黔西300MW汽轮机DEH控制系统介绍.ppt

《黔西300MW汽轮机DEH控制系统介绍.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、黔西电厂300MW汽轮机DEH控制系统简介和利时公司刘康宁介绍提纲一.DEH控制系统概述二.DEH控制原理三.DEH控制系统的先进性四.操作说明黔西电厂3＃、4＃汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的N300-16.7/537/537-2型亚临界凝汽式大型汽轮机。和利时公司为其提供的DEH控制系统中，电气控制部分采用了和利时公司开发设计的Hollias-MACSⅢ控制系统。其中，硬件采用最新的S/M系列产品。液压控制部分采用了哈尔滨汽轮机厂设计的高压抗然油系统。DEH控制系统可分为三大部分：控制对象部分汽轮发电机组及电网负载等。电气控制部分操

2、作员站、主控单元、I/O模件等。液压控制部分油源系统、AST&OPC集成块、连续油动机、两位油动机等。汽轮发电机组热力过程锅炉产生的高温高压蒸汽经主汽阀、调节阀节流后进入汽缸。蒸汽在汽缸中的膨胀对转子做功，将高温蒸汽携带的热力势能，转换为拖动发电机旋转的机械能。发电机将机械能转换为电能，同时通过电网输送给各用电设备。如下图所示。一.DEH控制系统概述汽轮发电机组热力系统示意图转子方程：DEH主要通过控制各进汽阀门的开度，改变进汽流量，来调节机组的转速和功率。进汽阀门配置进汽阀门配置为:高压主汽阀：2个，连续控制高压调节阀：6个，连续

3、控制中压主汽阀：2个，两位控制中压调节阀：2个，连续控制高压进汽阀、喷嘴组布置示意图电网结构示意图等效转子方程：电网总电负荷随时间变化曲线示意图发电机概念示意图有功功率：汽轮发电机组控制方框图调频过程电网调频过程是电力生产与消费能量的平衡过程。电网负载消耗的总功率为一种时变随机过程。总负荷变化量随着变化周期时间由短到长，而显著增大。为了维持电网频率稳定，必须设法使发电机组生产的总功率即时跟随电网总负荷变化。可将电网调频分为以下三个阶段：自然调频：定义为调速系统未动作时，仅靠自平衡能力来稳定电网供电频率的过程。当电网出现功率负荷不平衡

4、后，电网中旋转机械的动能会随着电网频率的变化而变化，因此可吸收或释放部分能量来补偿系统能量的变化，同时用电设备的负荷也会随电网频率的变化而变化，从而可减缓供电频率的变化。自平衡能力由等效转子时间、自平衡系数来衡量。由于孤立小电网及发电机组的自平衡能力较弱，需要良好的一次调频性能才能维持转速的稳定。一次调频：定义为在调速系统给定值不变的情况下，通过转速反馈作用改变其输出功率来调整电网的频率。在电网频率按自然调频过程变化的同时，调节系统探测到机组转速的变化后，通过转速反馈作用迅速调整各发电机组的输出功率，以维持供电频率稳定。在加负荷方向

5、它需要利用锅炉蓄能的支持，可设置一定的限制，以防止拉跨锅炉。出现功率不足，频率下降过低时，应利用低周减载装置，避免发生频率崩溃。在减负荷反向，为了避免机组发生事故，禁止设置任何限制。良好的一次调频性能是机组安全运行及电网频率稳定的保障。二次调频：定义为通过改变调频机组调速系统的给定值，改变其输出功率使电网频率回到额定值。在一次调频作用后，最终稳定频率会偏离额定值。需通过调整预先指定的调频机组的负荷设定值，使各机组的负荷变化量转移到调频机组上，同时将频率恢复到额定值。并不是调频机组才承担一次调频任务，所有机组都应具有良好的一次调频能力

6、。现在还有许多人认为只有调频机组才需承担调频任务，基荷机组不承担调频任务，因此仅调频机组需投入一次调频功能。这种思想是完全错误的。由于发电机组的自平衡能力很弱，每台机组的转速反馈即一次调频功能随时都应投入，才能保证安全运行。控制系统静态特性图系统自然调频静态特性图二次调频静态特性图电气控制部分DEH由BTC基本控制站、ATC自启动控制站组成，共有3个机柜。每个MEH控制站对应控制一台给水泵汽轮机。机柜中安装有冗余主控单元及各种I/O模块，以完成各种控制功能。服务器、工程师站及操作员站与DCS系统共用，主要完成数据库管理、控制组态及监

7、视操作等功能。DEH/MEH电气部分硬件系统示意图DEH基本控制站硬件系统示意图DEH基本控制站I/O信号容量为：96路开入；48路开出；16路非对外供电型4～20mA模入；24路对外供电型4～20mA模入；7路热电偶模入；8路4～20mA模出；3路转速；10路油动机伺服控制。DEH自启动控制站硬件系统示意图DEH自启动控制站I/O信号容量为：32路开入；16路开出；32路非对外供电型4～20mA模入；16路对外供电型4～20mA模入；40路热电阻模入；47路热电偶模入。测速模块具有响应速度快、测速精度高、测速范围大的特点。测速模块

8、接收到测速探头的信号后，经滤波、隔离、整形等方法处理成方波信号，精确测量出其频率，再根据测速齿盘的齿数，计算出机组的转速。同时还可根据转速判断机组超速危险情况，输出OPC关调门信号和打闸信号。测量精度为,响应时间为20ms，测速范围为