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[摘 要]电厂运行生产的过程中，广泛开始应用汽轮机这种热工设备，研究电力系统的关键就是调速控制汽轮机，本文主要分析了电厂汽轮机数字电液调节系统的调试方法，为进一步研究电力系统提供依据和保障。
[关键词]电厂汽轮机 数字电液调节系统 调试方法
中图分类号：TM621.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）12-0151-01
汽轮机数字电液调节系统从上世纪初开始应用一直沿用至今，随着不断提高蒸汽参数和机组容量，促使变得更加复杂的汽轮机结构，提高了电网自动化需求和电网容量，传统汽轮机控制系统已经逐渐不能满足社会发展需求，需要进一步研究新的汽轮机数字电液调节系统。上世纪中期电厂开始应用汽轮机电液控制系统，经过不断研究和发展，出现了汽轮机数字电液调节系统，并且已经在大型汽轮机组上得到广泛应用。刚开始建设汽轮机数字电液调节系统的时候，最主要的核心是小型计算机，由于快速发展计算机技术，不断提高电子元件可靠性和基本性能，目前汽轮机数字电液调节系统主要基础就是微机。
一、汽轮机数字电液调节系统性能
汽轮机数字电液调节系统具备以下几种基本性能，阀门管理、计算转子应力、阀试验功能、转速控制、切换阀门、频率负荷控制、超速试验和保护以及IPR和VU功能。
二、汽轮机数字电液调节系统的调试运行
（一）调试转速
控制转速的时候需要合理应用对比例，为了能够尽可能降低或者消除调节比例时出现的静差，逻辑系统上需要合理添加一些模块，以便达到积分功能作用，也就是0.000833min/sample这个常数乘以升速率，然后可以获得标准采样时间控制下的升速率。因此，虽然具备300r/min2最高升速率的前提下，采样单个时间升速率也只是0.000833min/sample×300r/min2=0.2499r/（min·sample），所以，观察控制最后结果的时候可以发现，一般情况下虽然控制系统没有PI模块，但是实际应用的时候也会具备一定比例积分作用，并且拥有相对比较稳定的转速控制整个系统的效果。
当汽轮机主门MSV系统被升速控制的时候，切换阀的时候需要在具备3950r/min汽轮机转速以后进行，也就是说转速从原理的MVS系统控制合理的变为高压调节阀系统控制（GV），此时控制汽轮机转速的时候不会出现一定跳变现象，因此，可以把转速控制合理分为三大部分，高压调节阀转速控制，主气门MSV转速控制以及阀切换转速控制。调节以及整定高压调节阀GV控制和主气门MSV转速控制的调节比例的实际调节器参数P的数值为4%，依据阀门实际特征曲线进行分析，可以发现适当调整不同主汽压力转速修正参考曲线，就可以达到合理控制转速范围的目的。
（二）调试负荷
汽轮机数字电液调节系统基础功能实际上就是控制负荷，设计中机组需要具备一定调频功能，因此，在设定机组负荷的时候，需要对频率偏差信号进行叠加，从而保证机组正常调频功能，上述调节方式被叫做GOV。为了变GOV调节负荷基础上设定负荷发生突变，从而导致突变的蒸汽流量，以至于严重影响汽轮机运行安全，并且还需要在机组系统中合理安装相应负荷限制器。汽轮机数字电液调节系统中适当安装负荷限制器的形式就是LL。在机组自动运行的时候，GOV调节形似和LL调节形式能够相互跟踪，并且具备大于10%的设定值的跟踪值。正常运行汽轮机机组的时候，可以合理应用上述两种调节方式，但是最重要的应用区别就是，LL调节形式没有相应调频功能。
为阻止并网过程中出现逆功率问题，系统并网的时候需要合理调价35MW大约5%的初始负荷、合理设定限制初始负荷，而且在进行系统并网的时候能够瞬间叠加上转速修正以及主蒸汽压力修正，基于此，逆功率问题不会出现。设定初始负荷为5%设定值，属于参考负荷。利用主蒸汽压力第一级实际情况折算以后，对比分析参考负荷设定值和主蒸汽流量，然后合理應用PI调节器进行处理，并且结合参考负荷有效控制命令汽轮机调节阀门。因此，调试负荷的根本目的就是确定压力补偿曲线（瞬时偏差补偿）、修正汽轮机转速系数、PI调节器实际参数，也就是说t=3s，P=0.15。在控制其他负荷的时候，其他负荷需要利用负荷变化率设定器来变为设定负荷，然后有效对比实际负荷和设定负荷。经过机组频率和PI调节器修正设定负荷以后，可以被当做参考负荷，此后具备类似控制初始负荷的过程，以此，调试不同负荷的时候可以从以下方面分析：设定曲线、设定负荷变化参数、上下延时幅值和时间、PI调节器实际参数，也就是说t=3s，P=0.15。调试汽轮机数字电液调节系统以后，依据负荷阶跃扰动试验来实施初步检验，并且完善以及改动扰动实验实际结果，在两种负荷下分别进行，75%525±20、50%的50±10MW的基础上实施负荷阶跃扰动试验。
