1000MW汽轮机DEH系统故障处理分析

柯立勇（广东粤电博贺煤电有限公司,广东　茂名　525000）



1000MW汽轮机DEH系统故障处理分析

柯立勇
（广东粤电博贺煤电有限公司,广东茂名525000）

摘 要：本文对1000MW汽轮机组DEH系统常见故障进行了总结，重点探讨了伺服系统、DPU故障、人机接口站、站控制板BC故障及处理方法，旨在为1000MW汽轮机组DEH系统的故障处理提供理论依据。

关键词：1000MW汽轮机组；DEH系统；故障；处理

1　概况

在发电过程中，通过1000MW汽轮机组的运用，可使发电机组热效率得到大幅度的提升，同时还可降低对环境造成的污染为，相较于同容量亚临界火电机组，可使其效率提升5%左右，同时还可促使其供电效率提升到44%-45%范围内[1]。为此，在火电厂的发展中，1000MW汽轮机组可以说非常重要的手段，也是未来火电厂建设的主要方向。目前，国内所采用的1000MW汽轮机组多来自上海汽轮机有限公司、东方汽轮机厂与哈尔滨汽轮机有限公司，而这些1000MW汽轮机组主要为一次中间再热、四缸四排汽、单轴、双背压或者单背压等型式。汽轮机调节系统为高压抗燃油数字电液调节系统（Digital Electronic Hydraulic Control System，DEH），是1000MW汽轮机组实现闭环控制的重要系统，其主要由EH液压执行机构与计算机控制部分组合而成，是用于汽轮机发电机控制的专用系统，对电厂远方自动调度、机组协调等功能有着不可替代的重要作用。

2　1000MW汽轮机组DEH系统故障分析与处理

DEH控制系统的运行过程中，经常出现各种故障，若不能够准确、及时的对其进行合理处理，那么势必会对1000MW汽轮机组的运行安全性带来影响。现对DEH系统较常出现的故障总结如下。

2.1伺服系统故障

在MEH、DEH与BP等系统中，伺服系统可以说是非常重要的部分。伺服系统可对1000MW汽轮机组阀门的状态带来较大的影响，为此，当伺服系统出现故障时，必须以谨慎的态度应对，及时查找故障并做出对应处理。主要故障类型为：

2.1.1位置反馈变送器故障

目前，我国所采用的1000MW汽轮机组其阀门位置通常都设置了两个位置反馈变送器，当其VCC卡内部表现出高选处理情况时，并对比其与阀门的控制指令在综合放大器位置，从而出现控制电液伺服阀的情况。两个位置反馈变送器若其中一个发生故障，其并不会致使机组的正常运行和反馈值受到影响。可在对故障解除之后，待到停机之后，再对其进行更换。在对位置反馈变送器进行更换的过程中，需要注意以下问题：

（1）运用强制指令或者通过阀门试验使系统调整为0，将阀门完全关闭；（2）对机组控制系统进行切换，使其调整为手动运行模式；（3）对其中一个运行正常的位置反馈变送器进行确定，并将其电缆插头拔出，保证其安全性；（4）对出现故障的一个位置反馈变送器的芯杆、安装位置与壳体的相对位置进行记录；（5）将出现故障的位置反馈变送器拆除；（6）根据所记录的数据，对位置反馈变送器进行安装，并将新位置反馈变送器固定到原位上；（7）将该阀门的电液伺服阀插头拔下，并将位置反馈变送器的插头插好；（8）再向伺服阀提供一定的电流，使阀门在获得电流后开启，再经由VCC卡面板上的位器，对位置反馈变送器的满度与零位进行调整；（9）在完成对位置反馈变送器位置的调整之后，即可对电液伺服阀与位置反馈变送器恢复；（10）对VCC卡与位置反馈变送器的工作情况进行检查，了解其是否正常，并在该阀门指令反馈一切正常之后，确定不会带来负荷和冲击，并将其投入到自动运行中，并将阀门恢复到原本的位置。

2.1.2VCC卡故障

VCC卡常见故障，主要有停止运行；与BC板之间的通讯出现中断；综合放大路出现异常情况；调整电路与位置反馈变送器解耦出现异常情况等。

在明确VCC卡出现故障之后，首先需要确认是否能够通过在线调整的方式来解决，若无法通过这种方式处理，那么就需要对其进行更换，以此来保证机组负荷稳定和运行更加安全，且可有效避免阀门突然出现全关或者全开的情况。而在线处理的方法则主要为：

（1）若VCC卡控制阀门并未表现出全关的情况，或者DEH控制所输出的指令未显示为0的情况下，就需要采取阀门全行程试验进行处理，并运用专门的强制指令或者维护按钮，来帮助阀门再度开启，使其逐渐开启为0，并及时对VCC卡进行更换。与此同时，还需要考虑是否为投入功率回路，确保在进行阀门关小的过程中，能够维持负荷稳定性。若指令到0时，且其阀门全部关闭，那么就需要采取另外一种处理方式[2]。

