09亿利DEH系统调试措施94104.docx

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09亿利DEH系统调试措施94104

1系统概述

神华亿利能源有限公司（4×200MW）煤矸石自备电厂工程#2机组电液调节控制系统由哈尔滨汽轮机厂随汽机本体配套供应。

此系统控制汽轮发电机组的转速与功率，并接受DCS的指令完成机电炉的协调控制。

DEH的控制系统由两面机柜及一个工程师站、一个操作员站和后备手操盘构成：

工程师站为一台工业机，一台彩色喷墨打印机构成。

工程师站与操作员站配置相同，运行的软件也相同，可以互为备用。

2编制依据

2.1《电业安全工作规程》部颁

2.2《电力建设安全施工管理规定》部颁

2.3《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》部颁

2.4《火电工程启动调试工作规定》部颁

2.5《火电工程调整试运质量检验及评定标准》部颁

2.6《火电机组移交生产达标考核评定办法》部颁

2.7《电力建设施工及验收技术规范》部颁

2.8《火力发电厂热工仪表及控制装置监督条例》部颁

2.9《火电施工质量检验及评定标准》部颁

2.10《热工仪表及控制装置检修运行规程》部颁

2.11《火力发电厂基本建设工程启动调试及竣工验收实施规定汇编》内蒙电管局颁发

3系统功能介绍

DEH系统的主要功能为：

转速控制、阀门切换、自同期控制、负荷控制、牵连调节、ATC汽机自启停控制，OPC保护，超速实验，阀门实验，汽门严密性实验等。

控制系统通过控制MSV、CV、ICV的开度调节汽缸的进汽量，达到控制转速和负荷的目的。

3.1手动及自动控制方式

手动控制系统是通过伺服卡，用阀门增、减按钮，直接控制各阀门开度。

因而，保证在DPU故障情况下，仍能通过手动操作按钮，控制阀门，维持汽机运行，等DPU恢复后，再投自动。

系统切手动条件：

●未并网时转速信号故障（三取二）

●DPU重新上电或故障

●并网后功率信号前后偏差过大

DEH由自动切至手动时，每个阀门保持原来位置，等到复位所有切至手动的条件后，再投入自动方式控制汽机。

手动自动系统相互跟踪，可以实现无扰切换，保证机组的安全。

自动控制方式指操作员用操作员站或操作盘设定目标值及升速率（或升负荷率），由调节器的输出来控制阀门开度。

3.2ATC汽机自启动控制

汽机在启动或改变负荷时，由于汽机的热惯性大，特别是转子。

如果蒸汽温度变化快，汽机内部温差较大，将产生过大的热应力，降低机组寿命。

ATC方式指控制系统根据汽机的状态及转子热应力来设转速升速率或升负荷率，达到自动控制的目的。

在DEH中，ATC控制系统具有下列功能：

●检查汽轮机的状态和DEH状态判断能否投入ATC

●检查汽轮机的热状态判断启机状态（冷态/温态/热态）

●计算转子的热应力

●检查汽机摩擦，暖机。

●同期并网。

●加初负荷。

3.2同期控制方式（ASS方式）：

本系统提供了自同期方式。

所谓同期就是汽机到3000转/分后，DEH接受自同期装置的指令，将汽机控制到同步转速，准备并网。

3.4锅炉自动控制方式：

在锅炉自动控制方式时，负荷目标受锅炉控制系统控制。

未投锅炉自动控制方式时，CCS跟踪DEH的流量指令，以实现无扰切换。

投入锅炉自动控制方式时，CCS给出流量指令，控制汽机阀门动作。

3.5转速控制

汽机挂闸后，由CV、ICV联合控制升速到3000转/分。

3.6负荷控制

机组并网后，由CV、ICV控制机组负荷。

由功率和调节级压力反馈，组成串级调节系统。

3.7OPC保护功能

为了保证机组超速保护系统的可靠性，系统配备了两套OPC保护系统。

一套是完全由硬件组成的OPC保护，另一套是由软件功能实现。

汽机负荷30%以上时，油开关断开则OPC动作。

转速大于103%时，OPC动作。

3.8超速试验

本系统提供了3个超速试验：

103%（OPC）超速试验

110%电超速试验

111%机械超速试验

当系统做超速试验时，将转速目标限制放开，允许汽机升速。

在做电超速与机械超速时，系统自动屏蔽OPC功能，保证试验进行。

3.9阀门试验

为确保阀门活动灵活，和安全性能，在有载操作期间，通过全部关闭阀门或部分活动阀门来测试阀门。

这就是阀门试验及阀门松动试验。

阀门试验的目的主要是对高压主汽门进行试验，所以一般试验是做主汽门及其同一汽室的调门试验，也可对单只调门做试验，而不做主汽门试验。

试验开始慢慢的关调门，当调门全关后快速关节门。

阀门全关后，先开节门后开调门。

此试验应具备的条件：

操作员自动，且单阀运行方式。

做主汽门全行程试验时，在额定进汽压力下，机组负荷小于65%，进汽压力低试验负荷应相应降低，以便试验中负荷处于可调范围，保证负荷基本无扰。

阀门松动性试验只要在操作员自动时单阀运行方式下，就可以进行。

可对所有的调节阀门进行短行程活动试验。

3.10阀门严密性试验

为了检查汽机各门的严密性，防止汽机出现事故，系统提供了高、中压调门严密性试验。

分别进行试验，将调门或主汽门全关，确定汽机转速下降是否符合要求。

3.11供热抽气与工业抽气的投入与切除

当机组满足供热条件后，现场要求投供热时，操作人员进入“抽汽控制”画面，操作“供热投入”按钮，选择“投入”即可投入供热。

供热投入后，系统此时处于手动开环方式下，当投入自动控制后，可以通过设定目标值和适当的升压率数，按“进行”来控制抽汽压力。

当机组满足工业抽汽条件后，现场要求投工业抽汽时，操作人员进入“抽汽控制”画面，操作“工业抽汽投入”按钮，选择“投入”即可投入。

当机组投入工业抽汽时，此时工业抽汽控制处于手动开环方式下，操作员可直接由“抽汽控制”画面中的“工业抽汽增”、“工业抽汽减”键来调整供工业抽汽阀，直接控制阀位给定信号。

在“抽汽控制”画面上，按“抽汽自动/手动”键，置为“工业抽汽自动”，按“目标”键，按规程设定目标抽汽压力，按“升压率”设定适当的升压率数，按“进行”后，给定抽汽压力开始改变。

