的运行。
每个系统都是由电气部分和液压部分组成。
调节系统
电气部分
数字式电液控制系统(DEH)是电气部分中最主要组成部分,也是整个调节系统中的大脑,它把所有汽轮机的运行参数都收集起来,经过逻辑判断、数据计算处理,最后发出控制指令。DEH主要由操作站、工程师站、控制处理器、I/O输入输出模件、阀位驱动卡、电源组件、通讯接口等电子硬件组成。(图1-1、DEH硬件配置图),由于电子产品生产厂家较多,使得DEH的硬件类型也较多,目前,已投入使用的DEH有西屋公司的WDPF II、FOXBORO公司的I/A’S,MOORE公司的APACS、ABB公司的INFI90、WOODWARD公司505等电子产品。
电调控制系统(DEH)简述
DEH通过现场一次仪表的数据采集,如磁阻发送器采集汽轮机转速,压力开关采集压力信号、行程发送器采集油动机的升程,热电阻、热电偶采集温度等,把大量的汽轮机信息传输到计算机的微处理器。应用比例积分闭环控制,对调门开度进行调节,使汽轮机的转速和负荷根据要求进行可靠准确地控制。运行人员可以通过D