1、 Z875.08/03_DEH-NTK數字電液調節系統說明書南京汽輪電機(集團)有限責任公司南京汽輪電機(集團)有限責任公司代號Z875.08/03代替 DEH-NTK數字電液調節系統說明書共 31 頁 第 1 頁 編 制 付 健 2014.1 校 對 毛文暄 2014.1 審 核 湯繼星 2014.1 會 簽 華寧芳 2014-1 標準審查 郝思軍 2014.1 審 定 張 靜 2014.1 批 準 標記數量頁次文件代號簡要說明簽名磁盤（代號）底圖號舊底圖號歸檔 Z875.08/03目 錄1 前言31.1 DEH調節系統的工作原理和系統介紹31.2 ETS保護系統工作原理51.3 TSI系統

2、工作原理52 系統配置52.1 DEH-NTK網絡結構52.2 DEH-NTK控制柜62.3 電源分配系統62.4 控制器和IO模件72.5 操作員站82.6 工程師站82.7 DEH-NTK的通訊83 DEH-NTK系統軟件84 DEH控制系統功能及邏輯條件84.1 掛閘94.2 整定伺服系統靜態關系（拉閥試驗）94.3 啟動前的控制104.4 升速控制104.5 負荷控制114.6 主汽壓控制144.7 主汽壓保護154.8 抽汽控制(適用于可調整抽汽機組)164.9 背壓控制(適用于背壓機組)174.10 超速保護174.11 在線試驗185 DEH系統操作說明205.1 基本說明205

3、.2 并網前操作215.3 并網后操作225.4 其它畫面操作236 汽輪機緊急跳閘保護系統(ETS)247 DEH系統的安裝258 DEH系統的調整與試驗308.1 DEH系統靜態下調試308.2 DEH系統運行狀態下調試309 DEH-NTK系統運行注意事項311 前言DEH-NTK數字電液調節系統是南汽自主開發的一種經過實踐運行考核的成熟的電調系統，其性能指標和功能充分滿足用戶需求。其數字電子部分由一個電子控制柜及操作員站等組成，該系統設備將DEH、ETS一體化設計供貨，運轉層上汽機信號的監測控制和保護全部進入DEH系統從而實現控制、監測和保護一體化，同時控制系統重要參數在線可調，極大方

4、便了運行人員。說明書詳細介紹了DEH系統及熱工系統，并對其工作原理、功能、操作、調整與試驗等進行介紹；在使用說明書時，還需要隨時參考本機組的其他有關文件和圖紙。1.1 DEH調節系統的工作原理和系統介紹DEH-NTK汽輪機數字式電液控制系統，由數字電子部分和液壓部分組成。系統控制精度、自動化水平高，它能實現升速（手動或自動），配合電氣并網，電負荷控制（閥位控制或功率控制）及其它輔助控制，并與DCS通訊，控制參數在線調整和超速保護功能等。能使汽輪機適應各種工況并長期安全運行。1.1.1 DEH裝置DEH是一個實時分散控制系統，其采用高可靠性冗余的高速數據通訊網絡，兩條高速數據通訊網絡同時運行，以

5、保證即使一條出故障時，數據通訊保持暢通。DEH裝置的硬件可分為：冗余控制器(DPU)、相關輸入輸出卡件、控制機柜、冗余電源、后備手操盤、打印機、操作員站和工程師站。DEH裝置將現場信號（轉速、壓力、行程等）通過輸入卡件處理后送到DPU進行運算，并將運算的結果通過輸出卡件送到現場設備完成控制任務。由于采用純數字電液調節系統，故能滿足汽輪機控制的高可靠性要求。DEH通過對調門、旋轉隔板(適用于可調整抽汽機組)及補汽閥(適用于補汽機組)的開度調節，應用比例和積分的閉環控制對轉速和負荷進行可靠準確地控制。1.1.2 DEH基本工作原理DEH控制系統的主要目的是控制汽輪發電機組的轉速和功率，從而滿足電廠

6、供電的要求。適用于供熱機組DEH控制系統還將控制供熱壓力或流量。DEH系統設有轉速控制回路、負荷控制回路、抽汽控制回路(適用于可調整抽汽機組)、背壓控制回路(適用于背壓機組)、主汽壓控制回路、超速保護回路等基本控制回路以及同期、調頻限制、解耦運算、信號選擇、判斷等邏輯回路。 DEH系統通過電液伺服閥分別控制高、低壓閥門(適用于可調整抽汽機組)，從而達到控制機組轉速、功率、背壓(適用于背壓機組)及抽汽壓力(適用于可調整抽汽機組)的目的。機組在啟動和正常運行過程中，DEH接收CCS指令或操作人員通過人機接口所發出的增、減指令，采集汽輪機發電機組的轉速和功率以及調節閥的位置反饋等信號，進行分析處理，

7、綜合運算，輸出控制信號到電液伺服閥，改變調節閥的開度，以控制機組的運行。機組在升速過程中（即并網前），DEH控制系統通過轉速調節回路來控制機組的轉速，功率控制回路不起作用。在此回路下，DEH控制系統接收現場汽輪機的轉速信號，經DEH三取二邏輯處理后，作為轉速的反饋信號，與轉速設定值進行進行PID運算，輸出油動機的開度給定信號到伺服卡。此給定信號在伺服卡內與油動機位置反饋進行比較后，輸出控制信號到電液伺服閥，調整油動機的開度改變進汽量，從而控制機組轉速。在此過程中，操作人員可設置目標轉速和升速率。機組并網后，系統便切到負荷控制回路，汽機轉速作為一次調頻信號參與控制。負荷控制有兩種調節方式：（1）

