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和利时DEH、ETS控制系统在河钢邯钢150MWCCPP发电的应用
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摘要：针对邯钢150MWCCPP发电机组的DEH系统，介绍了HOLLiAS-MACS控制系统的总体功能，以实现机组调速系统及相关配套设备的数据采集和自动控制。通过实践检验证明，该控制系统控制灵活，可靠性高。具有广泛的推广价值。
关键词：CCPP;DEH;ETS;MACS;自动控制
一、引言
邯钢150MW发电项目为燃气蒸汽联合循环（CCPP）与常规火力发电系统相比，具有能源转化效率高、占地小、效益好等特点，实现了钢铁企业高炉煤气、转炉煤气以及焦炉煤气等能源产品的梯级利用，适用于大型钢铁联合企业，对降低产品成本、提升企业自供电率、节能降耗等方面能起到显著作用。
邯钢150MWCCPP发电机组汽轮机采用补汽凝汽式汽轮机，505E已经不能满足机组自动化过程控制系统的要求，和利时MACS控制系统就是在这种形势下开发的过程控制系统，是一个全集成的、结构功能完善的控制系统。
二、系统概述
DEH是一种电子液压联合控制装置，英文全称为：DigitalElectro-Hydroliccontrolsystem.DEH电液控制装置取了电和液两种控制装置的优点。
电子装置的优点---信号测量方便、灵敏、线性、灵活、动态响应快、适合各种复杂的运算等。
液压控制装置优点---线性、体积小、动作速度快、推力大。
本文主要介绍汽轮机组DEH调速系统的控制方案，控制系统采用的是和利时MACS系统，以实现机组运行的自动控制，集中操作和数据采集等功能。该系统人机界面的友好、可维护性强、数据具有可分析、可管理性，与机组其他系统之间的横向数据交换、系统与管理层和现场仪表级的数据交换准确、高速、大量的数据交换得以实现全集成、一体化的解决方案。
该控制系统基于MACS控制系统平台，以汽轮机转速、调速气门阀位、抽气门阀位、补汽门阀位，机组负荷等为反馈信号，利用计算机闭环控制系统的原理控制机组的调速气门、抽气气门、补汽气门的开度，从而控制流入机组汽缸的蒸汽流量，进而控制汽轮机转速和负荷，实现汽轮机的启动、升速、定速、并网、带负荷、协调控制等过程，最终达到汽轮机运行操作的全过程自动控制。
三、和利时DEH系统特点
1、系统结构及控制器特点
1)????分布与分散
分布：运算逻辑分布，减小风险；分散：安装地域分散，节省成本。
2)????智能化与小型化
智能模块，并且支持现场总线；超低功耗，小模块结构。
3)????可靠性
控制系统控制周期：≤125ms。8MB?程序存储（Flash）、1MB?掉电保持SRAM、全隔离网络接口、MTBF?：20万小时
4)????通讯接口功能
冗余的工业以太网接口、内置冗余PROFIBUS-DP主站接口，可直接集成第三方系统、OPCServer接口软件，可从控制器层连第三方软件。
2、IO设备接口模块的特点
支持热插拔，实现各回路隔离、低密度设计、与现场完全电气隔离、免跳线，热电偶模块抗干扰性能、热电阻的线阻匹配适应回路、专用伺服模块。
四、DEH系统的控制功能
1、自动调节控制功能
自动升速、自动同期、并网带负荷、升降负荷、阀控方式、功控方式、压控方式等功能。
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升速控制
转速控制范围：盘车转速—3600r/min。转速控制精度：＜±1r/min。转速控制周期：≤50ms。最大升速率下的超调量：小于0.10%额定转速。
根据机组冷、热状态，可控制机组自动按照机组的升速曲线完成升速率设置、暖机、过临界转速区，直到3000r/min定速。操作员可通过修改目标转速、升速率或按保持按钮，对升速过程进行手动干预。
2)??同期并网
DEH可与自动准同期装置配合，将机组转速调整到与电网同步的转速，以便迅速完成并网操作。
3)??负荷控制
机组并网后，系统可在阀控、功控、压控及CCS方式间无扰切换。负荷控制精度：±0.5%。
4)??一次调频
根据实际转速与给定转速的偏差，自动调节油动机的开度，形成转速比例调节，从而稳定网频。
2、限制控制功能
高负荷及阀位限制、主汽压力低限制、低真空限制、快卸负荷、OPC限制超速控制等功能。
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超速限制
测速模块采用三冗余方式，提高了机组运行的可靠性，本系统的超速103%、超速110%均采用三选二的信号选择方式，转速采取三取中的信号选择方式。
在跳闸期间，当转速超过3090r/min时，快速关调门。当转速小于3060r/min时，控制系统恢复到转速控制方式运行，调门开度受转速PID控制。
在负荷大于10%期间，发生跳闸时，快速关调门，同时控制系统切换到转速PID方式，转速目标给定3000r/min。2秒后控制恢复到转
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