DEH—NTK控制系統在35MW 發電機組應用

陳濤

摘 要：本文結合實際總結了近年來的DEH-NTK控制系統在35MW發電機組運行經驗，分析了DEH-NTK控制系統組成及各功能特點。在此基礎上，得出運行使用中的缺點。

關鍵詞：DEH-NTK控系統制；35MW 發電機組；汽輪機；應用設計

中圖分類號：TK26 文獻標識碼：A

唐山中厚板材有限公司，是由唐山鋼鐵股份有限公司和河北文豐鋼鐵有限公司共同投資的中外合資大型現代化鋼鐵生產企業，生產發展中公司嚴格按照國家鋼鐵產業政策的要求，強化各項基礎工作，全面提升管理水平，增強市場競爭能力，努力打造管理一流、技術一流、裝備一流、職工隊伍一流的現代化鋼鐵聯合企業。

近年來，公司把成熟的電調系統即DEH-NTK汽輪機數字式電液控制系統應用到了35MW 發電機組上，滿足了用戶需求和實際生產需要。但是隨著科技的不斷發展，DEH-NTK控制系統在35MW發電機組應用上還存在些問題，比如說汽門調節時發生調門卡澀，EH 油管泄漏，LVDT 固定螺絲松動，DDV發突然卡澀，機械超速突然動作等。面對這樣的問題出現，我們也采取了有效措施加以應對，應用中要保證 EH 油的油質，并定期更換各過濾器的濾芯；保證各密封件的質量，加強對機柜的巡檢，檢修時嚴格遵守檢修規程，防止損壞模件；還要加強對 LVDT、行程開關的檢查，防止長期運行中振動導致其松動跑位。

1 DEH-NTK控制系統的組成

DEH-NTK控制系統是由計算機控制部分和EH液壓執行機構兩大部分組成。一般來說，該系統具有控制精度準確，自動化水平高的特點，它能實現升速并且配合電氣并網，電熱負荷控制。另外它還具備其他的輔助控制與DCS通訊，控制參數在線調整和超速保護功能等。

2 DEH-NTK控制系統功能

2.1掛閘

它可以分為自動掛閘和界面手動掛閘兩部分。其中機組準確判斷掛閘的條件為：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。另外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。

2.2具備整定伺服系統靜態的關系

在實際的運行操作中整定伺服系統靜態關系的目的是要實現油動機在全行程上均能被伺服閥控制。一般來說，閥位給定信號與油動機升程的關系是，給定0～100%←→升程0～100%。

2.3啟動前的控制

汽機的啟動過程實際上是對汽缸、轉子等的加熱過程。為減少啟動過程的熱應力，對那些不同的初始溫度，應采用不同的啟動曲線。DEH在每次掛閘時，我們一般可根據汽輪機汽缸壁溫的高低選擇熱狀態。

2.4做好升速控制

在汽輪發電機組并網以前，DEH狀態是轉速閉環無差調節系統。它的設定點是給定轉速。給定轉速與實際轉速的差別，可以經PID調節器運算后，再次通過伺服系統控制油動機開度，讓實際轉速與給定轉速變化。

2.5 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。但是主汽壓力控制投入需同時滿足已經掛閘、無ETS動作、在“操作員自動狀態”下等條件。

2.6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，將逐漸關小調節門，直到主汽壓力回到正常范圍。

2.7超速保護

在這個保護中由于汽輪機的轉子時間常數很小，而它的汽缸、蒸汽管道的溶劑時間就會變大。在發生甩負荷時，汽輪機的轉速飛升的快，如果單純依靠系統中的轉速反饋控制著，那么它的最高轉速有可能就會超過110%。為此設置了一套甩負荷超速限制邏輯。

在實際運行中如果油開關斷開出現甩負荷，那么超速時間繼電器閉合帶電迅速動作超速電磁閥，那就要及時地將調節汽閥關閉，同時還要把目標轉速和給定轉速改為3000r/min，當轉速低于3000r/min時候，超速限制電磁閥就會失電，而另外一部分的調節閥就會是伺服閥控制，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。

如果假設在并網后，轉速超過3090r/min則迅速動作超速限制OPC電磁閥，關閉所有調節氣閥，此時它的轉速低于3070r/min時，超速限制電磁閥就會失電，調節閥恢復由伺服閥控制。

2.8 在線試驗

一般來說，這個的試驗步驟分為在超速實驗畫面點擊“主汽門嚴密試驗投入”按鈕，本試驗投入后主汽門開關電磁閥得電，主汽門就會慢慢地關閉，在主汽門關閉和主汽門開度小于5之后，所有調門全開，觀察轉速是否降到1000rpm以下。等到實驗結束后，我們點擊“主汽門嚴密試驗復位”按鈕，推出主氣門嚴密性試驗。高壓調門嚴密性試驗，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。

但是需要注意的是，在這個試驗中它的試驗條件要滿足調門嚴密，按鈕按下一定要在自動模式下才可實施完成。

再來看未并網的試驗步驟：我們可以在超速實驗畫面點擊“調門嚴密試驗投入”按鈕，在主汽門全開以后，要將所有調門全關，汽機惰走，觀察轉速是否降到1000rpm以下。

結語

DEH 控制系統在中厚板35MW 機組上的應用是成功的，運行兩年多未發生因DEH 系統故障失靈導致機組停運事件，極大的改善了機組運行的安全穩定性，提高了機組運行自動化水平。

參考文獻

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