OC6000e系统在红雁池电厂DEHIIIA系统的应用

张钧玮，张延军

(华电新疆发电有限公司红雁池电厂，乌鲁木齐 830047)

0 引言

华电新疆发电有限公司红雁池电厂为4×200 MW机组，原#1，#2机组分散控制系统(DCS)为GE新华公司XDPS-400系统，汽轮机数字电液控制(DEH)系统使用GE新华公司生产的DEHIIIA系统。自2010年开始， 相继对#1，#2机组进行了DCS升级，升级后使用GE新华公司的OC6000e系统；相应的DEH系统计算机控制部分统软、硬件也进行了升级，使用OC6000e系统。

DEH系统是电厂汽轮发电机组不可或缺的组成部分，是汽轮机启动、停止、正常运行和事故工况下的调节控制器，DEH系统与电液伺服控制(EH)系统组成电液控制系统，通过控制汽轮机主汽门和调门的开度，实现对汽轮发电机组转速与负荷的控制。

DEHIIIA是DEH的升级产品，它集计算机控制技术与液压技术于一体，其计算机部分是由OC6000e系统组成的DEHIIIA，其液压部分采用高压抗燃油的EH系统。

改造后的DEH系统电液控制部分保持不变，计算机控制部分升级为OC6000e系统。硬件主要包括调门控制(MVP)卡、测速(MSP)卡以及超速三取二硬件卡。其余卡件与DCS相同，软件使用与DCS保持一致。升级后的DEH系统在调门调试、软件操作应用方面都有了很好的完善，其安全性进一步提高。

1 DEH调门调试步骤

OC6000e系统的DEHIIIA电液调节系统软、硬件均比XDPS-400的DEHIIIA电液调节系统的功能强大，安全性高。原测速卡、调门控制卡均被更新换代产品取代。调节位移传感器(LVDT)的行程时，不需要手动强制开关阀门调节零位、量程等电位器，只需要在画面中全开、全关阀门后存储参数就可完成阀门的行程调整，并且可以将原参数拷贝(备份)后导入和导出。这样就避免了每次检修后需要重新手动调节的重复工作，减小了调整误差，提高了阀门的安全性。DEHIIIA系统软件与硬件相互配合，逻辑组态可实现调速系统各种复杂的控制。DEH调门的调试步骤如下。

(1)以ENG方式进入11DPU，选中所调卡件。将Parameters页下Control_mode由Closed_loop改为Calibration(校验)。右键点所调卡件，下装pcode参数。

(2)右键点所调卡件，选择“VPC参数整定”。点“开环零位”按钮，门实际全关后，点“上装参数”按钮。LVDT1，LVDT2零位值应为0.2～1.0 V。LvdtAmp一般为LVDT值的4倍。ExciteFreq值中LVDT1，LVDT2应不一致。

(3)点“开环满度”按钮，门实际全开后，点“上装参数”按钮(当LVDT值无变化时，即就地调门已全开)。LVDT1，LVDT2满度值应为0.8～2.0 V，极限值不超过2.3 V。

(4)参数无误后，勾选LVDT1，LVDT2后的小方块，点“应用参数”按钮。

(5)将调门指令置值为50%，查看调门开度与指令偏差是否合适，偏差过大可在Parameters页面下对InputBias的值进行调整(反馈偏大，InputBias的值为负；反馈偏小，InputBias的值为正)。

(6)将Parameters页面下Control_mode改回Closed_loop，下装pcode参数。

(7)闭环调试。屏蔽调门指令置值后，反馈应跟踪指令，若与指令存在偏差，可在Parameters页面下对InputBias加值进行修正(指令大于反馈，将InputBias值增大；指令小于反馈，将InputBias值降低，可以降为负值)。

图1 1-2中调门指令不变反馈摆动

2 DEH调门调试注意事项

(1)运行机组调试时，切不可直接点“开环零位”或“开环满度”按钮(这2个按钮可导致调门直接全关或全开)，而应由热工人员在组态中屏蔽指令，缓慢开启或关闭调门。门实际全关或全开后，点“上装参数”按钮。参数无误后，勾选LVDT1，LVDT2后的小方块，点“应用参数”按钮，即进行了调门的零位、量程调整。

