DEH系統(tǒng)調試方案

GI.F6148-調臺山-05-01廣東國華粵電臺山發(fā)電有限公司

一期工程3、5號機組調試方案方案名稱5機組汽機數(shù)字電液控制系統(tǒng)（DEH）調試方案編制單位廣東省電力試驗研究所編寫日期：2006年3月18日審核日期：2006年3月18日批準日期：2006年3月18日會審單位代表簽名會審日期上海電力工程監(jiān)理咨詢有限公司廣東火電工程總公司廣東省電力試驗研究所出版日期 2006年3月版次A/0

A/02006年3月歸池、卩彳彳ViXy啟T版本/修改狀態(tài)VER./M.S.生效日期VALIDATIONDT.編寫/修改AUTH.審核CHKD.BY主任批準APPD.BYDEPT.H總工/所長批準APPD.BYC.E./DIR.雀廣東省廣電集團有限公司電力試驗研究所工程名稱:廣東省國華粵電臺山發(fā)電有限公司3、5號機組及公共系統(tǒng)調試工程方案名稱:5機組汽機數(shù)字電液控制系統(tǒng)（DEH）調試方案方案編號:GI.F6148-調臺山-05-01版權所有COPYRIGHT目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1.設備概述 1\o"CurrentDocument"2.調試目的 1\o"CurrentDocument"3.DEH系統(tǒng)的功能 1\o"CurrentDocument"4.調試應具備條件 4\o"CurrentDocument"調試項目及調試工藝 4\o"CurrentDocument"6．質量控制點 7\o"CurrentDocument"7.采用的技術標準 7\o"CurrentDocument"8．需形成的記錄（表格樣本略） 8\o"CurrentDocument"9.安全措施 8\o"CurrentDocument"10.調試儀器儀表 9\o"CurrentDocument"11.調試組織分工 9臺山電廠5機組汽機數(shù)字電液控制系統(tǒng)（DEH）調試方案設備概述臺山發(fā)電廠一期工程3、5號（2X600MWV機組的汽輪機是由上海汽輪機廠生產的亞臨界中間再熱凝汽式汽輪機，汽輪機采用由純電調和高壓抗燃油液壓伺服系統(tǒng)組成的數(shù)字式電液控制系統(tǒng)（DEH），控制系統(tǒng)由上汽廠提供，使用的設備為德國西門子公司的SIMADYND空制系統(tǒng)，控制器型號為AS417H采用FM458處理器用于高速的汽輪機控制。DEH由計算機控制部分與液壓部分組成，計算機部分由 AS417H控制器、PROFIBUS-DF總線、ADDFEM（DE專用侍服控制輸入/輸出模塊）、ET200M（SIEMENS^準輸入/輸出模塊）、OSMt口、工程師站、操作員站（IPC架裝式工控機,圖形軟件包）、繼電器柜等組成。汽輪機設有2個主汽門、4個高壓調門、2個中壓汽門、4個中壓調門，靠EH油系統(tǒng)及油動機作為執(zhí)行器。調試目的對DEHS制系統(tǒng)進行冷、熱態(tài)調試，保證DEH系統(tǒng)硬件安裝正確，模件組態(tài)和通訊的正確性，軟件正常裝載與恢復。使運行人員能對汽輪機進行操控，確保DEH汽輪機數(shù)字電液調節(jié)系統(tǒng)正常投入。DEH系統(tǒng)的功能遠方掛閘和轉速控制操作員在DCS操作站上的DEH畫面按下“LATCH”按鈕，DEH發(fā)送掛閘指令到ETS（危急保安系統(tǒng)）后，由ETS系統(tǒng)輸出指令使就地遠方掛閘。在掛閘操作中增加手動設定閥限的步驟，即：汽機掛閘，中主門全開，高主門、高調門、中調門不開啟，操作員手動設定閥限并確認后，高調門、中調門全開啟，利用高主門進行汽機沖轉過程的轉速的控制。汽機轉速有手動和自動兩種方式，只有在特殊情況下才用手動方式，一般情況下采用自動方式。DEH轉速自動控制為一閉環(huán)PID調節(jié)系統(tǒng)。系統(tǒng)能根據(jù)不同熱狀態(tài)下的啟動升速要求，實現(xiàn)高壓主汽門、高壓調節(jié)門和中壓調節(jié)門三閥門之間在各個升速階段的自動切換。啟動方式可以選擇高壓缸啟動方式、高中壓聯(lián)合啟動方式或中壓缸啟動方式。運行方式可以選擇操作員自動方式、ATC方式和遙控方式。DEH系統(tǒng)具有自動同期接口，能配合電氣系統(tǒng)自同期裝置實現(xiàn)發(fā)電機的自動同步并網。負荷控制321DEH能在汽輪發(fā)電機并入電網后實現(xiàn)汽輪發(fā)電機從帶初始負荷到帶滿負荷的自動控制。并根據(jù)電網要求參與一次調頻和二次調頻任務。系統(tǒng)具備控制閥門開度和控制實發(fā)功率的兩種控制方式去改變汽輪發(fā)電機的負荷。3.2.3系統(tǒng)的目標負荷能由運行人員設定，也可接受來自 DCS系統(tǒng)的指令。（指令采用脈沖信號）。負荷限制當機組出現(xiàn)異常時，控制系統(tǒng)能對機組的功能或所帶負荷進行限制，包括功率反饋限制（切除）、變負荷率限制、最高最低負荷限制、加速度限制、主汽壓力限制等。3．3閥門管理有“單閥”和“順序閥”的運行方式。3．4閥門試驗為保證發(fā)生事故時閥門能可靠關閉，DEH系統(tǒng)具備對高、中壓主汽門及調節(jié)