3.12CCS控制

当系统收到CCS请求后，投入CCS控制后，则系统就处于协调控制方式下。

DEH根据CCS发出的指令来增减负荷，此时DEH的阀位指令跟踪CCS指令。

4调试应具备的条件

4.1工作环境：

机房内的电缆空洞都已堵好，防尘密封，照明良好，热控UPS电源投入运行环境条件应符合规范。

4.2图纸资料：

抽汽式汽轮机热电解耦调节原理

DEH组态图,热控施工图

汽轮机数字式电液调节系统说明书

4.3调试所需仪器：

名称

型号

编号

兆欧表

MODEL3124

0334302

信号源

ALDEK235

145907

信号源

1091

6645006

信号源

1090

6971406-A

多功能校验仪

FLUKE-702

6885418

4.4安全规程学习：

在进入现场调试前，应学习有关的电力安全规程，包括人身安全和设备安全，经过考试合格后，方可进入现场开展调试工作。

5调试过程

5.1系统接线检查：

5.1.1DEH系统接地线检查：

DEH系统接地分两种，信号地（SG）和电源地（CG）。

接地前首先检查每个机柜的接地线，确认每个机柜中是否按图把需连接的机柜接地线连至CG，需连接的信号地已连到本机柜的SG。

用万用表检查，连接的部分电阻应小于0.5Ω。

检查SG、CG相互间的绝缘，用万用表检查，电阻应大于2MΩ。

通过以上检查，可以将机柜间的地线连接。

整个系统内的SG、CG分别汇总到1#DPU柜，然后再接到专用地网或大地网。

5.1.2现场接线检查：

从传感器经过端子盒到DEH端子排的现场信号接线，应布线整齐牢固可靠，经过高温区的电缆应增加隔热防护套。

信号屏蔽层的接地，除变送器信号在就地接地外，其余信号的屏蔽层均在DEH端子排处接地。

现场信号连到DEH机柜时，应注意信号电缆与电源电缆分开，尽量避免并行走线，模拟量信号尽量使用双绞屏蔽线。

5.2通电检查：

DEH有两路电源输入，一路来自UPS，作为主电源；一路来自保安电源，为备用电源；均为220VAC，三芯电源电缆，火线、零线、地线（L、N、E）不要接错。

5.2.1机柜通电：

第一次通电时，请将板卡抽出，解除现场与DEH端子排的开关量信号及模拟量信号。

两路主电源接线检查完后可分别送电，用万用表检查电源电压，并作好记录。

合上DPU柜上开关箱上开关，先分别开启一台DPU电源，检查DPU输入电源是否正常，测量并记录每当电源值。

正常后，同时开启两台DPU电源。

测量电源值并记录。

然后分别开启一台24V电源，检查电源端口及端柜电源铜排电源值，并作好记录。

5.2.2卡件通电：

在检查DPU电源及24V电源正常后，在直流电源均停电情况下，可插入I/O卡件。

卡件安装时，根据跳线表复查卡件跳线是否正确，并作好记录。

电缆连接及硬件安装无误后，开启直流电源，测速卡、AI、DI、AO、DO等卡件的面板上5V、12V的电源指示灯应亮，运行指示灯应闪烁。

