【摘要】文章結合筆者實際工作經驗,總結歸納出了火電機組DEH系統調試過程中存在的常見問題,并提出了解決策略,可為相關工作者提供參考。
【關鍵詞】DEH系統;調試
隨著人們生活水平的提高以及經濟的快速發展,對電力的需求越來越大,對電力的依賴性也越來越強,這對電力生產的安全性和穩定性提出了更高的要求,進而給火電機組的負荷適應能力和響應速度等帶來了更大的挑戰。隨著電力工業技術的不斷進步,誕生了多項對火電機組實現良好控制的調節系統,其中目前應用最為廣泛的非DEH(數字式電氣液壓控制)系統莫屬,該系統以功能齊全、自動化水平高、遲緩率小等諸多優點受到了諸多新建火電機組的青睞,因此對其調試過程中存在的問題及解決措施的研究具有一定的實際意義,不僅可以促進調試過程的順利實施,還保證了DEH系統的安全性和穩定性,進而為機組的安全、穩定運行提供保障,文章主要結合筆者實際工作經驗以某凝汽式汽輪機組為例,對DEH系統調試過程以下常見問題進行研究。
1.接口信號問題
DEH系統與DCS系統、ETS系統、TSI系統、電氣系統之間有很多接口,這些接口信號是DEH調試過程中容易忽視的問題,在調試過程中應加以重視,如同電氣的接口信號有同期請求、允許、增、減信號等,因為此種接口需跨專業同時校驗,因此要注意專業間的溝通,提前配合確認。同時,在假同期試驗完成后,注意恢復發電機主油開關閉合的3個信號。在DEH調試中曾發生過假同期后熱工人員未恢復這3個信號的情況,直接導致并網不成功。另外,要注意DEH同協調控制系統之間的接口信號,如遙控請求、允許、增、減負荷等信號,尤其是DCS同DEH采用不同的組態系統時,注意辨別DCS提供DEH的是模擬量信號還是脈沖量信號。如果是脈沖量,就要考慮兩個系統的掃描周期,在投協調之前必須做模擬試驗,否則有可能造成機組負荷大幅度波動。
2.調門擺動問題
在調門整定的過程中,有時會發生調門擺動現象,導致負荷隨之波動,相應的EH油管也晃動,給機組的安全運行帶來了較大的威脅,經檢查分析,發現位移傳感器LVDT不能有效跟隨閥門動作,LVDT相對閥門位置有遲緩,反饋信號失真,從而引起調門擺動,需要重新對LVDT進行調試。圖1為LVDT測量范圍與閥門行程之間的關系,0%的位置為閥門開位置,100%為閥門關位置;x=(LVDT測量范圍-閥門行程)/2,為了保證LVDT測量范圍線性最佳部分,其中心應與閥門行程中點對準,先調整好x,再擰緊固定螺絲,然后調整其傳感器的輸出0.1VDC、10.0VDC對應閥門開、關位置。
通過筆者的歸納總結,除了LVDT位置影響外,還有以下原因也會引起調門擺動:
①線的屏蔽不好、有某點接地或其它信號干擾,導致信號指令中夾雜了交流分量。在調節閥門聯調過程中,發現VP CARD輸出電壓信號受機柜控制器和外部信號干擾嚴重,用屏蔽線纏繞每塊VP CARD,有效的預防了信號的互相干擾。
②兩組伺服閥線圈偏差大。
③LVDT連接桿、信號線松動。
④調門電液轉換器內部疊閥間隙不合適。
⑤控制柜基準電壓不穩。這就需要在調試過程中首先排查調門擺動的原因,然后針對采取針對性的解決策略。
圖1 LVDT測量范圍與閥門行程的關系
3.OPC電磁閥電壓問題
OPC電磁閥是控制汽輪機超速的第一道關口,因此,保證OPC電磁閥正常動作至關重要。在以往的DEH調試過程中,曾發生OPC電磁閥的設計電壓為直流110V,但所配的電磁閥卻是交流電磁閥的問題。由于調試人員只查校了接線而未認真核對電磁閥的實際參數,造成OPC電磁閥通電后過電流,電磁閥線圈燒壞。有時設計的OPC電磁閥是110V直流電磁閥,但在測量實際電壓時OPC電磁閥線圈兩端只有86V,低于設計電壓,影響到OPC電磁閥的正常動作,導致汽輪機超速。因此必須修改控制回路,使其工作在正常的電壓范圍內。由于OPC電磁閥的阻值是950Ω,ETS柜內降壓電阻是470Ω,就地端子箱內的熱阻是50W/K,且柜內降壓電阻和端子箱的電阻串聯在一起,如果去掉ETS柜內電阻,則OPC電磁閥線圈端電壓在110V左右,可以滿足閥門動作要求。按此想法進行回路改造后,OPC電磁閥線圈電壓為107V,滿足電壓要求,多次試驗,動作均正常。
4.跳機誤動問題
汽輪機保護DEH系統的功能之一,主要有超速保護、軸承金屬溫度高保護、軸承回油溫度高保護、DEH失電保護等。調試中曾頻發軸承金屬溫度高信號而造成跳機。問題出現后首先是調出歷史曲線,查看軸承金屬是超溫還是信號誤發。通過分析曲線,該信號有時在瞬間會變成壞點,馬上又恢復為好點,幾次斷線都沒有跳機,溫度到105℃,超溫保護動作,造成停機。由此可以判斷超溫信號為假信號,跳機為誤動。可先檢查接線,再通過邏輯組態來避免信號誤發。檢查發現,溫度原件至就地接線盒、就地接線盒至DEH、DEH至ETS的幾段接線端子排接觸良好,沒有發現信號虛接現象,但在溫度原件至就地接線盒接線中間有接頭,汽機機殼的振動致使接頭松動,造成虛接,造成信號再次誤動。然后從邏輯組態入手避免信號的誤發。從曲線中發現溫度在105℃維持了3s,這個溫度值既不是壞點,也沒有超限,所以才會發出。對軸承金屬溫度高和軸承回油溫度高到ETS的跳機信號均加入5s的延時后,再未發生此類誤動現象。
5.AST故障問題
DEH超速保護系統最終由AST電磁閥來控制閥門的進油和卸油,進而控制閥門的開關,在DEH調試過程中,AST故障也是非常普遍的,當電磁閥失電打開后,則AST母管泄油,所有閥門快速關閉,使汽輪機停機,產生嚴重影響。可通過鐵物質檢驗是否有無磁性來判斷電磁閥的好壞,也可通過測量線圈阻值來判斷線圈好壞,還可根據ASP油壓高低來判斷1、3或2、4號AST電磁閥的好壞,然后根據故障位置更換線圈或AST電磁閥。
6.結語
DEH調試是一個多環節組成的過程,當然所遇到的問題也是多種多樣的,文章只是總結了筆者實際工作中所遇到的問題,并提出了解決策略,具有一定的借鑒價值。在具體實踐中,還需結合相關規范實施DEH調試工作。
參考文獻
[1]李紅宇.南海發電一廠DEH系統在調試中出現的問題分析[J].江西電力職業技術學院學報,2011(9).