門逐個進行在線試驗的功能，對伺服調節(jié)型閥門具有全行程閥門試驗和20%的閥

門松動試驗。在進行閥門在線試驗時，汽輪機能正常運行。目前組態(tài)是同側GV

1,GV3（或GV2、GV4）主調門全關，然后對應的同側主汽門TV1（或TV2）

全關，延時幾秒，再次開啟；然后需要點擊“取消”按鈕，這時高調門 GV1，

GV3（或GV2、GV4）方恢復開啟。順序閥開啟的順序是GV3與GV4同步，

再GV1，后GV2（與1、2號機順序相同）。單個閥門進行試驗時，其它閥門禁

操。調門試驗過程中可按取消按鈕恢復。3．5協(xié)調控制當投入?yún)f(xié)調控制方式時，DEH功率及調節(jié)級壓力控制回路切除，負荷指令來自DCS控制系統(tǒng)，直接控制高中壓調節(jié)閥，在閥位限制和負荷限制時產生 HOLD信號送到CCS。3.6ETS試驗及顯示DEH系統(tǒng)具有對ETS的各種在線試驗功能，并能在CRT上進行操作和顯示。3.7汽輪機監(jiān)視和操作功能具備工藝流程及參數(shù)顯示，成組顯示,棒狀圖顯示，趨勢顯示及報警顯示等；制表記錄：包括定期記錄，操作員請求記錄等；報警及報表打印。3.8甩負荷保護甩負荷時，DEH能立即快速關閉高壓調節(jié)門和中壓調節(jié)門，并在延遲一段短時間后，再自動快速將高、中壓調節(jié)門重新開啟，維持汽輪機轉速在3000r／min。3.9超速保護控制當汽輪機轉速達到額定轉速103%時，自動關閉高、中壓調節(jié)門，當轉速恢復正常時再開啟這些汽門，如此反復，直至正常轉速控制可以維持額定轉速。當汽輪機轉速達到額定轉速的110%寸，系統(tǒng)發(fā)出跳閘指令，通過ETS關閉主汽門、再熱主汽門、高壓和中壓調節(jié)門。DEH系統(tǒng)提供在正常運行情況下操作人員進行103%g速試驗和110%g速試驗的手段，以判斷超速控制和跳閘系統(tǒng)功能是否正常。3.10熱應力計算功能3.11汽輪機自起動及負荷自動控制（ATC）功能3.11.1ATC系統(tǒng)能根據(jù)機組當前的運行狀態(tài)，特別是轉子應力（或應變）的計算結果，自動地變更轉速、改變升速率、產生轉速保持、改變負荷變化率、產生負荷保持、直至帶滿負荷。3.11.2DEH的ATC功能與下列控制系統(tǒng)協(xié)同工作，提供必要的接口和指令，以現(xiàn)汽輪機組從盤車狀態(tài)直至帶滿負荷的全部自動操作?！啓C盤車控制系統(tǒng)—疏水控制系統(tǒng)—發(fā)電機勵磁控制系統(tǒng)—發(fā)電機自動同期系統(tǒng)3.11.3當DEH接受DCS勺指令來控制負荷時，ATC系統(tǒng)能監(jiān)視負荷的變化并具有超越控制的能力。3.12主汽壓力控制功能當要求由DEH系統(tǒng)來實現(xiàn)機組協(xié)調控制和汽機跟隨方式下的汽壓調節(jié)任務時，系統(tǒng)中設置主汽壓力控制回路。根據(jù)主汽門前主汽壓力與定值的偏差，控制調節(jié)門開度，以保持主汽壓力在設定值。3.14快卸負荷（RUNBACK功能,在遙控方式下此功能不起作用。15數(shù)據(jù)通訊接口DEH的AS417H系統(tǒng)通過冗余工業(yè)以太網卡（OSM與DCS進行通訊，使DEH是DCS冗余數(shù)據(jù)通訊總線上的過程控制站，由DCS操作員站完成對DEH系統(tǒng)進行操作和顯示；同時，AS417H系統(tǒng)通過冗余MPI接口與DEH的工程師站和DEH專用操作員站進行通訊。調試應具備條件DEH系統(tǒng)的操作員站、過程控制站、通訊網絡安裝完畢?，F(xiàn)場設備已經安裝完畢，并已完成一次校驗?？刂蒲b置到現(xiàn)場設備的電纜已經連接完畢。EH液壓油系統(tǒng)能正常工作。機柜接地工作完成并滿足廠家要求。調試項目及調試工藝調試前的準備編寫需要測試的信號清單，并對其進行分類。了解每個信號和控制裝置在現(xiàn)場的位置，以及在信號處理模塊上的位置。