卡件面板上通讯指示灯闪烁，表示该卡通讯正常。

开启DPU电源开关，DPU上的电源指示灯、运行指示灯亮；一个DPU主控指示灯亮，说明该DPU为主控DPU，另一DPU为跟踪DPU。

5.3通道检查：

当整个控制系统通电后，没有任何硬件故障，可进行通道检查。

首先根据设计图纸检查模拟量信号通道的量程及单位是否与设计相符合，内外供电方式是否与外接设备匹配。

对于开关量信号，要检查输出接点容量是否够用，如容量不够，应增加扩展继电器。

然后在就地施加信号对所有输入通道进行传动检查，输出通道可以在工程师站强制输出信号进行检查。

对所有检查作好记录。

5.4传感器安装与校验：

因所有传感器由电建安装、校验，电科院对校验记录进行检查。

转速传感器，阀门位移传感器（LVDT）要采用高频屏蔽电缆，必须每个信号用一根屏蔽电缆。

屏蔽层在机柜处接地。

5.5静态试验：

5.5.1静态仿真试验

系统通电正常后，连接好仿真器，即可以进行DEH仿真试验.

5.5.2静态联调：

DEH仿真试验完成，EH系统安装完成、油质合格、EH各部套试验结束。

伺服系统开环调试：

伺服回路包括：

伺服卡、伺服油动机、LVDT位移变送器三大部分。

阀门特性曲线测试：

伺服系统静态调试完成后，通过DEH手操作器阀位增减按钮，对高低调门开关控制，用记录仪记录曲线。

阀门快关时间测试：

在伺服线圈上施加一个+40mA阶跃信号，使油动机全开，然后施加一个-40mA阶跃信号，使油动机全关，用函数记录仪记录。

要求关闭时间小于0.5秒。

5.6系统的动态调试：

在系统静态调试完成基础上，对整个系统的接线再次进行检查。

主要检查前述实验中变动部分，予以恢复，并再次确定。

随机组运行需要投入DEH各功能，与汽机人员一起逐项检查系统功能的正确性。

在初次冲转、暖机、并网、带负荷时，对过程参数的记录曲线进行监视，精确调整DEH相应的调节闭环系统动态参数，优化调节品质。

并注意状态切换时，其他辅助系统的连锁和变动情况。

在汽机进行OPC和超速实验时，记录动作时实际转速。

配合汽机专业进行机组甩负荷实验。

6安全措施

6.1人身安全

调试人员在调试过程中应严格执行有关的安全规程，确保人身安全。

6.2设备安全

机柜第一次通电及硬件测试需在有关厂家代表指导下进行，避免由于误操作引起硬件故障。

控制系统参数,报警设定值修改一定要与厂方人员，电厂有关人员，汽机专业人员共同商定，避免设备损坏。

7调试中的注意事项：

7.1试运过程中，对于智能模件，在未将其停止之前，不可拔出模件。

7.2插拔模件，修改地址及跳线时，应带防静电环，以免损坏模件。

7.3进行实验时注意现场情况避免出现事故。

7.4机组准备运行及正常运行时，注意检查手操盘上的钥匙开关位置，避免由于误操作引起故障。

7.5在电气专业进行假同期实验时，应做措施防止因假同期造成调门开度增加，而导致跳机。

7.6在做电超速与机械超速时，应注意ETS系统的电超速保护的投切。