REXA执行器DEH系统孤网运行能力的研究

范志强　张明毅

摘 要：汽轮机REXA执行器纯电液调节系统（简称REXA执行器DEH系统）是一种新型电调系统，该系统有效提高了抗油质污染能力、抗油压干扰能力以及抗电信号干扰能力，是一种结构简单、调节精度高以及稳定性好的DEH系统。REXA执行器DEH系统在提高机组自动化方面做出了突出的贡献，在不同类型机组得到广泛的应用，取得良好的效果。该文主要探讨和研究REXA执行器DEH系统在孤网运行工况下的控制策略和应用情况。

关键词：REXA执行器 DEH系统 孤网运行

中图分类号：TK263 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（c）-0050-02

1 概述

随着我国国民经济和电力事业的蓬勃发展，人们对电力设备和电网安全的认识逐步深入。各大电力公司开始加强对所属电厂调频功能的管理、监督和实施。因此投入调频功能的机组越来越多，我国电网安全性和稳定性必将越来越高。随着机组DEH调频能力的加强，大电网越来越具有供电可靠，频率稳定和电压稳定的优势。但是，大电网不能涵盖所有的供电需求，在一定情况下，还会出现小网工况。比如，大网解列可变成小网运行，部分自备电站需要孤网运行，带厂用电的机组甩负荷后也要转为孤网运行等。所以，DEH系统的孤网运行能力是非常重的指标。REXA执行器DEH系统具有良好的一次调频能力，加上完善的控制策略，能够适应各种级别机组的孤网运行工况。

2 系统简介

REXA执行器DEH系统由电控系统和液控系统组成。

2.1 电控系统

通常的电控系统是由DCS系统构成的，如图1所示，控制系统包括DPU、各种I/O板卡、操作员站、工程师站以及打印机等。硬件系统组态完成后，按电力行业标准，结合机组的具体要求，在硬件系统平台上进行控制逻辑组态，实现机组的自动控制。

2.2 液控系统

REXA执行器DEH液压系统由REXA执行器电液执行机构和液压保护系统构成。

2.2.1 REXA执行器电液执行机构

REXA执行器电液执行机构由REXA执行器、杠杆、错油门和油动机组成。如图2所示，DEH电控系统将指令传送给REXA执行器，REXA执行器接受指令后向上或向下动作，通过错油门和杠杆的反馈作用，油动机跟随REXA执行器运动，完成负荷或转速控制。机组甩负荷时，通过OPC电磁阀及过渡阀迅速泄放错油门滑阀下部压力油，错油门滑阀在其上、下油压差的作用下，迅速偏离中间位置，关闭调速汽门，抑制机组转速的过渡飞升。

2.2.2 液压保护系统

设置冗余OPT电磁阀组，与手动和远方停机电磁阀并联工作，OPT电磁阀动作，通过危急遮断滑阀关闭主汽门和调速汽门实施停机。

如图2所示，孤网运行时，在机组突然甩掉大网负荷的瞬间，OPC电磁阀迅速带电动作，关闭调门，抑制转速飞升，延时1～2 s后OPC复位，机组进入调频状态，维持机组孤网运行。孤网运行能力主要取决于REXA执行器的快速调整能力和整个DEH系统的一次调频能力。

3 孤网运行的控制策略

孤网运行时，机组一直处在一次调频状态，REXA执行器快速响应指令的变化，维持机组在合理的转速范围，当负荷发生变化时，可人为进行二次调频，将转速调整到3000 r/min。如图3所示根据转速差，换算出调频给定值，其中调频死区为±2r/min。如图4所示，将给定换算成负荷指令快速叠加到DEH的负荷输出指令上，REXA执行器快速响应指令，开关调门，实现快速而准确的一次调频，控制机组转速处于稳定状态。

4 孤网运行实际应用情况

某发电厂25 MW机组，于2006年7月20日进行的机组甩大网负荷后单机带厂用电孤网运行的试验，图5为该次试验的记录曲线。

机组甩掉大网负荷后，迅速进入一次调频状态，转速最大波动值为±16 r/min，稳定转速维持在（3000±3） r/min，调节品质非常好，可以非常稳定的带孤网运行。

5 结语

REXA执行器型DEH系统，不仅具有良好的稳定性和免维护等特点，同时其一次调频能力也很完善，完全可以满足机组单机带孤网运行的要求。经过多台机组的实际运行检验，充分证明了REXA执行器DEH系统在不同型号、不同级别机组的应用中，都具有良好的孤网运行能力，因此，REXA执行器DEH系统是一种高效、稳定、可靠、控制功能完善的电调系统，已经在自备电厂及国网中的中小型机组上得到大量应用，值得进一步大范围推广，为国家电力事业发展作出更大的贡献。

参考文献

[1] 周世昌.液压系统设计[M].北京：机械工业出版社，2003.

[2] 孙增圻.计算机控制理论及应用[M].北京：清华大学出版社，1989.

[3] 邓庆松.采用DEH对200MW机组汽轮机调节系统的改造[J].中国电力，1999，32（6）：37-40.

