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300 MW机组DEH跳机原因分析及对策
刘扬志
(广安发电有限责任公司,四川广安 638017)
??? 摘 要:结合广安电厂300 MW汽轮机电液控制系统(含EFS)的结构特点,对31号机组两次因DEH故障引起跳机的原因进行了分析,提出了相应对策,可为大型机组DEH系统的运行和维护提供借鉴和参考。 关键词:300 MW汽轮机;DEH;故障;分析;对策
作为一套完整的汽轮机控制系统,通常包括调节系统、保护系统、监视系统、顺控系统,热应力计算系统和液压伺服系统等,电液控制系统是大容量汽轮机必不可少的配套装置,对于保证汽轮机的安全、稳定和经济运行起着举足轻重的作用。1 系统概况及相互联系1.1 DEH系统概况 广安电厂300 MW汽轮机为东汽双缸、双排汽中间再热式机组,DEH系统控制部分采用美国贝利Infi-90 OPEN系统,设OIS操作员站和后备操作盘,由MFP02主模件分别实现超速保护、自动控制、手动控制和ATC控制功能,MFP02采用冗余配置,一主一备,主模件故障,备用模件自动切为主模件。系统的组态和编程在EWS工程师站上进行,EWS采用WIN-DOWS操作界面,采用贝利专用软件WCAD对MFP02等程序进行在线和离线组态、用WLDG对OIS画面进行离线组态。操作界面直观,使用方便。 调节系统操作方式有自动、手动和紧急手动三种。可采用中压缸启动和高中压缸联合启动两种方式,方式灵活,升速过程可自动暖机。在汽轮发电机组并网前,DEH为转速闭环无差调节系统。给定转速和实际转速的偏差经PID运算后控制调门开度,使实际转速跟随设定值变化。具有103%保护(OPC)和110%电超速保护(OPT)功能,采用3个60齿磁电测速探头测速,“3选2”后作调节和保护,可靠性更高,具有汽机定速后的假并网同期功能。 DEH有调节级压力反馈、负荷反馈、CCS控制三种负荷控制方式,调节级压力反馈以维持汽机第一级后压力稳定为目的,负荷反馈以维持发电机功率稳定为目的。调节级压力反馈与负荷反馈不能同时投入,应先切除另一个才能投入。通常只用负荷反馈方式。??? CCS控制指汽机负荷目标值受锅炉MCS控制,DEH作为CCS的1个执行机构,自动切除负荷反馈或调节级压力反馈,一次调频死区改为±30 r/min,负荷控制功能更丰富和灵活,并且能接受CCS控制,为AGC运行方式打下基础。1.2 ETS系统概况 广发电厂ETS系统采用日本三菱公司FX2系列超紧凑单元式可编程控制器(PLC)实现,取代了传统的继电器逻辑,采用了双PLC结构,两个PLC同时工作,任一PLC发生故障时,都会给出本机的报警信号,同时自动切断本机的停机输出接点,而由另一机正常工作。ETS设有双路电源切换回路,在某一路电源出现故障时,该路电源指示灯灭,自动切换到另一路电源回路中继续工作。执行部分设有高压遮断电磁阀6YV、低压遮断电磁阀2YV、试验电磁阀7YV,工作电源为220 VDC。从安全性出发,2YV采用带电动作,6YV采用失电动作,主汽门、调节门的电磁阀采用带电动作,跳闸时DEH伺服阀输出一个负偏置,作为后备手段,从而确保汽机安全。 ETS设有电气、机械和手动三种冗余的遮断手段,设有高压遮断模块,将高、低压遮断系统集成化,高、低压间通过活塞式接口阀连接。挂闸状态下,低压保安油压LPT为1.96 MPa,使活塞克服弹簧力将接口阀关闭,泄掉HPT,快速关闭主汽门和调节门。 机械超速(1、2号撞击子动作)或机头手动打闸,均使LPT泄掉,从而泄掉高压保安油HPT,遮断汽机。 TSI电超速、凝汽器真空、润滑油压力采用双路“3选2”保护。1.3 DEH与ETS的联系 (1)ETS既将输出的跳闸接点串联在6YV、7YV供电回路,并联在2YV供电回路中,由电磁阀6YV、6YV、2YV执行跳闸命令,又把跳闸信号送至DEH,由DEH再次执行跳闸命令。另外,DEH系统本身的跳闸信号也送至ETS由ETS发出跳闸命令。DEH和ETS互为联锁,确保汽机跳闸保护动作绝对可靠。 (2)ETS在线试验功能设计在DEH中,主要有喷油试验、机械超速试验、TSI电超速试验、DEH电超速试验、高低压遮断试验、阀门活动性试验和阀门严密性试验。2 两次跳机原因分析 广安电厂31号机组于2002年1月9日和2月5日在机组运行比较正常的情况下,先后两次出现因DEH跳闸导致机组跳闸,造成系统两次低周,给电网运行带来一定影响。下面首先来看两次跳闸后打印出来的事件记录。2.1 1月9日跳机顺序记录??? 13∶35∶16 DEHTRIP(DEH跳闸) 13∶35∶16 OSP SOLENDIDSACTIVE(超速电磁阀动作) 13∶35∶16 BKROPENEDOS
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