8、 閥位控制方式（即功率反饋不投入）：在這種情況下，負荷設定是由操作員設定百分比進行控制。設定所要求的開度后，DEH輸出閥門開度信號到伺服卡，調整油動機的開度，改變進汽量。在這種方式下功率是以閥門開度作為內部反饋的，在實際運行時可能有誤差，但這種方式對閥門特性沒有高的要求。注意抽汽機組在冷凝運行時閥門最大開度由工況圖確定。 （2） 功率控制方式：這種情況下，負荷回路調節器起作用。DEH接收現場功率信號與給定功率進行比較后，送到負荷回路調節器進行差值放大，綜合運算，輸出閥門開度信號到伺服卡，調整機組的進汽量，滿足功率的要求。以上兩種調節方式可以在運行中根據需要進行切換。需要注意當采用功率控制方式時

9、，需要汽輪機調節汽閥具備合適的流量特性。當汽輪機調節閥的流量特性非線性時，可以通過在DEH內部修正來補償現場調節閥的非線性。機組跳閘時，置閥門開度給定信號為0，關閉所有閥門。DEH控制系統設有OPC保護，閥位限制和快減負荷等多種保護。一次調頻的閾值（死區）、上下限范圍、調速不等率可在線調整。孤網控制DEH控制系統有汽機遠控，汽機自動和汽機手動三種運行方式。（3） 抽汽控制回路(適用于可調整抽汽機組)DEH系統中設有抽汽控制回路。它以操作員設定壓力作為給定，以實際抽汽壓力作為反饋，通過PID調節器控制抽汽壓力，其輸出與功率調節器的輸出一同送到牽連解耦運算邏輯進行解耦運算，實現熱電聯調與靜態自整。

10、其耦合關系根據主機熱力特性及邊界條件對各調節閥開度進行解耦運算得到。（4） 背壓控制回路(適用于背壓機組)DEH系統中設有背壓控制回路。它以操作員設定壓力作為給定，以實際排汽壓力作為反饋，通過PID調節器控制排汽壓力，背壓控制投入時，功率控制退出并處于跟蹤狀態。在背壓控制投入時，抽汽控制可以投入并與背壓耦合控制。（5） 主汽壓控制回路作為DEH的輔助控制回路，以操作員設定值作為給定，以實際主汽壓作為反饋，通過PI調節器對機側主汽壓進行閉環控制。在母管制運行的機組建議該功能不必投入。1.1.3 運行方式DEH有如下幾種運行方式：1.1.3.1 操作員控制這是最常用的運行方式。這種運行方式下可以進

11、行以下操作：轉速控制、功率控制或閥位控制、主汽壓力控制、抽汽控制(適用于可調整抽汽機組)、背壓控制(適用于背壓機組)等。1.1.3.2 手操盤手動手操盤手動運行方式是緊急狀態下手操盤通過硬接線（開關量）控制伺服卡最終控制閥門開度。1.1.3.3 協調控制協調控制運行方式是DEH在閥位方式下接受協調指令開關調門脈沖（或模擬量）的控制方式。關于這幾種控制方式的詳細說明，請參見后面相關章節。1.2 ETS保護系統工作原理ETS即汽輪機緊急跳閘保護系統，用來監視對機組安全有重大影響的某些參數，以便在這些參數超過安全限值時，通過該系統去關閉汽輪機的全部進汽閥門，實現緊急停機。ETS系統具有各種保護投切，

12、自動跳閘保護，首出原因記憶等功能。當任一停機條件出現時，ETS可發出汽機跳閘信號，使AST電磁閥動作，實現緊急停機。注意:在運行過程中ETS系統重要保護項目不得撤除并且在切斷主汽門前蒸汽通道之前不得切除ETS電源。1.3 TSI系統工作原理TSI汽輪機監視儀表系統，用來在線監測對機組安全有重大影響的參數，以便在這些參數超過安全限值時，通過DEH和ETS控制汽機實現安全停機。TSI系統的監視參數參見機組的TSI圖紙。DEH-NTK系統對TSI系統有兩種處理方式，一種是采用專用卡件可接受TSI傳感器信號并通過軟件進行分析處理用于測量顯示和報警保護。另外一種是通過DEH的AI和DI通道采集獨立的TS

13、I系統的模擬量和開關量輸出。隨機出廠的DEH系統采用何種方式處理TSI系統可在DEH接線端子圖中查閱。2 系統配置本系統中的DEH和ETS部分均采用英維思公司的NT6000分散控制系統的硬件平臺。硬件配置主要由以下部分組成：一個控制機柜，一臺操作員站，一臺工程師站，一臺彩色噴墨打印機 。DEH系統配置一對DPU及IO卡件。ETS系統配置一對DPU及IO卡件。DPU通過以太網與操作員站和工程師站相連，完成操作指令、基本控制數據、組態信息的通訊。2.1 DEH-NTK網絡結構DEH和ETS系統均采用兩層網絡結構。第一層為eNet控制網絡，完成DPU之間及DPU和MMI站之間的數據通訊。eNet是高

14、可靠性的冗余對等網絡，采用實時以太網技術，通訊速率為100M/1000M，基于兩套相互獨立的工業以太網交換機，在傳輸層通過兩套獨立的物理層發出兩套同時執行的數據會話過程來實現網絡冗余。第二層網絡為eBus總線，完成DPU與I/O卡件之間的數據掃描。eBus為精簡結構的主從式高速冗余通訊總線，通訊速率為3.125Mbps，最小周期為5ms，被分為12段物理隔離的分支，每段有兩個獨立的通訊接口分別通過獨立的總線同時對I/O卡件進行直接掃描。（網絡結構見下圖）2.2 DEH-NTK控制柜本系統DEH控制機柜數量為1個。機柜結構符合NEMA標準（NEMA12<IP52>），默認尺寸：220

