1000MW汽輪機DEH系統(tǒng)故障處理分析

柯立勇（廣東粵電博賀煤電有限公司,廣東　茂名　525000）

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1000MW汽輪機DEH系統(tǒng)故障處理分析

柯立勇
（廣東粵電博賀煤電有限公司,廣東茂名525000）

摘 要：本文對1000MW汽輪機組DEH系統(tǒng)常見故障進行了總結(jié)，重點探討了伺服系統(tǒng)、DPU故障、人機接口站、站控制板BC故障及處理方法，旨在為1000MW汽輪機組DEH系統(tǒng)的故障處理提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：1000MW汽輪機組；DEH系統(tǒng)；故障；處理

1　概況

在發(fā)電過程中，通過1000MW汽輪機組的運用，可使發(fā)電機組熱效率得到大幅度的提升，同時還可降低對環(huán)境造成的污染為，相較于同容量亞臨界火電機組，可使其效率提升5%左右，同時還可促使其供電效率提升到44%-45%范圍內(nèi)[1]。為此，在火電廠的發(fā)展中，1000MW汽輪機組可以說非常重要的手段，也是未來火電廠建設(shè)的主要方向。目前，國內(nèi)所采用的1000MW汽輪機組多來自上海汽輪機有限公司、東方汽輪機廠與哈爾濱汽輪機有限公司，而這些1000MW汽輪機組主要為一次中間再熱、四缸四排汽、單軸、雙背壓或者單背壓等型式。汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)為高壓抗燃油數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)（Digital Electronic Hydraulic Control System，DEH），是1000MW汽輪機組實現(xiàn)閉環(huán)控制的重要系統(tǒng)，其主要由EH液壓執(zhí)行機構(gòu)與計算機控制部分組合而成，是用于汽輪機發(fā)電機控制的專用系統(tǒng)，對電廠遠方自動調(diào)度、機組協(xié)調(diào)等功能有著不可替代的重要作用。

2　1000MW汽輪機組DEH系統(tǒng)故障分析與處理

DEH控制系統(tǒng)的運行過程中，經(jīng)常出現(xiàn)各種故障，若不能夠準確、及時的對其進行合理處理，那么勢必會對1000MW汽輪機組的運行安全性帶來影響。現(xiàn)對DEH系統(tǒng)較常出現(xiàn)的故障總結(jié)如下。

2.1伺服系統(tǒng)故障

在MEH、DEH與BP等系統(tǒng)中，伺服系統(tǒng)可以說是非常重要的部分。伺服系統(tǒng)可對1000MW汽輪機組閥門的狀態(tài)帶來較大的影響，為此，當伺服系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，必須以謹慎的態(tài)度應(yīng)對，及時查找故障并做出對應(yīng)處理。主要故障類型為：

2.1.1位置反饋變送器故障

目前，我國所采用的1000MW汽輪機組其閥門位置通常都設(shè)置了兩個位置反饋變送器，當其VCC卡內(nèi)部表現(xiàn)出高選處理情況時，并對比其與閥門的控制指令在綜合放大器位置，從而出現(xiàn)控制電液伺服閥的情況。兩個位置反饋變送器若其中一個發(fā)生故障，其并不會致使機組的正常運行和反饋值受到影響?？稍趯收辖獬?，待到停機之后，再對其進行更換。在對位置反饋變送器進行更換的過程中，需要注意以下問題：