準備必須的工具、儀器及通訊設備審閱所有執(zhí)行機構、開關、變送器等調校報告?？刂葡到y(tǒng)冷態(tài)調試冷態(tài)調試是在DEH投運前，模擬汽機運行時的工況，將變送器、執(zhí)行機構等現(xiàn)場設備與控制系統(tǒng)連接起來調試，以盡早發(fā)現(xiàn)并解決系統(tǒng)設計、軟、硬件設備存在的問題，為DEH系統(tǒng)的實際投運提供必要的準備。裝置復原調試裝置復原調試前必須具備的條件安裝接線工作已完成，裝置供電電纜已確認正確，裝置就位，卡件已按要求插入。必要時，需與該系統(tǒng)有關的專業(yè)人員和運行人員配合。檢查操作員站、機柜及有關外設的安裝情況。檢查系統(tǒng)通訊用的各類預制及連接電纜。檢查系統(tǒng)卡件的類型、安裝就位、預置開關等。檢查電源，包括接入電源等級、類型、接線分配、節(jié)點等，測量絕緣電阻是否符合要求。檢查接地，檢查機柜地、信號地的連接，保證單點接地。在上述檢查完畢合格后，方可配合廠家給DEH系統(tǒng)上電，并注意所提供的硬件外設是否齊備。DEH系統(tǒng)軟件調試DEH系統(tǒng)軟件的調試，在DEH系統(tǒng)送電進入正常工作狀態(tài)后可逐步開展。檢查操作員站的基本功能，包括與系統(tǒng)通訊、應用軟件等。檢查工程師站的基本功能，包括與統(tǒng)通訊、應用軟件等。檢查過程控制站的狀態(tài)，包括與系統(tǒng)通訊、I/O處理等。522.4檢查DEH系統(tǒng)外設，如打印機等的設備狀態(tài)。檢查用戶畫面，進行相應修改。。5.2.2.6檢查與DCS系統(tǒng)的通訊功能。通過通訊接口向DCS系統(tǒng)發(fā)送和從DCS接收有關數(shù)字量及模擬量，再在DCS和DEH系統(tǒng)中檢查數(shù)據(jù)是否正確。5.2.3DEH系統(tǒng)有關硬件、設備調校有關變送器、執(zhí)行機構、開關等的校驗、報告審閱，必要時重新校驗。523.2所有執(zhí)行機構、變送器、測點、探頭、開關等外圍至 DEH空制站等端子排的線路查對?？ｒ灒心M量輸入輸出卡件、開關量輸入輸入卡件、測速板等的所有通道校驗。5.2.3.4對DEH與其它控制系統(tǒng)的接口進行檢查。油系統(tǒng)調試完成后，配合廠家現(xiàn)場服務人員校驗伺服閥，調整所有閥位開關和閥位反饋信號。調整各個調門的限位開關，保證閥門全開、全關時信號正常。DEH系統(tǒng)聯(lián)調及仿真模擬機組實現(xiàn)自動升速過程、并網升負荷過程及甩負荷過程，以檢驗DEH裝置硬件有無故障，軟件邏輯有無錯誤。主要仿真信號包括功率、轉速、控制油壓、主汽壓力、中排壓力、調節(jié)級壓力等由仿真器提供。主要進行的功能試驗有：投入CCS控制，自動切除功率回路，負荷增減由CCS設定。TPC:當主汽壓低于下限值后，DEH自動將負荷減至90MW，實行低汽壓保護。5.2.4.3空負荷控制：DEH接受油開關跳閘信號后，立即清除功率維持機組給定轉速，由負荷控制變?yōu)檗D速控制。閥門活動試驗。5.2.4.5自動同期投入、增減：機組升速到3000r/min后，自動同期ASS投入工作，DEH接受ASS控制，進行增減轉速、目標值和升負荷率。IV和GV控制負荷大約35%?定負荷，IV全開由GV控制負荷。電調自動、手動切換。功率回路投入、切除。5.248超速試驗：當轉速達到103%110%114%寸，分別引發(fā)OPC動作，電氣超速，機械超速。DEH熱態(tài)投運熱態(tài)調試是在機組運行過程中，DEH系統(tǒng)正式投入，并根據(jù)實行情況對DEH系統(tǒng)進行參數(shù)調整或修改，使DEH系統(tǒng)能按設計要求正常投入。5.2.5.1每次開機前，都必須進行聯(lián)鎖保護試驗以及 DEH的靜態(tài)試驗。啟動抗燃油泵和潤滑油泵，建立油壓。在操作畫面上手動增、減，調整高調門上行、下行各一次，記錄小滑閥位及調門開度，保持良好線性。高壓缸啟動方式投運關閉旁路，在DEH中選擇高壓缸啟動方式，汽輪機按預設的目標轉速和升速

