[]东方汽轮机厂1000MW机组DEH说明书版本号:A东方汽轮机厂数字电液控制系统说明书编号D1000A,000401ASM第全册2006年04月编号 D1000A,000401ASM编制校对审核会签审定批准数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM目录序号章,节名称页数备注1 1 系统概述 12 1,1 前言 23 1,2 控制系统原理 34 2 控制系统配置 55 2,1 H-5000M标准机柜 26 2,2 PD6000电源 27 2,3 H-5000M模板 198 2,4 Modbus接口装置 39 2,5 GPS接口装置 110 2,6 操作员接口OIS 111 2,7 工程师工作站EWS 112 2,8 历史站HSR 113 3 系统软件 114 3,1 OIS站应用软件 115 3,2 EWS站应用软件 116 3,3 HSR站应用软件 1 17 3,4 系统通讯软件 118 4 DEH控制系统主要功能 919 5 DEH系统操作说明 320 6 安装调试 121 6,1 到货调试 122 6,2 设备安装 123 6,3 系统接地 124 6,4 电源连接 125 6,5 外部信号连接 11数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM26 6,6 检测与调试 227 7 供货范围 128 8 测点清单 102数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM修改记录表更改处文件代号签字日期更改处文件代号签字日期标记数标记数数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM1 系统概述本章主要阐述了汽轮机控制系统的控制原理以及D1000A型汽轮机一些结构特点。
编制: 校对: 审核: 标审: 录入员:1,1数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM1,1 前言本文所涉及的汽轮机是用于火力发电的蒸汽轮机。
在火力发电厂，它与锅炉、发电机及其它辅助设备配套，将煤中的化学能转化为蒸汽中的热能，再将蒸汽中的热能转换成旋转机械能，最后将旋转机械能转变为电能，通过电网将电能输送到各种用电设备，为人们的生产、生活服务。
发电厂生产的电能是不能大量储存的，即各发电机送入电网的功率必须等于当时用户所需要的功率。
为保证各种用电设备能正常运转，不但要连续不断地向电网输送电能，而且还要求电厂的供电品质，即频率和电压保持不变。
我国电力工业法规规定:? 频率误差??1,? 电压误差??6,发电厂的首要任务就是以较低的成本，连续生产出品质符合规定的电能。
频率和电压二者与汽轮机转速都有一定的关系。
电频率直接与汽轮机转速相对应;电压除与汽机转速有关外还与发电机励磁电流有关。
电压是通过发电机的励磁控制系统来调节的，不在汽机控制系统之内。
所以汽机控制系统的主要任务就是调节汽机的转速。
随着科学技术的不断发展，作为发电设备的汽轮机组，越来越向大容量、高参数方向发展，以便获得尽量高的热效率，降低制造、安装和运行成本。
这样设备更加复杂了，特别是在变工况过程中，需要综合控制的因素更多了，单纯液压调节系统已很难满足要求。
随着计算机技术的发展，其综合计算的能力是显而易见的，在其可靠性得到显著提高后，现已广泛地用到了电厂各种设备的监视和控制系统中。
汽轮机控制系统也不例外，由纯液压调节系统发展为电液并存式调节系统，并已在国内外许多电厂得到了很好应用。
我厂已生产数百台此类DEH。
随着以微处理器为基础的分布式控制系统(DCS)技术的发展，运用分散控制、集中管理的设计思想，不但控制的可靠性得到了更大的提高，而且可大量减少操作维护人员的劳动强度。
我厂在引进和广泛吸收国、内外先进技术的基础上，编制: 校对: 审核: 标审: 录入员:1,1,1数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM 生产出了新一代的与汽轮机配套的1000MW等级全电调型DEH控制系统。
该控制系统采用日本日立公司最新开发成功的具有世界先进水平的H-5000M系统。
H-5000M系统采用的是当今世界上较为先进的分布式控制系统的先进技术，我们编写这本说明书的目的是能使该系统安全可靠地运行，给用户使用提供方便。
1,1,2数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM1,2 控制系统原理DEH控制系统原理见图1,2,1。
DEH控制系统的主要目的是控制汽轮发电机组的转速和功率，从而满足电厂供电的要求。
机组在启动和正常运行过程中，DEH接收CCS指令或操作人员通过人机接口所发出的增、减指令，采集汽轮机发电机组的转速和功率以及调节阀的位置反馈等信号，进行分析处理，综合运算，输出控制信号到电液伺服阀，改变调节阀的开度，以控制机组的运行。
机组采用高压缸启动方式。
从原理图中可以看出，DEH具有CV阀壳预暖功能，机组在冲转前，当接收到CV阀壳预暖指令时，微开2#、3#高压主汽阀，对4个CV阀壳进行预暖。
机组在升速过程中(即机组没有并网)，DEH通过加速度控制回路和速度控制回路来控制机组升转速，直到实际转速和目标转速相等为止。
当DEH接收到同期指令时，实际转速在额定转速附近根据同期增、同期减指令进行摇摆，直到并网为止。
机组并网以后，可以通过手动设定阀位指令来进行升负荷，到达一定负荷后可以通过投入CCS方式来控制负荷增、减，也可以通过手动设定阀位指令来进行增、减负荷。
从原理图中可以看出，DEH有功率-负荷不平衡继电器和加速度继电器动作回路，当功率-负荷不平衡继电器动作时，快关CV阀和ICV阀，当加速度继电器动作时，快关ICV阀。
