發電廠汽輪機DEH系統常見故障及分析

蔡若男

摘要：文章從發電廠汽輪機DEH系統的基本原理、工作組成入手，對系統運行較為常見的故障和問題開展討論，并在此基礎上提出相應的解決對策，對提高發電廠汽輪機DEH系統穩定性具有一定的價值和意義。

關鍵詞：發電廠汽輪機;DEH系統;故障;分析

DEH系統在發電廠汽輪機系統構成中起著重要作用，是讓汽輪機組能夠正常運行的前提和基礎，如果DEH系統在運行過程中出現故障，會對發電廠汽輪機機組起到較大的影響。

1 DEH系統的組成及作用

（1）控制柜

在DEH系統組成中，控制柜是最基本的組成部分，利用控制器與I/O通信線路將控制柜連接起來，組成了DEH控制的底層網絡結構。控制柜的主要作用是實現控制參數的采集、控制數據的輸入、控制信息的分析和控制結果的輸出等[1]。

（2）操作員站

在發電廠汽輪機DEH控制系統中，操作員站的主要用途是實現人機接口，這一結構要求崗位工作人員從實際需要出發開展相應的崗位操作。操作員站的主要工作除了基本職責還涵蓋了工程師站的部分工作內容。一般而言，操作員站的組態工作都是由DEH系統的維護人員來完成的。

（3）交換機

在發電廠汽輪機DEH系統中，交換機的用途類似于人們常說的交換機，主要作用是作為實現網絡通信物理接口使用。

（4）電液轉換器

電液轉換器在DEH系統中的作用巨大，主要作用是將系統采集到的電信號轉換成液壓信號，在系統中，為確保信號轉換更加穩定、高效，常采取直流力矩馬達伺服閥進行輔助轉換。

（5）傳感器

傳感器在DEH系統中的作用主要是對系統收集到的信號進行反饋和調整，以確保系統能夠平穩運行，這樣便可以較好的對系統進行控制。

（6）油動機

根據汽輪機的工作原理，油動機的作用主要是對抽氣和蒸汽的流量進行控制。可以說，油動機是DEH系統的核心組成部分[2]。大多是利用彈簧、凸輪等機械部件的鏈接實現油動機的功能。通過這些機械組件的連接，可以較好的控制住汽輪機的氣壓、功率和轉速等指標。

2 發電廠汽輪機DEH系統常見故障

2.1 機組在AGC方式下增加負荷時DEH系統存在關閉調門的情況

發電廠的汽輪機組在工作時，如果處在AGC的模式下，在工作時如果設備負荷增加，在系統上會出現增加的負荷值高于實際運行負荷值的情況，這種情況下系統增加的運行負荷并非在DEH系統的范圍之內，會導致負荷值誤差較大。另一方面，發電廠汽輪機仍然在協調模式下運行。當汽輪機組不再采取AGC模式后，DEH系統需要重新進行調整，這種情況下，汽輪機為系統最為關鍵的控制方式。這種控制方式主要依靠將調門打開或者調門關閉，這也會導致主汽壓力的設定數值和測量數值之間偏差擴大，進而帶來負荷偏差的進一步增加。

2.2 汽輪機汽泵出口處電動門開反饋信號出現跳動

在汽輪機組成部分中，汽泵出口處電動門的開反饋對汽泵的正常工作至關重要，在汽泵運行過程中如果出現故障，會給汽泵的正常運行帶來較大影響，嚴重情況下會讓整個汽輪機組的負荷出現來回跳動的現象。但是，在汽輪機工作時，氣泵出口處電動門開反饋信號跳變情況經常出現，在汽泵工作信號消失和出現時，如果開關觸發的時間間隔不長，控制器的反饋無法引起RB系統的控制回路，這種情況下，鍋爐控制回路則無法從RB回路中反饋，進而導致鍋爐控制長期顯示為跟隨狀態，既可能引起鍋爐控制的不正常，還可能導致策略通道數據出現偏差[3]。

2.3 低負荷狀態下汽泵出現跳閘

發電廠汽輪機組在停機前，會不斷降低機組的負荷值，一旦速關油壓值不高，甚至偏低時，會帶來保護性跳閘。這種情況下，汽輪機組的負荷值偏低，會影響觸發RB動作，從而誘發主燃料跳閘。這種現象一旦產生，會引起汽輪機組給水量短時間內快速下降。如果機側給水控制回路無法及時做出反應，會將出現的跳閘信號疊加的情況，最終的結果為給水指令的數值高于流量測量數值，引起機組跳閘故障。

3 發電廠汽輪機DEH系統出現故障的解決對策分析

3.1 對負荷指令的控制回路優化設計

在發電廠汽輪機組負荷增加時，機組經常處于欠壓狀態，因此，如果指定壓力值與實際的壓力值偏差在2MPa左右時，應該將限壓控制方法由控制負荷方式變為控制壓力的模式。并且還需要將有關的信號反饋給DCS系統，這樣便能夠提供為負荷閉鎖的增減更為有效的數據和信息。除此之外，還能夠在操作崗站的顯示器上面顯示出有關的警告信息。

3.2 優化鍋爐的主控方式

這一舉措主要是解決汽輪機DEH系統故障，在系統運行時，操作人員應該將鍋爐主控方式中的主汽壓力計算偏差值和控制前饋信號值第一時間進行調整，讓其保持在零舊的狀態。當汽輪機組在協調模式下運行時，鍋爐主控控制器應該結合鍋爐的主控輸出信號，并且還需要將自動跟隨狀態下的鍋爐主控控制器輸入偏差信號值保持在固定位置，將崗位人員手動撤出鍋爐主控自動操作的相應位置。

3.3 發電廠汽輪機DEH系統電源出現故障處理對策

首先，直流電源故障的處理對策。應該參考相應的操作標準、流程和規范進行在線監測，由于OPC電磁閥為帶電狀態，因此，在對故障部位開展檢測或者更換配件時，應該將出現故障的OPC電磁閥短時間內斷電，然后更換相關的部件[4]。

其次，交流電源出現故障的處理對策。首先需要對外部供電系統是否存在故障進行排查，如果是由于外部供電系統導致的電源故障，需要將電源及時斷開，然后對不同電相進行檢查，當確定原因后采取合理解決對策。如果原因無法查明，則可以利用UPS設備作為備用電源進行供電，進而查明斷電原因。

4 結束語

DEH系統在發電廠汽輪機的正常運行中起著非常重要和關鍵的作用，為確保系統的正常運行，必須確保DEH系統的正常工作，因此文章開展了發電廠汽輪機組DEH系統常見故障分析和探討，對解決發電廠汽輪機組DEH出現的故障具有一定的價值和意義，為提高發電廠汽輪機組有效運行和安全運行具有重要作用。

參考文獻：

[1]王丹丹.發電廠汽輪機DEH系統的故障分析[J].科研，2019，7（12）：213-214.

[2]李立建.淺談發電廠汽輪機DEH系統的故障分析[J].工業，2018，9（12）：79-81.

[3]高強.2×350 MW汽輪機DEH系統故障分析及對策[J].能源研究與管理，2018，11（4）：76-82.