（1）運用強制指令或者通過閥門試驗使系統(tǒng)調(diào)整為0，將閥門完全關(guān)閉；（2）對機組控制系統(tǒng)進行切換，使其調(diào)整為手動運行模式；（3）對其中一個運行正常的位置反饋變送器進行確定，并將其電纜插頭拔出，保證其安全性；（4）對出現(xiàn)故障的一個位置反饋變送器的芯桿、安裝位置與殼體的相對位置進行記錄；（5）將出現(xiàn)故障的位置反饋變送器拆除；（6）根據(jù)所記錄的數(shù)據(jù)，對位置反饋變送器進行安裝，并將新位置反饋變送器固定到原位上；（7）將該閥門的電液伺服閥插頭拔下，并將位置反饋變送器的插頭插好；（8）再向伺服閥提供一定的電流，使閥門在獲得電流后開啟，再經(jīng)由VCC卡面板上的位器，對位置反饋變送器的滿度與零位進行調(diào)整；（9）在完成對位置反饋變送器位置的調(diào)整之后，即可對電液伺服閥與位置反饋變送器恢復(fù)；（10）對VCC卡與位置反饋變送器的工作情況進行檢查，了解其是否正常，并在該閥門指令反饋一切正常之后，確定不會帶來負荷和沖擊，并將其投入到自動運行中，并將閥門恢復(fù)到原本的位置。

2.1.2VCC卡故障

VCC卡常見故障，主要有停止運行；與BC板之間的通訊出現(xiàn)中斷；綜合放大路出現(xiàn)異常情況；調(diào)整電路與位置反饋變送器解耦出現(xiàn)異常情況等。

在明確VCC卡出現(xiàn)故障之后，首先需要確認是否能夠通過在線調(diào)整的方式來解決，若無法通過這種方式處理，那么就需要對其進行更換，以此來保證機組負荷穩(wěn)定和運行更加安全，且可有效避免閥門突然出現(xiàn)全關(guān)或者全開的情況。而在線處理的方法則主要為：

（1）若VCC卡控制閥門并未表現(xiàn)出全關(guān)的情況，或者DEH控制所輸出的指令未顯示為0的情況下，就需要采取閥門全行程試驗進行處理，并運用專門的強制指令或者維護按鈕，來幫助閥門再度開啟，使其逐漸開啟為0，并及時對VCC卡進行更換。與此同時，還需要考慮是否為投入功率回路，確保在進行閥門關(guān)小的過程中，能夠維持負荷穩(wěn)定性。若指令到0時，且其閥門全部關(guān)閉，那么就需要采取另外一種處理方式[2]。

（2）若VCC卡控制閥門處在全關(guān)的狀態(tài)下，且DEH系統(tǒng)指令到0，處理步驟為：首先，將控制調(diào)整為液調(diào)或者將其設(shè)置為手動；再將VCC卡拔除，對新的VCC卡跳線與型號等進行對比，確保其能夠與原本的VCC卡保持一致；將確認無誤的新VCC卡插入，并對其運行情況進行檢查；對VCC卡位置反饋變送器進行調(diào)整；再保證系統(tǒng)處于正常運行狀態(tài)之后，且跟蹤觀察無異常，即可調(diào)整為自動運行。

2.2DPU故障

作為DEH系統(tǒng)中的核心設(shè)備，DPU若發(fā)生故障，首先要做的是，保證機組的運行穩(wěn)定，并對引起故障的原因進行追蹤。若故障進一步加劇，且呈現(xiàn)為升速階段，那么就需要對打閘進行停機處理，再對存在的問題進行處理。

若在并網(wǎng)正常運行的情況下，DPU出現(xiàn)故障，此時必須及時通知相關(guān)人員停止一切軟操作，并減少其他操作，同時將其切換為手動模式，通過減按鍵、閥位增來對閥門開度進行控制。若僅是其中一個DPU出現(xiàn)故障，而另外一個DPU處于正常狀態(tài)，此時需將其更換為手動狀態(tài)。如雙側(cè)DPU均出現(xiàn)故障，此時就必須將DEH切換為手動狀態(tài)，并且不能夠盲目地對DPU進行更換或者將其復(fù)位，而應(yīng)當對導(dǎo)致DPU故障的原因進行分析。如在出現(xiàn)DPU故障之后，其表現(xiàn)出甩負荷或者關(guān)門等情況時，就必須將其切換為手動狀態(tài)，并盡量使其負荷維持平衡。在進行軟硬件更換過程中，需要采取的主要步驟為：