(2)应将Parameters页面下setvalue设为-20，目的是在调门指令为零时保证调门全关。当指令大于0.1时，设定setvalue值失去作用。

(3)Variables页面下Kp值一般为3左右。若调门开关过调后又调回来，可改小此参数。

(4)确认就地调门确实全开方法。将VPC参数整定中LVDT1，LVDT2的零位、满度值填入Inputs页面下Low_value，High_value栏中，将High_value栏中的值改为High_value栏中值 +(High_value栏中值- Low_value栏中值)×2%。如果Variables页面下GV1S1和GV1S2明显增大，说明就地调门确实全开；否则需要再增大High_value栏中值，直至GV1S1和GV1S2明显增大，调门全开。

(5)若实际调门全关时反馈为负值(坏点)，可直接填入备份组态中保存的LVDT1，LVDT2的电压值(方法参照DEH调试步骤步骤(1)～(3))，但不点“应用参数”按钮，仅将此参数值输入到Inputs页下LVDT01，LVDT02的Low_value，High_value值中，不需要重新调整。

(6)若InputBias值过大，也会引起调门就地实际振荡，此时应将InputBias值调小。

3 DEH系统升级后故障原因分析及处理方法

3.1 指令变化，调门不动作

(1)伺服阀堵塞，更换伺服阀。

(2)伺服阀特性改变，修正InputBias参数(修正无作用时更换伺服阀)。

3.2 指令不变化，反馈摆动

(1)伺服阀堵塞，更换伺服阀。

(2)伺服阀特性改变，修正InputBias参数(修正无作用时更换伺服阀)。

(3)Kp参数不合适，调整合适的Kp参数。

(4)反馈接线松动。

(5)反馈线绝缘破损，有接地现象。

2012-05-17，1-2中调门Kp值为11，指令在0～99%范围内变化时，调门摆动，将Kp值降为3后，调门反馈正常，不再出现振荡问题，具体如图1所示。

3.3 中调门摆动幅度大

DEH组态逻辑中参数设置不合适，导致机组采用中压缸启动的过程中，中调门摆动幅度大。2012-04-18，#2机组点火，采用中压缸启动方式。在500 r/min转速暖缸时，中调门指令及反馈在0～13%摆动，如图2所示。检查发现机组在中压缸启动时，中调门流量系数经f(x)函数修正后输出为中调门指令。y=f(x)函数中，x=0时y=0，x=0.8时y=12.5。所以当指令为0时，反馈为0； 指令为0.8时，反馈就达到了13%，将f(x)函数中y修改为6.5后，问题解决。

图2 中压缸启动转速达500 r/min时中调门振荡

3.4 再热蒸汽压力过低造成超速保护动作

2012-04-18，#2机组点火时，冲转时转速没有很好地控制在给定的3 000 r/min，继续上升达到了3 090 r/min，OPC动作，高、中调门全关，如图3所示。 检查趋势和组态，由于再热蒸汽压力参与调解，再热蒸汽压力过低，升速时造成转速无法控制在3 000 r/min。解决方法：机组升速时严格按照运行规程，在正确的参数下进行操作。

图3 3 090 r/min超速保护动作

4 结束语

对升级后的#1，#2机组DEH系统进行调试并对出现的故障进行处理后，从DEH系统的运行可以看出，OC6000e系统的DEHIIIA电液调节系统软、硬件均比XDPS-400的DEHIIIA电液调节系统的功能强大，安全性更高。只需在画面中全开、全关阀门后存储参数就可完成调门的行程调整，避免了手动调节的重复工作，减小了调整误差，提高了调门的安全性。DEHIIIA系统软件与硬件相互配合合理，负荷控制逻辑比较完善，系统运行完全符合逻辑要求。

参考文献：

[1]张延军.DEH系统调速汽门卡涩故障分析及对策[J].华电技术，2009，31 (8): 36-40.