[4] 叶荣学.汽轮机调节[M].北京：水利水电出版社，1988.endprint

摘 要：汽轮机REXA执行器纯电液调节系统（简称REXA执行器DEH系统）是一种新型电调系统，该系统有效提高了抗油质污染能力、抗油压干扰能力以及抗电信号干扰能力，是一种结构简单、调节精度高以及稳定性好的DEH系统。REXA执行器DEH系统在提高机组自动化方面做出了突出的贡献，在不同类型机组得到广泛的应用，取得良好的效果。该文主要探讨和研究REXA执行器DEH系统在孤网运行工况下的控制策略和应用情况。

关键词：REXA执行器 DEH系统 孤网运行

中图分类号：TK263 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（c）-0050-02

1 概述

随着我国国民经济和电力事业的蓬勃发展，人们对电力设备和电网安全的认识逐步深入。各大电力公司开始加强对所属电厂调频功能的管理、监督和实施。因此投入调频功能的机组越来越多，我国电网安全性和稳定性必将越来越高。随着机组DEH调频能力的加强，大电网越来越具有供电可靠，频率稳定和电压稳定的优势。但是，大电网不能涵盖所有的供电需求，在一定情况下，还会出现小网工况。比如，大网解列可变成小网运行，部分自备电站需要孤网运行，带厂用电的机组甩负荷后也要转为孤网运行等。所以，DEH系统的孤网运行能力是非常重的指标。REXA执行器DEH系统具有良好的一次调频能力，加上完善的控制策略，能够适应各种级别机组的孤网运行工况。

2 系统简介

REXA执行器DEH系统由电控系统和液控系统组成。

2.1 电控系统

通常的电控系统是由DCS系统构成的，如图1所示，控制系统包括DPU、各种I/O板卡、操作员站、工程师站以及打印机等。硬件系统组态完成后，按电力行业标准，结合机组的具体要求，在硬件系统平台上进行控制逻辑组态，实现机组的自动控制。

2.2 液控系统

REXA执行器DEH液压系统由REXA执行器电液执行机构和液压保护系统构成。

2.2.1 REXA执行器电液执行机构

REXA执行器电液执行机构由REXA执行器、杠杆、错油门和油动机组成。如图2所示，DEH电控系统将指令传送给REXA执行器，REXA执行器接受指令后向上或向下动作，通过错油门和杠杆的反馈作用，油动机跟随REXA执行器运动，完成负荷或转速控制。机组甩负荷时，通过OPC电磁阀及过渡阀迅速泄放错油门滑阀下部压力油，错油门滑阀在其上、下油压差的作用下，迅速偏离中间位置，关闭调速汽门，抑制机组转速的过渡飞升。

2.2.2 液压保护系统

设置冗余OPT电磁阀组，与手动和远方停机电磁阀并联工作，OPT电磁阀动作，通过危急遮断滑阀关闭主汽门和调速汽门实施停机。

如图2所示，孤网运行时，在机组突然甩掉大网负荷的瞬间，OPC电磁阀迅速带电动作，关闭调门，抑制转速飞升，延时1～2 s后OPC复位，机组进入调频状态，维持机组孤网运行。孤网运行能力主要取决于REXA执行器的快速调整能力和整个DEH系统的一次调频能力。

3 孤网运行的控制策略

孤网运行时，机组一直处在一次调频状态，REXA执行器快速响应指令的变化，维持机组在合理的转速范围，当负荷发生变化时，可人为进行二次调频，将转速调整到3000 r/min。如图3所示根据转速差，换算出调频给定值，其中调频死区为±2r/min。如图4所示，将给定换算成负荷指令快速叠加到DEH的负荷输出指令上，REXA执行器快速响应指令，开关调门，实现快速而准确的一次调频，控制机组转速处于稳定状态。

4 孤网运行实际应用情况

某发电厂25 MW机组，于2006年7月20日进行的机组甩大网负荷后单机带厂用电孤网运行的试验，图5为该次试验的记录曲线。

机组甩掉大网负荷后，迅速进入一次调频状态，转速最大波动值为±16 r/min，稳定转速维持在（3000±3） r/min，调节品质非常好，可以非常稳定的带孤网运行。

5 结语

REXA执行器型DEH系统，不仅具有良好的稳定性和免维护等特点，同时其一次调频能力也很完善，完全可以满足机组单机带孤网运行的要求。经过多台机组的实际运行检验，充分证明了REXA执行器DEH系统在不同型号、不同级别机组的应用中，都具有良好的孤网运行能力，因此，REXA执行器DEH系统是一种高效、稳定、可靠、控制功能完善的电调系统，已经在自备电厂及国网中的中小型机组上得到大量应用，值得进一步大范围推广，为国家电力事业发展作出更大的贡献。

参考文献

[1] 周世昌.液压系统设计[M].北京：机械工业出版社，2003.

[2] 孙增圻.计算机控制理论及应用[M].北京：清华大学出版社，1989.

[3] 邓庆松.采用DEH对200MW机组汽轮机调节系统的改造[J].中国电力，1999，32（6）：37-40.