从原理图中可以看出，DEH具有阀门活动试验功能。
当有一个CV阀活动试验进行时，通过主蒸汽补偿器产生负荷补偿信号指令，控制其它CV阀门的开度，使实际负荷在CV阀活动期间基本保持不变。
机组跳闸时，置阀门开度给定信号一负偏置信号，关闭所有阀门。
DEH控制系统设有阀位限制、快卸负荷、汽机保护、一次调频等多种功能。
编制: 校对: 审核: 标审: 录入员:1,2,1数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASMDEH控制系统设有CCS协调控制、ATS自启动、自动控制、手动控制等运行方式。
DEH进入ATS控制方式时，根据热应力计算结果，自动设定目标，选择合适的升速率或负荷率对机组进行全自动控制。
1,2,2数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM图1-2-1 DEH控制系统原理图1,2,3数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM2 控制系统配置DEH(含ETS)控制系统硬件配置主要由以下几部分组成:a) 标准机柜;b) 电源分配系统;c) H-5000M模板;d) OIS操作员接口站;e) EWS工程师站;f) 通讯接口装置;g) GPS接口装置;H)HSR历史站。
DEH系统结构图见图2,1。
DEH系统硬件配置图见图2,2。
DEH系统硬件配置图(续)见图2,3及图2-4。
编制: 校对: 审核: 标审: 录入员:2,1数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM图2–1 DEH系统结构图2,2数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM 图2–2 DEH系统硬件配置图2,3数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM图2–3 DEH系统硬件配置图(续)2,4数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM图2–4 DEH系统硬件配置图(续)2,5数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM2,1 H-5000M标准机柜本系统采用日立公司生产的标准机柜。
在5个机柜中分别装有1#柜装有电源、EHG系统的模板、HITASS系统的模板、MODBUS模板、继电保护回路、ETS系统的模板、RTB模板等。
机柜尺寸图见图2,1,1。
编制: 校对: 审核: 标审: 录入员:2,1,1数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM图2,1,1 机柜尺寸图2,1,2数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM2,2 PD6000电源PD6000电源装置输入、输出部分采用模块化结构(输入模块2种、输出模块4种)，系列化产品(输出有+5V、?12V、?15V、+24V、+48V)，适应用户的输出构成(1单元=1输入模块+输出模块，最大输出功率为600W，最大有7个输出)，可向计算机控制装置和一般设备提供直流电源，是晶体管开关式的模块化直流稳压电源装置。
,2,1。
电源模块型号及规格见表2表2,2,1 电源模块型号及规格模块分类形式概要规格MPD 010A 输入模块 DC/AC输入共用DC/AC输入共用,带DC/AC后备输入(非绝缘) MPD 060AMPD 110A 5V 20A输出模块 MPD 210A ?12V 2AMPD 310A ?15V 2AMPD 410A 24V 3A×2或24V 5A或48V 2A电源外形图见图2,2,1。
图2,2,1 电源外形图编制: 校对: 审核: 标审: 录入员:2,2,1数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM电源模块指示灯状态见表2,2,2。
表2,2,2 电源模块指示灯状态NO 显示机构显示显示原因显示判断输入显示 LED LED亮输入正在供电正常 1 POWERON LED灭输入停止异常输出显示 LED LED亮正在提供输入正常 2 POWERON LED灭输出停止异常TRIP显示 LED LED亮 (1)过电压(2)过电流异常 3 (3)电压不足LED灭—正常2,2,2数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM2,3 H,5000M模板控制系统的模件都安装在机柜中。
模件的结构形式相同，在安装单元中占一个槽位，通过2个印制接插件与总线相联; CPU模板LPU100在机箱中占2个槽位。
编制: 校对: 审核: 标审: 录入员:2,3,1数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASM 1 CPU模板LPU100LPU100模板的正面图见图2,3,1。
图2,3,1 LPU100模板正面图2,3,2数字电液控制系统说明书 D1000A,000401ASMCPU功能开关名称动作用途备注 RUN/STOP STOP? RUN 变更时CPU 复位后启动。
RUN 中要进行复位后启动。
(STOP? RUN) 初始化时进行 (Toggle Switch)RUN ?STOP 变更时 RUN ?STOP?迁移到STOP 状态。
运行中的CPU 停止RUN的时。
正常运行时设定在操作。
(RUN ?STOP)RUN 侧。
SREQ RUN 中:按后,CPU RUN 中:在双重化系STOP 中:按开成为待机状态。
统维护时用于主/从系关CPU 进行复(Push Switch)切换。