125 MW汽轮机控制系统的改造及运行

电力18讯：    0 概述
    随着国民经济宏观调控政策的实施和电力体制改革步伐的加快以及电网峰谷差的日趋增大，各发电厂机组的变负荷调峰运行更加频繁，要求机组具有高度的自动化水平，并实现AGC方式运行。半山电厂4号机系上海汽轮机厂生产的N125－135／535／535型超高压、中间再热、凝汽式汽轮机，于1984年投产发电。由于该型机组设计年代早，受当时设计技术和工艺制造水平的限制，机组的经济性、可靠性及其调峰性能较差，尤其是调节控制系统采用纯液压调节系统，存在着调节性能差、控制精度低、响应速度慢、可靠性差、经济效益低、自动化水平低等诸多缺陷。因此，应用国内外大机组普遍采用的比较成熟先进的DEH电液调节控制系统对原汽轮机液压调节系统进行了技术改造，提高其自动化水平，以满足现代化电网的要求。
　　4号机应用上海新华控制公司生产的DEH－ⅢA型汽轮机电液调节控制系统，本文胖囟愿脑斓募际跆氐恪⒛谌荨⒓捌湓诵星榭鼋胁龊头治觥?BR>1 DEH－ⅢA技术规范及控制功能
    DEH－ⅢA控制系统，是主机不可分割的组成部分，它由电气和液压两部分组成，它们通过电液伺服阀连接。
1.1 DEH－ⅢA技术规范
　　转速控制范围：30～3400 r／min，精度±1 r／min；
    负荷控制范围：0％～115％，精度0.5％；
    转速不等率：3％～6％可调；升速率控制精度：±1r/min；系统迟缓率：＜0.06％；
　　最高飞升转速：当汽轮机从额定工况甩负荷时转速的最高飞升小于7％额定转速；
　　快速关闭时间：油动机全行程快速关闭时间约0.2s。
1.2 DEH－ⅢA基本控制功能
　　DEH－ⅢA的基本自动控制功能是汽轮机的转速控制和负荷控制，主要功能有：汽机复位（挂闸）；手动/自动升速/ATC自启动；可按经验曲线的程序启动；摩擦检查；在DEH控制下进行103％、110％超速保护试验、机械超速保护试验；同期；机组并网后DEH将自动带初负荷以防止逆功率运行且有负荷限制功能；DEH可按运行人员给定的目标值及负荷变动率自动调节机组的电负荷；主汽压控制及限制；可根据需要决定机组是否参与一次调频；能够与CCS系统配合实现机炉协调；接收AGC控制指令；故障诊断报警；OPC超速保护（103％nH关高、中压调门；110％nH关所有阀门停机）；可以实现与DCS通信提供DCS所需信息；停机状态下可进行软件仿真试验（在工程师站进行）；可以在工程师站进行参数修改、组态；实现阀门管理和在线试验；能进行在线切换；实现节流调节和喷嘴调节；实现运行过程中的监视等。
2 改造的主要技术措施
    本次汽轮机DEH控制系统改造中增加一套独立的高压抗燃油供油装置，保留原液压系统的主汽门操纵座和危急遮断系统，低压安全油与高压抗燃油用隔膜阀联系。每一个调节阀操纵机构配备一只高压油动机与伺服阀，用高压抗燃油驱动，高压调门油动机4个，中调门油动机2个，共用6只单侧进油油动机。
　　低压系统改造中保留主汽门执行机构及安全保安油系统，仅将原来上汽厂调节阀的低压油动机换成高压抗燃油油动机，并可拆除液压调节油管路。调门快关由OPC电磁阀进行，OPC安全油通过隔膜阀与低压安全油相连，保证安全停机。
2.1 调节系统改造
　　调节系统改造中将原来液压调节部分改用高压抗燃油及计算机控制器。原来的旋转阻尼、放大器、同步器及高、中压油动机均不用。
　 （1）增加DEH－ⅢA控制器，DEH－ⅢA中实现转速、功率等的多种自动控制功能，并提供Pen－tiumⅡ操作员站和工程师站，对系统进行显示、操作、组态和维护。
　 （2）高压调节阀共4只，中压调节汽门2只分别配备高压单侧油动机，由MOOG阀直接控制调节阀的开度，以调节进汽量。
　 （3）高压调节汽阀油动机直接安装在高压调门的顶部，由油动机直接带动阀门，原传动机构予以拆除。
　 （4）中压调门单侧油动机仍安装在原中压油动机的位置，通过杠杆带动阀门开启或关闭，在阀门蒸汽室盖上端增加关闭阀门的弹簧箱。
　 （5）高压油动机和中压油动机共6只，每只油动机中主要部件包括：截止阀、单向阀、卸荷阀、伺服阀、滤网等。油动机关闭时有缓冲器，关闭时间常数＜0．15 s。
2.2 保安系统改造
　　原透平油保安系统全部保留，包括安全油控制的高压及中压主汽门操纵座，危急遮断装置，两只机械飞环式危急遮断器及其附属部套包括：危急遮
断油门、试验装置、喷油装置、超速指示器、电磁阀等，但危急继动器、防火油门取消不用，增加两只超速保护控制OPC电磁阀（110 VDC，0．1A）；增加隔膜阀一只，透平油安全油压1．2MPa，动作油压0．8 MPa。
2.3 启动阀改造
　　采用纯电调系统，对启动阀进行了下列改进：增加一只复位电磁阀，接在保安系统复位油管路上；在原启动阀上部活塞套筒的复位油端加装一只特殊法兰，使其将复位油封住；将启动阀操作手轮置于全开位置不动；当机组启动