15、0（高）×800（寬）×600（深），前后開門，并設計成經底部進出電纜。端子排的安裝位置便于接線，距柜底不小于400mm，距柜頂不小于150mm，排與排之間距離不小于200mm。機柜內電氣元件如繼電器、斷路器、投切開關及直流電源均采用進口產品。柜內設置排氣風扇或內部循環風扇，并設置溫度檢測元件，當溫度過高時進行報警。機柜內設有保護地和屏蔽地的接地母排，接地系統嚴格要求單點接地，通過不小于35mm2的電纜接到電氣主接地上，接地電阻小于2歐姆。2.3 電源分配系統系統需要用戶提供兩路交流220V±10%，10A，50Hz±1Hz的單相電源(其中一路來自UPS

16、電源，另一路來自廠用保安電源)和一路直流220V/4A電源到控制機柜。兩路交流電源互為備用，任何一路電源的故障均不會導致系統的失電。任一路電源故障都會報警。直流220V電源主要用于向OPC電磁閥和AST電磁閥供電（電磁閥供電電壓詳見圖紙）。2.4 控制器和IO模件2.4.1、NT6000系統硬件（1）控制器模件DPU（KM951A）：采用POWERPC處理器，VxWorks實時操作系統，CF卡數據存儲，全隔離高抗干擾，低功耗、無風扇運行，具備雙重冗余，自動無擾切換，帶電插拔等設計。支持在線組態和在線下載及離線仿真，支持Modbus RTU、Modbus TCP、Profibus DP、HART

17、等多種標準現場總線通訊接口，最快可達5ms快速處理能力，硬件看門狗的故障監視和診斷等功能。（2）DEH系統的IO模件主要功能及性能參數有：KM331A：八通道模擬量電流輸入模件。對基本控制的模擬量（420mA）進行輸入，如功率、主汽壓、調節級壓力測點等。每個通道均可對外供電，通道不隔離。輸入信號范圍：024mA。精度：±0.1%。A/D 轉換分辨率為16位。KM332A：八通道熱電阻輸入模件。對基本控制的模擬量（RTD）進行輸入，如油溫，瓦溫測點等通道間互相隔離，隔離電壓>30V。輸入信號范圍：0325。精度：±0.2%。A/D轉換分辨率為16位。KM333A：八通道

18、熱電偶輸入模件。對基本控制的模擬量（TC）進行輸入，如主蒸汽溫度，缸溫測點等。通道間互相隔離，隔離電壓>400V。輸入信號范圍：-100mV100mV。精度：±0.2%。A/D轉換分辨率為16位。KM333B ：十六通道熱電偶輸入模件。對基本控制的模擬量（TC）進行輸入，如主蒸汽溫度，缸溫測點。通道間互相隔離，隔離電壓>400V。輸入信號范圍：-100mV100mV。精度：±0.2%。A/D轉換分辨率為16位。KM334A：十六通道數字量輸入模件。對基本控制的開關量輸入進行隔離。信號輸入要求：ON狀態：<100；OFF狀態：>100k。4ms防抖處理

19、。SOE分辯率 1ms。KM335A：八通道繼電器輸出模件。對基本控制的開關量輸出進行隔離。觸點輸出容量：1A/30VDC，1A/AC230V。KM336A：六通道電流輸出模件。將DPU輸出的模擬量進行420mA轉換，并對外輸出。通道間相互隔離，隔離電壓>1000V。輸出信號范圍：323mA。精度：±0.2%。D/A分辨率14位。最大輸出負載為580。KM531A：LVDT輸入模件。主要是用于采集LVDT信號，如主汽門油動機行程等，支持三線制或六線制LVDT。精度：±0.5%。A/D轉換分辨率為16位。KM532A：閥門控制模件。閥門控制卡是DEH最重要的卡件之一。閥

20、門控制卡組成DEH的閥門伺服控制系統。閥門控制卡的控制指令來自DPU，并接收現場的調門反饋信號（通常是通過LVDT做反饋），每一塊閥位控制器控制一個調門，即一個伺服油動機。伺服電流輸出(可選)：10mA+10mA，40mA+40mA，80mA+80mA，150mA+150mA，10V+10V?？刂普{節周期為4ms。KM533A（OPC卡）：轉速測量及超速保護模件。用來測量汽輪機轉速，同時可以實現超速（103%和110%）判斷，快速送出超速保護信號。電源組件(KB434A): 主要功能是給現場的DDV634伺服閥（SVA9伺服閥不需供電）提供DC24V電源,以及給柜內其他幾個特殊組件分配DC22

21、0V電源或AC220V電源。OPC組件（KB434B）：主要實現將三塊轉速測量及超速保護模件送來的103%超速保護信號經三選二處理后輸出信號到OPC電磁閥，防止汽輪機超速。同時完成繼電器信號擴展功能，如主汽門關閉信號、掛閘電磁閥、復位電磁閥等功能。ETS組件（KB434C）：當條件滿足時通過AST電磁閥動作，實現汽輪機緊急停機。如，三塊轉速測量及超速保護模件送來的110%超速保護信號經三選二處理后信號為真；手動停機雙按鈕同時按下；ETS系統的保護信號輸出等。上述各卡件通道的抗干擾性能：CMRR120dB，NMRR60dB；運行環境溫度：-2070。存儲溫度：-40+85；相對濕度：5%95%(