（1）首先對DEH系統(tǒng)的運行模式進行切換，使其保持手動操作狀態(tài)；（2）將DPU電源關(guān)閉，并在連接電纜上做出相應(yīng)的標記；（3）將需要更換的硬件取下，并與備用硬件型號等進行對比，確認無誤之后即可將備用硬件插入其中；（4）將電纜重新連接，并將電源開啟；（5）對點目錄與下裝的組態(tài)進行檢查，確認無誤之后，即可下裝到DPU中；（6）對兩個DPU運行中的IO信號進行跟蹤連接，控制狀態(tài)與跟蹤流量恢復(fù)正常之后，即可將其恢復(fù)到自動狀態(tài)；（7）再次切換為自動狀態(tài)，并觀察各項運行數(shù)據(jù)，均顯示為正常狀態(tài)之后，即可投入運行。

2.3人機接口站故障

人機接口站主要是指操作人員站、工程師站與歷史數(shù)據(jù)站等，這些設(shè)備中部件或者整個設(shè)備發(fā)生故障，在進行處理的過程中，需要注意以下幾點問題：

（1）若故障發(fā)生在操作員站，首先需要運用工程師站來替代其

運行，或者將機組切換為手動狀態(tài)。待到故障恢復(fù)之后，再將其切換為操作員站，并恢復(fù)自動運行。

（2）檢查人機接口站的各項功能，尤其應(yīng)重點檢查通訊、歷史數(shù)據(jù)等情況，在對部件進行更換時，勢必會致使這些功能受到影響[3]。

（3）在進行人機接口站網(wǎng)卡的更換過程中，應(yīng)注意避免出現(xiàn)負載失去或者網(wǎng)絡(luò)短路等情況。

（4）人機接口站更換之后，需要對其級別、網(wǎng)絡(luò)地址等進行調(diào)整，使其能夠與原來的數(shù)據(jù)保持一致，特別是針對點目錄必須保證完全相同，以免致使整個網(wǎng)絡(luò)發(fā)生混亂。

2.4站控制板BC故障

BC板常見故障主要有兩種，一是通訊中斷，致使BC板與站內(nèi)其他IO卡件無法連接；二是與DPU出現(xiàn)通訊異?，F(xiàn)象，或者BC板停止運行。

在對上述兩種情況進行處理時，需按照下列步驟實施：

（1）將機組調(diào)整為液調(diào)或者切換為手動狀態(tài)，若機組為中調(diào)、高調(diào)聯(lián)鎖系統(tǒng)，首先需要對聯(lián)鎖去除。

（2）將BC板取下。

（3）核對備用BC板與問題BC板型號等是否一致，確認無誤后，將新的BC板插入到原位上，并觀察其運行情況。

（4）系統(tǒng)運行無異常情況時，即可恢復(fù)自動運行。

3　結(jié)論

總而言之，DEH系統(tǒng)作為保證1000MW汽輪機組正常運行的重要系統(tǒng)，其出現(xiàn)故障勢必會給機組的運行和安全均同時帶來較大影響。而通過對DEH系統(tǒng)常見故障進行分析總結(jié)，可更好的掌握主要故障類型，及時對故障進行處理，確保1000MW汽輪機組能夠更加穩(wěn)定的運行。

參考文獻：

[1]黃文婧.600MW汽輪機DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障診斷研究[J].通訊世界，2014(11):102-103.

[2]王會.西門子1000MW汽輪機DEH控制邏輯優(yōu)化[A].中國自動化學(xué)會發(fā)電自動化專業(yè)委員會、電力行業(yè)熱工自動化技術(shù)委員會、浙江省電力學(xué)會、《中國電力》雜志社.2014年中國發(fā)電廠熱工自動化技術(shù)論壇論文集（上冊）[C].中國自動化學(xué)會發(fā)電自動化專業(yè)委員會、電力行業(yè)熱工自動化技術(shù)委員會、浙江省電力學(xué)會、《中國電力》雜志社,2014(05).

[3]肖林海.汽輪機DEH系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化及故障查詢研究[D].蘭州理工大學(xué),2011.

作者簡介：柯立勇（1966-），男，大專，工程師，主要從事：火電廠熱控專業(yè)管理工作。

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.012