率升速和暖機、定速、自動同期并網、然后設定目標負荷與升負荷率，由 GV空制負荷。高-中壓缸聯(lián)合啟動方式投運投入旁路，在DEH中選擇高-中壓缸聯(lián)合啟動方式，汽機掛閘后，汽輪機按預設的閥門切換步驟、目標轉速和升速率升速和暖機、定速，投入自動同期后,機組接收電氣自動同期裝置控制,機組并網后,設定負荷目標值與升荷率，IV和GV控制負荷大約35獅定負荷，IV全開由GV空制負荷。中壓缸啟動方式投入旁路，選擇中壓缸啟動方式，汽機掛閘后，給出閥位限制，使GV達到100%f度，此時高壓主汽門TV開，高壓調門GV關、中壓汽門RSV開、中壓調門IV全關,設定目標轉速、升速率，由中壓調門控制使轉速升到2950r/min時再由GV-IV控制升速和定速,投入自動同期,之后的控制與高-中壓缸聯(lián)合啟動方式相同。525.7條件具備時投入ATC功能，由ATCB動汽輪機。超速保護試驗將超速保護放到試驗位置，將轉速升至超速保護目標值3090r/min，系統(tǒng)OPC電磁閥將動作，關閉GVIV，當轉速低于超速保護值時，GVIV將重新開啟。525.9在360MV負荷以下進行TVGVRSV閥門松動試驗。5.2.5.10配合ETS做電超速保護試驗與機械超速保護試驗。質量控制點操作畫面，通訊接口，控制品質。采用的技術標準《火電工程調整試運質量檢驗及評定標準（1996年版）》《火力發(fā)電廠模擬量控制系統(tǒng)在線驗收測試規(guī)程（DL/T657-1998）》《火力發(fā)電廠基本建設工程啟動及竣工驗收規(guī)程（1996年版）》?！痘痣姽こ虇诱{試工作規(guī)定》，1996年版?！峨娏ㄔO安全工作規(guī)程（火力發(fā)電廠部分）》DL5009.1－92。熱控設備廠家正式圖紙、說明書、證明書及技術要求。設備訂貨合同、技術協(xié)議要求?！痘痣姽こ陶{整試運后質量檢驗及評定標準》，1996年版。在上述標準發(fā)生矛盾時處理原則為：首先應按設備訂貨合同、技術協(xié)議的要求及制造廠的正式圖紙規(guī)定執(zhí)行，如合同及制造廠無明確規(guī)定或規(guī)定不全時，按國家標準、部頒標準和規(guī)程條例執(zhí)行。需形成的記錄（表格樣本略）8.1GI/06/12/2131/1997熱控裝置（系統(tǒng)）校驗記錄表8.2GI/06/12/2132/1997熱控裝置（系統(tǒng)）模擬量二次校驗記錄表8.3GI/06/12/2133/1997熱控裝置（系統(tǒng)）開關量二次校驗記錄表8.4GI/06/12/2134/1997熱