提高汽輪發電機高調門穩定性

丁富才（神華寧夏煤業集團有限責任公司烯烴一分公司，寧夏靈武750000）

提高汽輪發電機高調門穩定性

丁富才（神華寧夏煤業集團有限責任公司烯烴一分公司，寧夏靈武750000）

本文闡述了汽輪發電機高調門的作用，強調了汽輪發電機高調門故障的危害，指出了提高其穩定性水平的重要性，在分析機組高調門常見問題的基礎上，針對不同的問題，提出了不同的解決策略，希望能夠達到提高機組高調門運行穩定性的目的。

汽輪發電機；高調門；穩定性

汽輪發電機屬于發電機中的一種，高調門屬于機組的主要組成部分，其運行狀況如何，在很大程度上決定著機組運行的穩定性。就目前的情況看，機組高調門在運行中，仍存在著一定的問題需要解決，如EH油品質不達標等，對其加以解決，是確保機組能夠良好運行的關鍵。

1 汽輪發電機高調門

1.1 汽輪發電機高調門的作用

汽輪發電機高調門的作用，主要可以從機組啟動時以及機組并網后兩方面入手進行分析[1]：（1）機組啟動時，高調門作用在于對機組的轉速進行控制，確保其實際轉速，能夠與目標轉速相一致，最終達到并網轉速的標準。（2）機組并網后，高調門的作用在于對機組負荷進行優化控制，使之能夠與目標功率相符合。

機組高調門作用的實現，與其伺服控制系統的支持存在聯系，后者可向高調門發送閥位指令，而高調門，則需執行該指令，同時，將執行情況，反饋給伺服控制系統。在汽輪發電機高調門的作用下，機組運行的穩定性，能夠得到有效提升。

1.2 汽輪發電機高調門故障的危害

汽輪發電機高調門故障，以伺服系統故障等為主，一旦發生故障，不僅容易增加生產成本以及維修成本，同時還會導致維護人員工作量極大的增加，危害極大。其危害具體體現在以下方面：[2]（1）生產成本增加：機組開車時，高調門波動，轉速將無法控制，并網也就無法及時實現，蒸汽量浪費嚴重。機組并網后，高調門波動，負荷的控制效果極大下降，發電量減少，外購電量增加，生產成本增加。（2）維修成本增加：機組高調門伺服控制系統備件損壞，易增加備用品的消耗量，進而增加維修成本。（3）增加了維護人員的工作量：機組高調門波動次數增加，維護人員檢修次數增加，工作量隨之增加。

2 汽輪發電機高調門運行存在的問題

總體上看，汽輪發電機高調門運行常見問題，主要體現在以下方面：

2.1 EH油不達標

EH油屬于機組高調門運行所需的主要物質，油的酸堿度，以及顆粒度，應控制在一定范圍內，才可確保系統穩定運行。一旦EH油品質下降，酸度與顆粒度增加，伺服閥很容易被腐蝕，進而產生堵塞問題，最終導致伺服閥被破壞。

2.2 LVDT變送器運行不穩定

LVDT變送器運行不穩定的問題，主要體現在銜鐵與線圈不同心方面，受之影響，運行環境溫度會顯著提高，嚴重可導致線圈受損，影響機組的穩定運行。

2.3 伺服控制卡性能不穩定

伺服控制卡性能不穩定的問題主要體現在以下方面[3]：（1）受對講機以及移動終端等設備干擾嚴重，如在機組前使用對講機，高調門會出現明顯波動。（2）控制卡在斷電的情況下，PID等設置參數頻繁丟失。（3）伺服控制卡與系統不兼容。

3 原因分析及解決策略

3.1 原因分析

導致EH油不達標的原因，主要包括以下方面[4]：（1）機組本身運行情況欠佳，致使EH油溫過高，酸性過強。（2）機組EH油系統凈化裝置凈化能力不足，致使EH油品質欠佳。（3）機組EH油系統凈化裝置運行周期安排不合理。（4）機組EH油品質差。

導致LVDT變送器運行不穩定的原因，主要包括以下方面：（1）LVDT安裝底板及固定架安裝不規范。（2）銜鐵運動區域，不在其線性范圍內。（3）銜鐵與線圈骨架安裝不同心。（4）銜鐵固定螺母松動。（5）LVDT運行溫度過高，傳感器失靈。

導致伺服控制卡性能不穩定的原因，主要包括以下幾方面L：（1）系統抗干擾能力差，功能不強。（2）人員技能水平差，未將PID參數設置為誒最佳參數。（3）控制卡選擇措施，導致與系統無法兼容。

3.2 原因對比

采用實際觀察的方法，評估了三種問題對機組高調門運行穩定性的影響，發現，EH油不達標以及LVDT變送器運行不穩定，對機組高調門運行情況的影響極小，而伺服控制卡性能問題，則屬于影響機組高調門穩定性的關鍵因素，可以認為，提高機組高調門穩定性的重點，主要在于解決伺服控制卡的問題。

3.3 解決策略

診斷伺服控制卡性能問題，提出了如下解決策略：（1）更換原有伺服控制卡，確保其能夠與系統兼容。（2）考察同規模機組運行新的伺服控制卡的效果，評估伺服控制卡的性能。（3）提高員工的素質，同時，對PID參數進行重新設置，使之成為最佳參數。

3.4 解決效果

（1）機組穩定運行周期明顯延長。（2）備品備件消耗明顯減少。（3）維護人員工作難度與強度明顯下降。（4）工作效率提升，生產成本有效降低。

4 結語

綜上，影響汽輪發電機高調門穩定性的因素包括多種類型，其中伺服控制卡的問題最為關鍵，應加強對該問題的重視，確保控制卡與系統兼容，確保PID參數為最佳參數，降低機組高調門故障率，提高機組運行的穩定性水平。

[1]郝亮亮,吳俊勇,陳占鋒,宋洪磊.轉子匝間短路故障對大型汽輪發電機振動的影響機理[J].電力系統自動化,2014,04:25-31+50.

[2]國建鴻,顧國彪,傅德平,黃德書.330MW蒸發冷卻汽輪發電機冷卻技術的特點及性能[J].電工技術學報,2013,03:134-139.

[3]李偉力,管春偉,鄭萍.大型汽輪發電機空實心股線渦流損耗分布與溫度場的計算方法[J].中國電機工程學報,2012,S1: 264-271.

[4]路義萍,鄭國麗,韓家德,王佐民.副槽及出風口結構尺寸對汽輪發電機轉子三維溫度場的影響[J].中國電機工程學報, 2011,26:90-96.

丁富才（1983-）男，寧夏銀川人，助理工程師，研究方向：儀表自動化