（三）调试OPC功能和FV功能
中调门快关就是FV功能，中低压缸会给系统提供70%的总出力，因此，如果突变甩负荷端时候，利用中调门快关功能来有效控制快速飞升的汽轮机转速。所以，具备大于40%的甩负荷的时候，中调门快关开始逐渐动作。中调门快关的基本控制逻辑就是，三选二判断的时候合理应用MTCL11和MTSD12，并且适当输出中调门快关电磁阀命令。超速保护控制就是OPC功能，也就是甩负荷或者超速达到时候，快关GV阀门和ICV阀门可以适当控制汽轮机转速，从而保证具备3000r/min的汽轮机转速。超速保护控制基本控制逻辑式：叠加3000～3210r/min转速基础下的信号值和ICV发以及发电机电流出口蒸汽压力差，如果具备大于等于1的叠加值，那么此时超速保护控制功能开始出现动作。判断超速保护控制基本逻辑式，是从模件MTSD合理输出到模件MTCL11中来实施三选二判断，并且能够合理对超速保护电磁阀命令进行驱动。所以，验证汽轮机数字电液调节系统调节性和功能的基础就是机组甩负荷试验，在具备25%甩负荷的时候，超速保护控制不会动作，但是甩负荷是100%、75%、50的时候，超速保护控制就会动作。
三、汽轮机数字电液调节系统调试中存在的问题和处理方式
（一）发电机功率信号
调试机组系统的时候，需要在负荷情况下运行机组，形成FV动作，上述事故形成主要因素就是，发电机功率新高测量回路中，会熔断电压虎眼器保险，促使测量值为0，因此，经过反馈会促使FV动作，保证能够在安全位置调节。最好的解决方式就是，发电机功率信号利用电流信号代替，也就是利用相同超速保护控制进行取代。
（二）门控制器通信
调试机组系统的时候，需要在负荷情况下运行机组。系统CPU会出现故障，促使汽轮机出现跳闸现象，主要就是由于系统工作在以太网上，因为故障门控制器的影响，不能进行通信，并发网数据错误，促使CPU不能计算，工作中断。有效解决方式就是及时更换原来系统中门控制器，适当修改系统中子系统控制程序。
结束语
总之，汽轮机数字电液调节系统调试的时候，FCB100%负荷和100%、75%、50%、25%的负荷试验，可以正常运行，保证系统整体稳定性，以便于完全符合控制转速以及机组负荷实际需求。
作者简介
马传成（1987-02），性别：男，籍贯：山东省临沂市沂水县，工作单位：山东电力建设第三工程公司，学历：本科，职称：助理工程师，研究方向：热能与动力工程。
[关键词]电厂汽轮机 数字电液调节系统 调试方法
中图分类号：TM621.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）12-0151-01
汽轮机数字电液调节系统从上世纪初开始应用一直沿用至今，随着不断提高蒸汽参数和机组容量，促使变得更加复杂的汽轮机结构，提高了电网自动化需求和电网容量，传统汽轮机控制系统已经逐渐不能满足社会发展需求，需要进一步研究新的汽轮机数字电液调节系统。上世纪中期电厂开始应用汽轮机电液控制系统，经过不断研究和发展，出现了汽轮机数字电液调节系统，并且已经在大型汽轮机组上得到广泛应用。刚开始建设汽轮机数字电液调节系统的时候，最主要的核心是小型计算机，由于快速发展计算机技术，不断提高电子元件可靠性和基本性能，目前汽轮机数字电液调节系统主要基础就是微机。
一、汽轮机数字电液调节系统性能
汽轮机数字电液调节系统具备以下几种基本性能，阀门管理、计算转子应力、阀试验功能、转速控制、切换阀门、频率负荷控制、超速试验和保护以及IPR和VU功能。
二、汽轮机数字电液调节系统的调试运行
（一）调试转速