22、不結露)。注：各項目的模塊具體數量不盡相同。2.5 操作員站操作員站是運行人員進行操作、監視系統運行的人機接口。工控機一套，主要由主機板、硬盤、顯示卡、冗余以態網卡等組成。2.6 工程師站工程師站和操作員站配置基本相同，工程師站是專用于工程師設計、組態、調試、監視系統的工具。2.7 DEH-NTK的通訊DEH-NTK系統具有強大的通訊功能。通訊協議為標準MODBUS通訊協議（RTU和ASCII規約可選）。數據通過操作員站串口與外系統實現通訊。出廠時為RS232電平（最大通訊距離15m)，經過電平轉換后可以使用RS485或RS422電平實現遠距離傳輸（最大通訊距離1000m)。 DEH-NTK通

23、訊具有很強的靈活性，可以配置為主站和從站，通訊波特率可設，數據長度、通訊地址、通訊口可以在線更改。3 DEH-NTK系統軟件DEH-NTK控制系統采用科遠公司的NT6000分散控制系統的軟件平臺。軟件以Windows XP為操作系統的工程開發平臺，包括配置文件，圖形畫面，控制軟件等功能。4 DEH控制系統功能及邏輯條件 沖轉前可遠方自動掛閘 整定伺服系統靜態關系 啟動前的控制 轉速控制 負荷控制 并網帶初負荷 負荷反饋控制 一次調頻 CCS控制 負荷限制 快減負荷 閥位限制 主汽壓力控制 主汽壓力低保護 抽汽控制(適用于可調整抽汽機組) 背壓控制(適用于背壓機組) 超速控制 在線試驗 可以在工

24、程師站進行參數修改、組態。 具有完整的數據記錄、顯示及打印功能。4.1 掛閘4.1.1 自動掛閘掛閘即機組恢復，主汽門打開，可以開始沖轉。機組準備判斷掛閘的條件為：主汽門行程開關不在關的位置、啟動油壓已建立、主汽門行程大于50%三個條件中至少有兩個條件成立且解列時轉速通道未發生全故障。4.1.2 界面手動掛閘本系統可以實現遠方掛閘，掛閘動作依靠掛閘電磁鐵得電建立復位油實現。注意，手動掛閘在開關投入后，即可控制掛閘電磁鐵得電建立復位油，故機組正常運行時，應將手動掛閘開關置于切除位。4.2 整定伺服系統靜態關系（拉閥試驗）整定伺服系統靜態關系的目的在于使油動機在整個全行程上均能被伺服閥控制。閥位給

25、定信號與油動機升程的關系為：給定0100«升程0100。為保持此對應關系有良好的線性度，要求油動機上作反饋用的LVDT，在安裝時應使其鐵芯在中間線性段移動。油動機整定在DEH-NTK操作員站上操作，通過界面上的拉閥試驗進行。允許整定條件為：需同時滿足：（1）轉速低于500轉；（2）機組未并網；（3）“閥位標定試驗投入”按鈕按下。整定結束后，點擊閥位標定“試驗切除”按鈕，所有閥門指令自動清零。注意：投入閥位標定時，應確保已經切斷蒸汽通道。4.3 啟動前的控制汽輪機的啟動過程，對汽缸、轉子等是一個加熱過程。為減少啟動過程的熱應力，適用于不同的初始溫度，應采用不同的啟動曲線。DEH在每次掛

26、閘時，可根據汽輪機汽缸壁溫的高低選擇熱狀態，下面為參考范圍： T150 冷態 150£T300 溫態 300£T400 熱態 400£T 極熱態4.4 升速控制在汽輪發電機組并網前，DEH為轉速閉環無差調節系統。其設定點為給定轉速。給定轉速與實際轉速之差，經PID調節器運算后，通過伺服系統控制油動機開度，使實際轉速跟隨給定轉速變化。在給定目標轉速后，給定轉速自動以設定的升速率向目標轉速逼近。當進入臨界轉速區時，自動將升速率改為600r/min（可設定）快速通過臨界區。在升速過程中，通常需對汽輪機進行中速、高速暖機，以減少熱應力。（1） 目標轉速除操作員可通過面板設

27、置目標轉速外，在下列情況下，DEH自動設置目標轉速:汽機剛掛閘時，目標為當前轉速；油開關斷開時，目標為3000r/min；汽機已跳閘，目標為零。（2） 升速率操作員設定，速率在(0，500)r/min。在臨界轉速區內，速率強制為600r/min。在額定轉速附近，升速率將自動降低（可根據需要設定）。（3） 臨界轉速軸系臨界轉速計算值參照主機說明書 為避免汽輪機在臨界轉速區內停留，DEH設置了臨界轉速區。當汽機轉速進入此臨界區內時，DEH自動以最高速率沖過。注意：現場應根據現場的臨界轉速值修改臨界轉速值及暖機轉速平臺值。（4） 暖機默認的汽機暖機轉速為500,1200,2500,3000r/min

28、，故目標值通常設為500，1200，2500,3000r/min，到達目標轉速值后，可自動停止升速進行暖機。若在升速過程中，需暫時停止升速，可進行如下操作:在控制畫面上用鼠標點擊“保持”按鈕。在臨界轉速區內時，保持指令無效，只能修改目標轉速。（5） 3000r/min定速汽輪機轉速穩定在3000r/min左右時，各系統進行并網前檢查。（6） 同期控制DEH自動進入同期方式后，其目標轉速在剛進入同期方式的值的基礎上，按同期裝置發來的轉速增加指令，以100r/min的變化率變化，使發電機的頻率及相位達到并網的要求。（7） 發電機做假并網試驗發電機做假并網試驗，以檢查自動同期系統的可靠性及調整的準確

