日立600mw汽轮机控制特性分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com8华北电力技术NORTHCHINAELECTRICPOWER日立600MW汽轮机控制特性分析StudyonControlCharacteristicof600MWTurbineMadebyHITACHICo·内蒙古大唐托克托发电有限责任公司(内蒙古托克托010206)王维军李兴旺摘要：托克托电厂1、2号机组汽机DEH系统为日立公司配套产品，该系统经过1年的运行考核，性能指标均满足设计要求。日立汽轮机控制系统(TCS)在转速控制回路及负荷控制回路、同期控制回路方面有一些独到的设

2、计思路，为此加以分析，并对运行中出现的部分问题提出解决方案。关键词：日立公司；TCS；DEH；汽轮机；控制特性图1升速控制逻辑图中图分类号：TK263．7率控制信号送到流量控制回路中，给定升速率为文献标识码：B目标转速和实际转速的偏差，经增益计算(一文章编号：1003—9171(2004)12—0008—044)，再与目标升速率经小选后输出。实际升速率由实际转速不完全微分增益回路获得。当实际转速1TCS系统简介接近目标转速时(偏差小于±15r／min)，转速控托克托电厂(下称托电)汽轮机控制系统制回路切换到定速控制回路，此

3、时的升速率将被(TCS)采用日立公司H一5000M控制系统，由减小成为与转速偏差成比例的信号，然后经PI运EHG(汽轮机调节系统)、HITASS(自启动)、ETS算送到流量控制回路中。这样设计避免了当转速系统组成。D—EHG采用数字电液调节系统，冗余接近目标转速时转速超调，使机组能有效地控制设计(包括P／IO)，互为备用，可以实现无扰切换；转速。当转速上升到超过2995r／min时，控制方自启动系统由7个功能块组成(预准备、摩检、升式切换到调速控制方式(GOVERNING速控制、励磁控制、同期和带初负荷、升负荷控制、MOD

4、E)，此时，转速的调节完全靠一次调频回路正常运行)，实现机组的自动启动；ETS系统采用来完成。在一次调频逻辑中，转速不等率为SET1三通道设计，增加了保护系统的可靠性。另外，系—16，SET2===4，由切换逻辑进行不等率设定统在防止汽轮机超速方面设计了ACC(升速率保切换。当机组带负荷运行时，转速不等率为SET2，护)、PIU(功率负荷不平衡)保护功能。当机组解~,Jmi-，不等率设定为SET1。一次调频功能块将转速的偏差作比例运算求出流量指令变化2TCS系统的部分功能解析量的公式为：△F一转速偏差×(额定负荷流量指2．

5、1转速控制令一空负荷流量指令)／(转速不等率×0．01×日立电调转速控制由3个控制回路组成(升3ooo)，△F直接加到总的流量指令中。速控制、定速控制、调速控制)，3种方式由判断逻控制原理如图2所示：目辑进行切换。当机组的目标转速和升速率确定以后(可由HITASS系统自动给出，通过热应力计算实算出升速率，或由手动设定)，汽轮机开始升速，如图1。图2一次调频控制回路当给定转速与实际转速偏差大于设定值(±在我厂甩负荷试验中，50甩负荷时，转速最15r／min)时，机组转速控制方式为升速控制，在高控制在3080r／min；100

6、甩负荷时，汽轮机最升速控制逻辑中升速率为被控目标，由给定升速高转速控制在3180r／min，并在短时间内恢复到率和实际速率的偏差，经速度PI运算转换为升速3000r／min。维普资讯http://www.cqvip.com华北电力技术NORTHCHINAELECTRICPOWER9在日立DEH转速控制逻辑中，值得借鉴的升速过程中，减小高压转子热应力对轴系的影响，是，转速偏差及升速率偏差采用速度型PIV算法当转速达到暖机转速(400r／min)，通过保持1块，PIV输出再经过一次积分运算后，计算出当前min，机组继续升速，在

7、升速过程中，CV阀保持暖的流量指令，由于被控目标的偏差经过两次积分机转速时的流量指令，确保高压缸有一定的通流量运算，较传统的PID运算精确，调节更加稳定。参来暖高压转子，升速由增加ICV流量指令来完成，考下面的带先行信号的速度型PI调节器的逻辑当机组转速达到1500r／min时，ICV的流量指令符号，将算法块说明如下：被记忆，做为1500r／min暖机过程中的ICV流量指令的最小值，转速的微调量由CV来调节，避免在1500r／min暖机过程中，由于机组参数的变化，导致机组转速控制不稳。当机组并网时，暖机完成，CV阀开始关闭

8、。升速曲线见图4。(1)当开关值SW=1时，为自动方式。Y=G·Ex(j)一X(一1)]+G2·75／7’』·X()+F(2)当SW=0时，为手动方式，Y=0。其中：G——比例增益1；G——比例增益2；O暧机开始暧机结束丁——积分时间；F——先行信号。图4暖机过程升速曲线2．2暖高压转子控制2．3阀门特