呂菲洛
摘 要:大唐信陽華豫發電有限責任公司一期2×300MW汽輪發電機組DEH采用的是ABB公司INFI-90分布式控制系統,其高中調門指令均是由其系統自帶的液壓伺服閥子模件IMHSS03控制。通過HSS03卡輸出電流信號,到電液伺服閥,控制油動機的開度,即控制調節閥的開度,以控制機組的功率。若卡件故障,處理失誤,將影響機組安全穩定運行。此以中調門伺服板故障為例,說明INFI-90控制系統中伺服模件故障處理方法。
關鍵字: INFI-90 DEH 中調門 伺服卡
中圖分類號:TP27 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)01(b)-0000-00
大唐信陽華豫發電有限責任公司一期兩臺汽輪機主機在正常運行中曾多次發生伺服模件故障,引起主機調門不能正常參與控制,影響機組功率,也威脅機組安全穩定運行。如果不及時處理或者處理方法不合適,有可能會使機組非正常停機。因此如何正確、快速處理伺服模件故障至關重要。
1 DEH簡單介紹
大唐信陽華豫發電有限責任公司一期2×300MW機組汽輪機為東方汽輪機廠生產的亞臨界、一次中間再熱、雙缸(高中合缸)雙排汽凝汽式汽輪機,型號:N300—16.70/537/537—6型。
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LVDT測調節閥的位置反饋等信號,進行分析處理,綜合運算,輸出油動機的開度給定信號到HSS03卡,通過HSS03卡輸出電流信號,到電液伺服閥,控制油動機的開度,即控制調節閥的開度,以控制機組的運行。
液壓伺服閥子模件IMHSS03簡介:
HSS03的主要功能是進行位置控制,它作為MFP的一個子模件,把LVDT測得的位置反饋信號與MFP的給定值進行比較,通過在板上PI控制器調節伺服輸出電流,控制閥門的位置。
HSS03卡能夠達到1 inch‰的位置精度,兩路并行的伺服驅動輸出,使其更為可靠。當IMHSS03卡與MFP通訊中斷時,HSS03卡可接受手動控制,即為緊急手動。
2 伺服板件處理過程
以#2機左中調門伺服卡為例介紹一下機組運行中如何處理伺服卡故障。
2.1 故障現象
2014年1月26日早6:14分,#2機DCS出一級報警“2DEH SERVO STATUS”,左側中調門反饋由100%突升至106%,“DEH SERVO STATUS”畫面報“A/D STATUS”、“OUTPUT1 STATUS”、 “OUTPUT2 STATUS”
工程師站組態監視監視左中調門伺服卡HSSO3狀態:
正常運行中,N+6項模件狀態的值為1,此次異常后,為33,通過該值,判斷出“A/D STATUS”報警。
LIV兩個控制輸出N+2、N+4數值變為異常時顏色,通過后面的質量判斷塊送出“OUTPUT1 STATUS”、“OUTPUT2 STATUS”報警。
2.2 原因判斷
由以上原因,并通過查閱ABB功能碼塊可以初步判斷伺服板HSS03故障。
2.3 處理過程
2.3.1.記錄FC55塊(HSS03功能塊)的S18~S21當前值。
參數作用:S18\S19,LVDT1在0%、100%時的差動電壓; S20\S21,LVDT2在0%、100%時的差動電壓;這幾個參數通過閥門整定后自動生成。
此步操作目的: 防止新模件換上后因參數變化,機組運行中如無法整定,可直接將原參數輸入。
2.3.2. 提醒運行人員將DEH切手動。
目的:處理過程中拔出伺服板會導致DEH切手動。提醒運行人員提前手動切除,注意加強監視,以防切換過程中出現擾動。
2.3.3 組態里給90%的指令,給指令的同時從端子板上量指令輸出電壓,并從就地觀察門是否動作。
說明:指令由DCS提供24VDC電壓,伺服閥線圈電阻80歐左右,電流-10~10mA。即正常時從指令端子上量電壓范圍應在±0.8VDC間, 此次量電壓為0.13VDC。
此步目的:檢查門是否在可控狀態。若可控,可通過DCS緩慢關門。若不可控,只能通過切斷進油回路關門。
2.3.4. 從DCS組態中將指令緩慢給為0%。
2.3.5就地切斷進油回路:關濾網前后手動門、濾網旁路門,切斷進油通道。
目的:伺服板拔出時,伺服閥會失電。防止伺服閥的機械偏置錯誤的偏向全開位,從而導致指令為0時門全開。
2.3.6 更換模件。
需要注意的問題:
1)根據組態中標識槽位確定故障模件。此步在機組運行處理中尤其需要注意,以防拔錯模件,導致其它門誤關,威脅機組安全。
2)將旁邊在模件鎖死。
3)帶靜電手環進行操作。
4)注意檢查各拔碼開關和跨接片的狀態。
藍色拔碼開關拔在上邊和紅色拔碼開關上部突起表示1。
2.3.7 打開濾網前后手動門、濾網旁路門,建立油路。
2.3.8 組態中把該板件對應的參數與原板件進行比較,確認與原板件參數設置一致。
2.3.9 從組態中5%~10%給指令,緩慢開門。
結論:指令100%時,反饋在100±0.5%,故不需在線整定閥門。
3 總結
(1)準備工作:記錄參數、一塊新的HSSO3卡、聯系運行DEH切手動。
(2)過程:遠方指令緩慢給至0、關油路、換模件、開油路、從DCS緩慢開門。
(3)檢查:通過全開位時指令與反饋的偏差,確定參數是否合適,投DEH自動。
(4)伺服板出現問題,在確認指令是否發出的過程中,需要從就地確認門是否動,否則可能因為板件故障導致遠方反饋不變,影響我們的正確判斷。
(5)應在給指令的同時量電壓,因為指令信號相應的電壓是隨指令與反饋的偏差變化的,指令給出時與指令給出門動作后的電壓是不一樣的。
(6)HSS03板件對靜電極為敏感,所有涉及到HSS03的工作,包括板件更換、拆接其端子板上所有信號線、或是從就地拆至HSS03的信號線等,條件具備時應先將HSS03板件拔出。且注意佩戴防靜電手環。
(7) 組態內給指令部分說明
1)工作開始需要關門時,先將S2的A塊值修改為目標值,然后再將ON/OFF改為1。如果先將ON/OFF改為1,會導致門一下全關。
2)工作完畢恢復時,應先將ON/OFF改為1,使T輸出S1(即正常指令100%),再將S2的A恢復為-3。若順序錯,也會導致門關。
參考文獻
[1]《火力發電廠危險點分析及預控措施》;
[2]國家能源局《防止電力生產事故的二十五項重點要求》;
[3]《INFI-90 DEH中文說明書》