29、性。在試驗期間，發電機電網側的隔離開關斷開發出假并網試驗信號。DEH接受假并網信號后仍處于轉速控制狀態，配合電氣做相關試驗。4.5 負荷控制4.5.1 并網帶初負荷當同期條件均滿足時，同期裝置發出油開關合閘指令使油開關閉合，DEH立即增加給定值，使發電機帶上初負荷避免出現逆功率。有下列情況之一，則自動退出同期方式：轉速小于2950r/min或大于3050r/min已并網汽機已跳閘4.5.2 升負荷在汽輪發電機組并網后，在帶基本負荷時，可投入功率控制。投入后目標和給定值均以MW形式表示。在功率控制未投入時，目標和給定值以額定工況百分比形式表示。負荷率由操作員設定，負荷率在(050%額定功率)MW

30、/min內。CCS控制方式下，負荷給定變化每個脈沖，油動機按0.5純凝工況閥門開度變化。4.5.3 功率控制功率控制器是一個PI控制器，用于比較設定值與實際功率，經過計算后輸出控制調節汽閥。在同時滿足以下所有條件后，可由操作員投入該控制： 已經掛閘 無ETS動作 在“操作員自動狀態” 已并網 無“主汽壓保護動作” 功率通道無故障 不在“遙控模式”在滿足以下任何條件時，功率控制切除： 未掛閘 ETS動作 在“手動狀態” 未并網 主汽壓保護動作 功率通道全故障 在“遙控模式” 功率PID設定值與測量值偏差大（大于10額定功率）“功率回路切除”按鈕按下4.5.4 一次調頻汽輪發電機組在并網運行時，為

31、保證供電品質對電網頻率的要求，可以投入一次調頻功能。當機組轉速在死區范圍內時，頻率調整輸出為零，一次調頻不動作。當轉速在死區范圍以外時，一次調頻動作，頻率調整給定按不等率隨轉速變化而變化（默認轉速不等率為6%）。通常為使機組承擔合理的一次調頻量，設置DEH的不等率及死區與液壓調節系統的不等率及遲緩率相一致。 不等率在36%內可調 死區在030r/min內可調 死區范圍為:3000±死區值隨著今后電網內配置DEH系統的機組比例的增加，在其占至主導地位后，可逐漸減小死區，以提高供電品質。4.5.5 二次調頻當機組在單機或小網運行時，可以投入二次調頻控制也稱孤網運行。孤網運行時須首先將孤網

32、投切開關置于投入位置后；在并網時，當以下任一條件滿足時，DEH自動進入孤網方式：1， 實際轉速與額定轉速偏差大于30r/min；2， 轉速加速度大于100r/min/min；3， OPC動作；4， 手動進入孤網(孤網運行時畫面上進入孤網指示燈變為紅色) 孤網運行時，在孤網控制畫面可以手動增減目標負荷；也可以通過二次調頻功能自動增減負荷，維持機組轉速在3000 r/min。4.5.6 甩負荷由于汽輪機的轉子時間常數較小，汽缸及蒸汽管道的容積時間常數較大。在發生甩負荷時，汽輪機的轉速飛升很快，若僅靠系統中轉速反饋的作用，最高轉速有可能超過110%，而發生汽輪機遮斷。為此設置了一套甩負荷超速限制邏輯

33、。若油開關斷開出現甩負荷，則超速時間繼電器閉合帶電迅速動作超速電磁閥，關閉所有調節汽閥，同時將目標轉速及給定轉速改為3000r/min，當轉速低于3000r/min后，超速限制電磁閥失電，調節閥恢復由伺服閥控制，恢復轉速閉環控制，最終使汽輪機轉速穩定在3000r/min，以便事故消除后能迅速并網。4.5.7 CCS控制當滿足以下條件，可由操作員投入CCS控制： “操作員自動”狀態 遙控給定值通道無故障 DCS遙控請求來 已并網 無ETS在CCS方式下，DEH的接受CCS給定，且切除負荷反饋。 切除CCS方式僅需滿足任一下列條件： “手動”狀態 遙控給定值通道故障 DCS遙控請求未來 未并網 E

34、TS動作 “遙控切除”按鈕按下 4.5.7.1 快減負荷當汽輪發電機組出現某種故障時，快速減小閥門開度，卸掉部分負荷，以防止故障擴大。在快減負荷功能投入期間，DEH接收到快減負荷輸入信號時，立即以預先設定的目標值和降負荷率將負荷降到對應值。DEH-NTK具有快速減負荷功能，該功能分為自動快減和手動快減。其中自動快減為一檔，手動快減分兩檔，快減1速率: 每分鐘快減50額定功率,目標負荷為20額定功率, 快減2速率: 每分鐘快減50額定功率, 目標負荷為50額定功率。4.5.7.1.1 自動快減負荷投入需同時滿足：“自動快減允許”投切開關投入； RUNBACK為真； 負荷給定值大于20額定功率。