[4] 叶荣学.汽轮机调节[M].北京：水利水电出版社，1988.endprint

摘 要：汽轮机REXA执行器纯电液调节系统（简称REXA执行器DEH系统）是一种新型电调系统，该系统有效提高了抗油质污染能力、抗油压干扰能力以及抗电信号干扰能力，是一种结构简单、调节精度高以及稳定性好的DEH系统。REXA执行器DEH系统在提高机组自动化方面做出了突出的贡献，在不同类型机组得到广泛的应用，取得良好的效果。该文主要探讨和研究REXA执行器DEH系统在孤网运行工况下的控制策略和应用情况。

关键词：REXA执行器 DEH系统 孤网运行

中图分类号：TK263 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（c）-0050-02

1 概述

随着我国国民经济和电力事业的蓬勃发展，人们对电力设备和电网安全的认识逐步深入。各大电力公司开始加强对所属电厂调频功能的管理、监督和实施。因此投入调频功能的机组越来越多，我国电网安全性和稳定性必将越来越高。随着机组DEH调频能力的加强，大电网越来越具有供电可靠，频率稳定和电压稳定的优势。但是，大电网不能涵盖所有的供电需求，在一定情况下，还会出现小网工况。比如，大网解列可变成小网运行，部分自备电站需要孤网运行，带厂用电的机组甩负荷后也要转为孤网运行等。所以，DEH系统的孤网运行能力是非常重的指标。REXA执行器DEH系统具有良好的一次调频能力，加上完善的控制策略，能够适应各种级别机组的孤网运行工况。

2 系统简介

REXA执行器DEH系统由电控系统和液控系统组成。

2.1 电控系统

通常的电控系统是由DCS系统构成的，如图1所示，控制系统包括DPU、各种I/O板卡、操作员站、工程师站以及打印机等。硬件系统组态完成后，按电力行业标准，结合机组的具体要求，在硬件系统平台上进行控制逻辑组态，实现机组的自动控制。

2.2 液控系统

REXA执行器DEH液压系统由REXA执行器电液执行机构和液压保护系统构成。

2.2.1 REXA执行器电液执行机构

REXA执行器电液执行机构由REXA执行器、杠杆、错油门和油动机组成。如图2所示，DEH电控系统将指令传送给REXA执行器，REXA执行器接受指令后向上或向下动作，通过错油门和杠杆的反馈作用，油动机跟随REXA执行器运动，完成负荷或转速控制。机组甩负荷时，通过OPC电磁阀及过渡阀迅速泄放错油门滑阀下部压力油，错油门滑阀在其上、下油压差的作用下，迅速偏离中间位置，关闭调速汽门，抑制机组转速的过渡飞升。

2.2.2 液压保护系统

设置冗余OPT电磁阀组，与手动和远方停机电磁阀并联工作，OPT电磁阀动作，通过危急遮断滑阀关闭主汽门和调速汽门实施停机。

如图2所示，孤网运行时，在机组突然甩掉大网负荷的瞬间，OPC电磁阀迅速带电动作，关闭调门，抑制转速飞升，延时1～2 s后OPC复位，机组进入调频状态，维持机组孤网运行。孤网运行能力主要取决于REXA执行器的快速调整能力和整个DEH系统的一次调频能力。

3 孤网运行的控制策略

孤网运行时，机组一直处在一次调频状态，REXA执行器快速响应指令的变化，维持机组在合理的转速范围，当负荷发生变化时，可人为进行二次调频，将转速调整到3000 r/min。如图3所示根据转速差，换算出调频给定值，其中调频死区为±2r/min。如图4所示，将给定换算成负荷指令快速叠加到DEH的负荷输出指令上，REXA执行器快速响应指令，开关调门，实现快速而准确的一次调频，控制机组转速处于稳定状态。

4 孤网运行实际应用情况

某发电厂25 MW机组，于2006年7月20日进行的机组甩大网负荷后单机带厂用电孤网运行的试验，图5为该次试验的记录曲线。

机组甩掉大网负荷后，迅速进入一次调频状态，转速最大波动值为±16 r/min，稳定转速维持在（3000±3） r/min，调节品质非常好，可以非常稳定的带孤网运行。

5 结语

REXA执行器型DEH系统，不仅具有良好的稳定性和免维护等特点，同时其一次调频能力也很完善，完全可以满足机组单机带孤网运行的要求。经过多台机组的实际运行检验，充分证明了REXA执行器DEH系统在不同型号、不同级别机组的应用中，都具有良好的孤网运行能力，因此，REXA执行器DEH系统是一种高效、稳定、可靠、控制功能完善的电调系统，已经在自备电厂及国网中的中小型机组上得到大量应用，值得进一步大范围推广，为国家电力事业发展作出更大的贡献。

参考文献

[1] 周世昌.液压系统设计[M].北京：机械工业出版社，2003.

[2] 孙增圻.计算机控制理论及应用[M].北京：清华大学出版社，1989.

[3] 邓庆松.采用DEH对200MW机组汽轮机调节系统的改造[J].中国电力，1999，32（6）：37-40.

[4] 叶荣学.汽轮机调节[M].北京：水利水电出版社，1988.endprint