数字电液调节(一)

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1、数字电液调节（汽轮机数字电液控制系统-DEH）第一节汽轮机数字电液控制系统概述第一节汽轮机控制系统的发展㈠发展概述汽轮机在高压蒸汽的作用下高速旋转，控制系统保证了电压和频率稳定，保证了在电网出现故障或机组出现故障时机组自身的安全。在没有解决控制手段之前，汽轮机是不能作为工业应用的，只有在配备了控制系统之后，汽轮机才具有真正的实用价值。因此，汽轮机的控制系统是汽轮机本体的重要组成部分。为了保证控制系统和汽轮机其他部件之间的协调工作，汽轮机的控制系统都是由汽轮机制造厂负责设计和配套的。从20世纪初汽轮机开始用于发电，就配备了机械液压式控制系统，并一直沿用至今

2、。20世纪50年代初，我国汽轮机全部依靠进口，由外国专家调试相应的调节系统，中国工程师、技术员无权改动外国专家整定的调节参数。1956年，我国从捷克引进技术生产第一台6MW汽轮机，调节系统由外国专家指导及调试。1958年，上海汽轮机厂按旧中国留下的美国西屋公司资料生产12MW汽轮机及25MW汽轮机。当时的液压调节系统完全按西屋图纸生产，由于资料不全及没有计算资料，机组投运后负荷大幅度摆动。与此同时，在原苏联援助下建立了哈尔滨汽轮机厂，按苏联图纸生产25MW、50MW及IOOMW汽轮机，当时该类机组调节系统是在苏联专家指导下生产及调试的。20世纪60年代初，中

3、国人开始自行研究汽轮机调节系统1963年中国开始自行设计125MW及200MW、300MW汽轮机。汽轮机容量的增大、蒸汽参数的增高、蒸汽再热技术的采用，使汽轮机的结构与机组系统复杂，机组对安全性和经济性的要求不断提高。电网容量增大，电网对自动化的要求越来越高，传统的机械液压式控制系统已经难以适应，必须开发出性能更好，功能更强的新型汽轮机控制系统。在这一形势下，电气液压式汽轮机控制系统于20世纪中进入了火电厂。1966年初，我国第一套功-频电液调节系统在长春第一汽车厂动力厂12MW汽轮机上投入运行，并进行了各种试验。1966年下半年所有研究工作全部停止。在动力

4、厂关心下，这套功-频电调运行了三年，掌握了汽轮机电液调节系统的设计技术，这套系统的投运，也表明20世纪60年代我国汽轮机调节的技术已接近国际先进水平。1966年日本刚刚起步研究电液调节系统。在电气液压式调节系统的应用初期，电气元器件的可靠性还不能完全满足工业应用的要求，致使调节系统的可靠性不够高。汽轮机在配备了电气液压式调节系统的同时，还保留了原来的机械液压式调节系统作为后备手段。这种调节系统就是通常说的电液并存式控制系统或电液切换式控制系统。20世纪70年代初，我国准备自己设计生产600MW汽轮发电机组，当时机械部、电力部两部六十万领导小组专门设立了600

5、MW汽轮机电调攻关课题及长叶片攻关课题。600MW汽轮机电调攻关课题由有关专家攻关，解决了采用高压抗燃油电液调节系统中一系列技术难题，在全部自力更生，采用国产电子元器件的基础上，研制成功了我国第一套采用高压抗燃油的电液调节系统(AEH)。1976年3月在上海闵行电厂6号机(12MW)投运成功并运行了五年半，完成了两部六十万办公室下达的研制600MW汽轮机高压抗燃油电液调节系统的中间试验任务。这套系统应用运算放大器作为电液调节系统电气部分的主要器件，采用当时组装组件式结构，液压部分采用国产磷酸酯抗燃油，工作油压14MPa。第一次应用电液伺服阀作为电液转换的伺服

6、执行机构驱动汽轮机调节阀。这是我国第一套高压抗燃油模拟式电液调节系统(AEH)，这套系统的投运成功，不但积累了AEH及EH的设计经验和运行经验，攻克了调节系统容差技术、大流量电液伺服阀、抗燃油、采用抗燃油高压液压件、高压密封技术等技术难关，为我国300MW、600MW大功率汽轮机采用数字式电液调节系统提供了设计依据和关键技术。该系统于1978年获全国科学大会和全国机械工业部科学大会奖励。这套系统也体现了我国20世纪70年代汽轮机调节的技术水平，表明了我国已完全能自己设计生产大功率汽轮机的调节系统。1981年9月，两部召开闵行电厂6号机我国第一套高压抗燃油电液

7、调节系统连续运行五年总结大会，五年的运行实践证明：这套系统已经达到国外20世纪70年代同类产品的水平。从1966年低压透平油的电液调节系统(电液并存型)到1976年高压抗燃油的电液调节系统(纯电调系统)投入运行，在此期间我国的汽轮机调节技术在70年代比国际先进技术落后了。美国西屋公司的第一套AEH系统于1967年投入运行，并在1969年开始设计数字式电液控制系统DEH-Ⅰ在汽轮机电气液压式控制系统的开发上，俄罗斯等国处于相对落后状态。因此近年来我国从俄罗斯等国进口的大容量汽轮机仍配备传统的机械液压式控制系统。20世纪80年代初，我国引进300MW、600Mw

8、汽轮机制造技术，于1980年9月，中国机械对外经济技