35、4.5.7.1.2 自動快減負荷切除僅需滿足任一下列條件： “自動快減允許”投切開關切除； RUNBACK為假； 負荷給定值小于20額定功率。 4.5.7.1.3 手動快減負荷1投入需同時滿足：“手動快減1”按鈕按下； 負荷給定值大于20額定功率。 并網。 4.5.7.1.4 手動快減負荷1切除僅需滿足任一下列條件：“手動快減復位”按鈕按下； 解列。 4.5.7.1.5 手動快減負荷2投入需同時滿足：“手動快減2”按鈕按下； 負荷給定值大于50額定功率； 并網。4.5.7.1.6 手動快減負荷2切除僅需滿足任一下列條件：“手動快減復位”按鈕按下； 解列。4.5.8 負荷限制4.5.8.1 高負

36、荷限制汽輪發電機組由于某種原因，在一段時間內不希望負荷帶得太高時，操作員可設置高負荷限制值，使DEH設定目標值始終小于此限制對應的值。4.5.8.2 低負荷限制汽輪發電機組由于某種原因， 在一段時間內不希望負荷帶得太低時，操作員可設置低負荷限制值，使DEH設定目標值始終大于此限制對應的值。注意，低負荷限制通常應設為0MW。4.5.9 閥位限制汽輪發電機組由于某種原因，在一段時間內，不希望閥門開得太大時，操作員可設置閥位限制值。4.6 主汽壓控制DEH-NTK系統具有主汽壓力控制功能（即汽機調壓功能），通過開關高調門開度使主汽壓力維持正常值。4.6.1 主汽壓力控制投入需同時滿足： 已經掛閘 無

37、ETS動作 在“操作員自動狀態” 已并網 無“主汽壓保護動作” 主汽壓力通道無故障 不在“遙控模式” “主汽壓控制投入”按鈕按下。 4.6.2 主汽壓控制切除僅需滿足任一下列條件： 未掛閘 ETS動作 在“手動狀態” 未并網 主汽壓保護動作 主汽壓力通道故障 在“遙控模式”“主汽壓控制切除”按鈕按下 主汽壓力PID設定值與測量值偏差大。4.7 主汽壓保護為避免機前壓力變化過大，設置了汽壓保護回路，限制機前壓力在設定的壓力范圍內變化。當主汽壓力達到設定上限值，負荷閉鎖增。當主汽壓力低于設定下限值時，將逐漸關小調門，直到主汽壓力回到正常范圍。4.7.1 主汽壓力保護允許投入條件:需同時滿足： 已經

38、掛閘 無ETS動作 在“操作員自動狀態” 已并網 無“主汽壓保護動作” 主汽壓力通道無故障 不在“遙控模式” 負荷大于于額定功率10% 主汽壓力在設定的上下限范圍內 “主汽壓保護投入”按鈕按下4.7.2 主汽壓力保護切除條件:僅需滿足任一下列條件： 未掛閘 ETS動作 在“手動狀態” 已并網 主汽壓保護動作 主汽壓力通道故障 在“遙控模式” 負荷小于額定功率10% “主汽壓保護切除”按鈕按下4.7.3 主汽壓力高保護動作需同時滿足：“主汽壓力保護”已經投入 主蒸氣壓力高于“主蒸氣壓力高限設定值”注意，主汽壓力高保護動作后，將閉鎖負荷增減，即無法改變負荷目標值。4.7.4 主汽壓力低保護動作需同

39、時滿足：“主汽壓力保護”已經投入 主蒸氣壓力低于“主蒸氣壓力低限設定值”注意，主汽壓力低保護動作后，將強制切換為閥位控制方式，同時負荷指令將按照0.5%/s的速率減小；當實際負荷低于額定負荷的10%時（可修改），主汽壓力低保護動作自動復位。4.8 抽汽控制(適用于可調整抽汽機組)當機組并網穩定運行且負荷大于額定負荷的30%后，可以投入抽汽壓力控制回路。投入抽汽運行后，運行人員可通過操作員站設定抽汽壓力目標值，通過抽汽壓力反饋，控制抽汽閥的開度，以滿足抽汽熱負荷的需求。DEH-NTK抽汽投入分兩步，首先設定抽汽壓力設定值（應高于抽汽母管壓力0.03MPa），點擊“抽汽準備投入”按鈕后，機組進入抽

40、汽準備狀態，抽汽調門將逐漸關小。當抽汽壓力接近設定值后即可以點擊“抽汽投入”按鈕，DEH進入抽汽控制狀態，抽汽壓力的變化通過DEH同時控制調門和旋轉隔板，此時緩慢全開抽汽電動門，開始對外供汽。DEH-NTK抽汽解除時，應首先減小抽汽壓力設定值，以減小抽汽量，同時逐漸關小抽汽電動門。抽汽電動門全關后，點擊“抽汽切除”按鈕，停止抽汽。抽汽壓力控制投入需同時滿足： 已并網； 無ETS動作； 在“操作員自動狀態”； 無“OPC保護動作”； “抽汽準備投入”按鈕按下。抽汽壓力控制切除僅需滿足任一下列條件： 抽汽壓力通道故障；“抽汽切除”按鈕按下； 在“手動狀態”；“抽汽準備切除”按鈕按下； ETS動作；

41、“OPC保護動作”。抽汽投入需同時滿足：負荷大于30%且“抽汽投入”按鈕按下；在“操作員自動狀態”；“OPC保護動作”；“ETS保護動作”；解列。 抽汽切除僅需滿足任一下列條件：“抽汽切除”按鈕按下； 在手動狀態； 抽汽PID指令反饋偏差大于額定值50%；“OPC保護動作”；“ETS保護動作”； 解列；“抽汽準備切除”按鈕按下；“抽汽切除”按鈕按下。 4.9 背壓控制(適用于背壓機組)DEH-NTK系統具有背壓控制功能，通過開關高調門開度使背壓維持正常值。當機組并網穩定運行且負荷大于額定負荷的30%后，可以投入背壓控制回路。投入背壓控制運行后，運行人員可通過操作員站設定背壓目標值，通過背壓反饋