（2）若VCC卡控制阀门处在全关的状态下，且DEH系统指令到0，处理步骤为：首先，将控制调整为液调或者将其设置为手动；再将VCC卡拔除，对新的VCC卡跳线与型号等进行对比，确保其能够与原本的VCC卡保持一致；将确认无误的新VCC卡插入，并对其运行情况进行检查；对VCC卡位置反馈变送器进行调整；再保证系统处于正常运行状态之后，且跟踪观察无异常，即可调整为自动运行。

2.2DPU故障

作为DEH系统中的核心设备，DPU若发生故障，首先要做的是，保证机组的运行稳定，并对引起故障的原因进行追踪。若故障进一步加剧，且呈现为升速阶段，那么就需要对打闸进行停机处理，再对存在的问题进行处理。

若在并网正常运行的情况下，DPU出现故障，此时必须及时通知相关人员停止一切软操作，并减少其他操作，同时将其切换为手动模式，通过减按键、阀位增来对阀门开度进行控制。若仅是其中一个DPU出现故障，而另外一个DPU处于正常状态，此时需将其更换为手动状态。如双侧DPU均出现故障，此时就必须将DEH切换为手动状态，并且不能够盲目地对DPU进行更换或者将其复位，而应当对导致DPU故障的原因进行分析。如在出现DPU故障之后，其表现出甩负荷或者关门等情况时，就必须将其切换为手动状态，并尽量使其负荷维持平衡。在进行软硬件更换过程中，需要采取的主要步骤为：

（1）首先对DEH系统的运行模式进行切换，使其保持手动操作状态；（2）将DPU电源关闭，并在连接电缆上做出相应的标记；（3）将需要更换的硬件取下，并与备用硬件型号等进行对比，确认无误之后即可将备用硬件插入其中；（4）将电缆重新连接，并将电源开启；（5）对点目录与下装的组态进行检查，确认无误之后，即可下装到DPU中；（6）对两个DPU运行中的IO信号进行跟踪连接，控制状态与跟踪流量恢复正常之后，即可将其恢复到自动状态；（7）再次切换为自动状态，并观察各项运行数据，均显示为正常状态之后，即可投入运行。

2.3人机接口站故障

人机接口站主要是指操作人员站、工程师站与历史数据站等，这些设备中部件或者整个设备发生故障，在进行处理的过程中，需要注意以下几点问题：

（1）若故障发生在操作员站，首先需要运用工程师站来替代其

运行，或者将机组切换为手动状态。待到故障恢复之后，再将其切换为操作员站，并恢复自动运行。

（2）检查人机接口站的各项功能，尤其应重点检查通讯、历史数据等情况，在对部件进行更换时，势必会致使这些功能受到影响[3]。

（3）在进行人机接口站网卡的更换过程中，应注意避免出现负载失去或者网络短路等情况。

（4）人机接口站更换之后，需要对其级别、网络地址等进行调整，使其能够与原来的数据保持一致，特别是针对点目录必须保证完全相同，以免致使整个网络发生混乱。

2.4站控制板BC故障

BC板常见故障主要有两种，一是通讯中断，致使BC板与站内其他IO卡件无法连接；二是与DPU出现通讯异常现象，或者BC板停止运行。

在对上述两种情况进行处理时，需按照下列步骤实施：

（1）将机组调整为液调或者切换为手动状态，若机组为中调、高调联锁系统，首先需要对联锁去除。

（2）将BC板取下。

（3）核对备用BC板与问题BC板型号等是否一致，确认无误后，将新的BC板插入到原位上，并观察其运行情况。

（4）系统运行无异常情况时，即可恢复自动运行。

3　结论

总而言之，DEH系统作为保证1000MW汽轮机组正常运行的重要系统，其出现故障势必会给机组的运行和安全均同时带来较大影响。而通过对DEH系统常见故障进行分析总结，可更好的掌握主要故障类型，及时对故障进行处理，确保1000MW汽轮机组能够更加稳定的运行。

参考文献：

[1]黄文婧.600MW汽轮机DEH调节系统故障诊断研究[J].通讯世界，2014(11):102-103.

[2]王会.西门子1000MW汽轮机DEH控制逻辑优化[A].中国自动化学会发电自动化专业委员会、电力行业热工自动化技术委员会、浙江省电力学会、《中国电力》杂志社.2014年中国发电厂热工自动化技术论坛论文集（上册）[C].中国自动化学会发电自动化专业委员会、电力行业热工自动化技术委员会、浙江省电力学会、《中国电力》杂志社,2014(05).

[3]肖林海.汽轮机DEH系统参数优化及故障查询研究[D].兰州理工大学,2011.

作者简介：柯立勇（1966-），男，大专，工程师，主要从事：火电厂热控专业管理工作。

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