42、，控制調節閥的開度，以滿足熱負荷的需求。在未投入背壓控制時，背壓設定值自動跟蹤背壓當前實際值。背壓投入時電負荷閥位控制PID處于跟蹤狀態，當背壓控制退出時自動無擾切換到閥位控制狀態。4.10 超速保護為了安全可靠，系統中設置了多道超速保護: DEH超速保護103% DEH電氣超速保護110% 危急遮斷飛環機械超速保護110112%4.10.1 103%超速并網前，轉速超過3090r/min則迅速動作超速限制OPC電磁閥，關閉所有調節汽閥，待轉速低于3070r/min 時，超速限制電磁閥失電，調節閥恢復由伺服閥控制，即恢復調節系統控制。并網后，轉速超過3090r/min則迅速動作超速限制OPC電

43、磁閥，關閉所有調節汽閥，待轉速低于3070r/min 時，超速限制電磁閥失電，調節閥恢復由伺服閥控制，即恢復調節系統控制。4.10.2 110%超速當機組轉速超過3300 r/min時，DEH立即發出停機信號，通過ETS系統迅速關閉所有主汽閥、調節閥。 4.11 在線試驗4.11.1 主汽門嚴密性試驗4.11.1.1 在汽輪機首次安裝或大修時，應對主汽門進行嚴密性試驗。4.11.1.2 主汽門嚴密性試驗投入條件：需同時滿足： 主汽門嚴密試驗投入按鈕按下且在自動模式下 無掛閘脈沖 未并網4.11.1.3 試驗步驟：在超速試驗畫面點擊“主汽門嚴密試驗投入”按鈕，本試驗投入后主汽門試驗電磁閥得電，主

44、汽門緩慢關閉，在主汽門關閉且主汽門開度小于5后，所有調門全開，汽機惰走，觀察轉速是否降到1000r/min以下。試驗結束后，點擊“主汽門嚴密試驗復位”按鈕，退出主汽門嚴密性試驗。4.11.2 高壓調門嚴密性試驗4.11.2.1 在汽輪機首次安裝或大修時，需對高壓調門進行嚴密性試驗。4.11.2.2 試驗條件：需同時滿足： 調門嚴密試驗投入按鈕按下且在自動模式下 未并網4.11.2.3 試驗步驟：在超速試驗畫面點擊“調門嚴密試驗投入”按鈕，在主汽門全開后，所有調門全關，汽機惰走，觀察轉速是否按規范要求降到1000r/min以下。試驗結束后，點擊“調門嚴密試驗復位”按鈕，退出調門嚴密性試驗。4.1

45、1.3 主汽門活動試驗4.11.3.1 為保證發生事故時主汽門能可靠動作, DEH系統具備對主汽門進行在線活動試驗的功能。也可以通過自動關閉器上的活動手輪,在就地進行手動主汽門活動試驗。4.11.3.2 試驗條件：需同時滿足： “主汽門活動試驗投入” 按鈕按下 已掛閘 功率控制回路未投入 主汽壓保護未動作 主汽壓控制回路未投入 快減負荷未動作 主汽門行程大于98% 主汽門行程通道未故障 調門活動試驗未投入4.11.4.3 試驗步驟：在活動試驗畫面點擊“主汽門活動試驗投入”按鈕，試驗投入后主汽門試驗電磁閥得電時，主汽門行程將減小。試驗結束后，點擊“主汽門活動試驗復位”按鈕，退出主汽門活動試驗。4

46、.11.4 調門活動試驗4.11.4.1 為確保調門活動靈活，可以對閥門進行活動試驗，以防止卡澀。4.11.4.2 試驗條件：需同時滿足：“調門活動試驗開始” 按鈕按下 調門已全開 選擇活動試驗閥門按鈕按下4.11.4.3 試驗步驟：在活動試驗畫面點擊需要試驗的按鈕，點擊“試驗開始”按鈕，調門減小后即可點擊“試驗取消”按鈕。試驗結束后，點擊“試驗復位”按鈕，退出調門活動試驗。4.11.5 超速保護試驗在汽輪機首次安裝或大修時，必須驗證超速保護的動作準確性，對每一種超速保護都應進行試驗驗證。DEH系統超速保護由3塊OPC超速保護卡通過三選二表決實現。在110%電超速試驗投入時，OPC卡的超速保護

47、定值自動提升為3302r/min；在112%機械超速試驗投入時，OPC卡的超速保護定值自動提升為3362r/min；當超速試驗退出時超速保護定值恢復為3300 r/min。4.11.5.1 OPC電磁閥試驗：在超速試驗畫面，于解列狀態下且轉速低于200r/min時，點擊該按鈕則發OPC動作信號（為2s脈沖），可用于試驗OPC回路是否完好。4.11.5.2 103超速試驗：在超速試驗畫面，于解列狀態下點擊“103超速”按鈕，則轉速目標值自動升為3095r/min，當實際轉速超過3090r/min時，103超速保護動作，轉速目標值自動置為3000r/min，直至實際轉速降至目標值為止。4.11.5

48、.3 110超速試驗：在超速試驗畫面，點擊“110超速”按鈕，則轉速目標值自動設為3305r/min，當實際轉速超過3090r/min時，103超速保護應不動作，當實際轉速超過3300r/min時，外部送至ETS系統的110%超速保護動作信號通過ETS停機。同時，如轉速超過3302r/min時，OPC超速保護卡同時輸出超速停機信號。4.11.5.4 機械超速試驗：在超速試驗畫面，點擊“機械超速”按鈕，則轉速目標值自動設定為3365r/min，此時103超速保護和110超速保護均被屏蔽。當實際轉速超過3362r/min時，如危急遮斷器仍未動作，OPC超速保護卡動作，發出停機信號。做此試驗時需有運

49、行人員在現場觀察轉速情況和危急遮斷裝置的動作情況。4.11.5.5 復位：在超速試驗畫面中，點擊“復位”按鈕后，可中止正在進行的超速保護試驗，恢復試驗前的狀態。5 DEH系統操作說明對汽輪機的控制可通過操作員站實現，本章介紹操作員站的操作以及各功能的實現。5.1 基本說明5.1.1 使用說明5.1.1.1 二次確認這里說的二次確認是指界面上的很多按鈕點擊之后彈出需操作人員再次確認的操作。5.1.1.2 灰色按鈕灰色按鈕是不能進行操作的，當條件滿足時灰色按鈕會變成正常狀態，此時才可對該按鈕進行正常操作。5.1.1.3 數據顯示畫面依據流程在需要的地方標出測點，動態實時顯示該點的數值，比如溫度、壓

50、力、調門開度等。測點的顏色隨狀態變化，有報警時會發光閃爍。序號顯示測點狀態序號顯示測點狀態1粉紅色底色測點故障5白色閃爍曾經報警未被確認2紅色閃爍高報警6紅色高報警已被確認3藍色閃爍低報警7藍色低報警已被確認4綠色正常5.1.2 操作畫面簡介畫面為根據生產工藝流程而制的模擬圖、操作畫面、系統配置圖、棒狀圖、趨勢圖等。5.1.2.1 主畫面即系統總圖畫面，操作員站開機后將自動進入此畫面。該畫面上提供了整個系統的概況和系統運行時的一些重要參數。5.1.2.2 并網前控制畫面即轉速控制畫面，該畫面上提供了“掛閘”，設定“轉速目標值”和“升速率”、“進行”、“保持”、“啟動方式”、“閥位限制”、“自動

51、同期”等汽機升速過程中常用的操作。另外還有拉閥試驗（閥位標定）、摩擦檢查、超速試驗等功能，提供在系統調試階段時進行相關的操作。5.1.2.3 并網后控制畫面即功率控制畫面，該畫面上提供了設定“功率目標值”和“變負荷率”、“功率回路投切”、“主汽壓控制”、“主汽壓保護”、“一次調頻”，“低壓抽汽壓力設定”，“低壓抽汽準備投切”，“低壓抽汽回路投切”，“中壓抽汽壓力設定”，“中壓抽汽準備投切”，“中壓抽汽回路投切”，“手動快減負荷”，“遙控投切” ，“閥位限制”，“閥門試驗”等功率和抽汽控制中常用的操作。5.1.2.4 ETS畫面即ETS畫面，該畫面上提供了各種保護條件的投切，ETS總保護投切，E

52、TS首出記憶復位，ETS動作復位，界面手動停機操作。5.1.2.5 TSI畫面即TSI畫面，該操作畫面提供了汽機安全檢測系統的參數監視功能。5.1.2.6 系統配置畫面即系統配置畫面，該操作畫面可列表顯示DEH系統及ETS系統的測點一覽表及實時數據及狀態，點擊具體模塊可以查看該模塊的通道狀態。5.1.2.7 實時趨勢畫面即趨勢畫面，該操作畫面提供了汽輪機運行過程中一些重要參數的實時曲線，包括轉速、功率、主汽壓、調門指令、調門開度等。曲線時段為10分鐘（曲線內容和趨勢圖時間可根據用戶要求修改）。5.1.2.8 報警畫面即報警畫面，該畫面用光字牌的形式顯示了系統的一些重要參數的實時報警狀態，如OP

53、C動作，ETS動作，電源失電報警等。5.2 并網前操作并網前操作，主要在轉速控制畫面中完成5.2.1 閥位標定機組啟動前，應使用閥位標定檢測伺服系統是否工作正常。在“轉速控制畫面”中點擊“進入閥位標定”按鈕。在“閥位標定”畫面中點擊“試驗投入”，即可以設定調門開度。閥位標定完成后點擊“試驗切除”。5.2.2 遠方掛閘DEH-NTK具有遠方掛閘功能，點擊“掛閘”按鈕，則掛閘電磁閥將會得電30S，在此期間，如果機組掛閘條件滿足則掛閘電磁閥失電。機組掛閘后，抽汽調門全部打開。5.2.3 啟動方式選擇DEH-NTK具有三種啟動方式：就地啟動、高調門手動啟動、高調門曲線啟動。5.2.3.1 就地啟動機組首次啟動時，應使用就地啟動方式。選擇就地啟動方式前，應確認電動主汽門及其旁路完全關閉。點擊“就地啟動”按鈕，再點擊“進行”按鈕。就地啟動投入后將自動將目標轉速設置為2800，高調門同時緩慢打開。5.2.3.2高調門手動啟動通過點擊“高調門手動啟動”按鈕，再點擊進入轉速設定，設置目標轉速和升速率，再點擊“進行”按鈕，機組即運行于高調門手動啟動方式。5.2.3.3高調門曲線啟動通過點擊“高調門曲線啟動”按鈕，再點擊進入曲線選擇，參照汽缸溫度選擇相應升速曲線（曲線1對應冷態；曲線2對應溫態，曲線3對應熱態，曲線4對應極熱態