控制转速的时候需要合理应用对比例，为了能够尽可能降低或者消除调节比例时出现的静差，逻辑系统上需要合理添加一些模块，以便达到积分功能作用，也就是0.000833min/sample这个常数乘以升速率，然后可以获得标准采样时间控制下的升速率。因此，虽然具备300r/min2最高升速率的前提下，采样单个时间升速率也只是0.000833min/sample×300r/min2=0.2499r/（min·sample），所以，观察控制最后结果的时候可以发现，一般情况下虽然控制系统没有PI模块，但是实际应用的时候也会具备一定比例积分作用，并且拥有相对比较稳定的转速控制整个系统的效果。
当汽轮机主门MSV系统被升速控制的时候，切换阀的时候需要在具备3950r/min汽轮机转速以后进行，也就是说转速从原理的MVS系统控制合理的变为高压调节阀系统控制（GV），此时控制汽轮机转速的时候不会出现一定跳变现象，因此，可以把转速控制合理分为三大部分，高压调节阀转速控制，主气门MSV转速控制以及阀切换转速控制。调节以及整定高压调节阀GV控制和主气门MSV转速控制的调节比例的实际调节器参数P的数值为4%，依据阀门实际特征曲线进行分析，可以发现适当调整不同主汽压力转速修正参考曲线，就可以达到合理控制转速范围的目的。
（二）调试负荷
汽轮机数字电液调节系统基础功能实际上就是控制负荷，设计中机组需要具备一定调频功能，因此，在设定机组负荷的时候，需要对频率偏差信号进行叠加，从而保证机组正常调频功能，上述调节方式被叫做GOV。为了变GOV调节负荷基础上设定负荷发生突变，从而导致突变的蒸汽流量，以至于严重影响汽轮机运行安全，并且还需要在机组系统中合理安装相应负荷限制器。汽轮机数字电液调节系统中适当安装负荷限制器的形式就是LL。在机组自动运行的时候，GOV调节形似和LL调节形式能够相互跟踪，并且具备大于10%的设定值的跟踪值。正常运行汽轮机机组的时候，可以合理应用上述两种调节方式，但是最重要的应用区别就是，LL调节形式没有相应调频功能。
为阻止并网过程中出现逆功率问题，系统并网的时候需要合理调价35MW大约5%的初始负荷、合理设定限制初始负荷，而且在进行系统并网的时候能够瞬间叠加上转速修正以及主蒸汽压力修正，基于此，逆功率问题不会出现。设定初始负荷为5%设定值，属于参考负荷。利用主蒸汽压力第一级实际情况折算以后，对比分析参考负荷设定值和主蒸汽流量，然后合理應用PI调节器进行处理，并且结合参考负荷有效控制命令汽轮机调节阀门。因此，调试负荷的根本目的就是确定压力补偿曲线（瞬时偏差补偿）、修正汽轮机转速系数、PI调节器实际参数，也就是说t=3s，P=0.15。在控制其他负荷的时候，其他负荷需要利用负荷变化率设定器来变为设定负荷，然后有效对比实际负荷和设定负荷。经过机组频率和PI调节器修正设定负荷以后，可以被当做参考负荷，此后具备类似控制初始负荷的过程，以此，调试不同负荷的时候可以从以下方面分析：设定曲线、设定负荷变化参数、上下延时幅值和时间、PI调节器实际参数，也就是说t=3s，P=0.15。调试汽轮机数字电液调节系统以后，依据负荷阶跃扰动试验来实施初步检验，并且完善以及改动扰动实验实际结果，在两种负荷下分别进行，75%525±20、50%的50±10MW的基础上实施负荷阶跃扰动试验。
（三）调试OPC功能和FV功能
中调门快关就是FV功能，中低压缸会给系统提供70%的总出力，因此，如果突变甩负荷端时候，利用中调门快关功能来有效控制快速飞升的汽轮机转速。所以，具备大于40%的甩负荷的时候，中调门快关开始逐渐动作。中调门快关的基本控制逻辑就是，三选二判断的时候合理应用MTCL11和MTSD12，并且适当输出中调门快关电磁阀命令。超速保护控制就是OPC功能，也就是甩负荷或者超速达到时候，快关GV阀门和ICV阀门可以适当控制汽轮机转速，从而保证具备3000r/min的汽轮机转速。超速保护控制基本控制逻辑式：叠加3000～3210r/min转速基础下的信号值和ICV发以及发电机电流出口蒸汽压力差，如果具备大于等于1的叠加值，那么此时超速保护控制功能开始出现动作。判断超速保护控制基本逻辑式，是从模件MTSD合理输出到模件MTCL11中来实施三选二判断，并且能够合理对超速保护电磁阀命令进行驱动。所以，验证汽轮机数字电液调节系统调节性和功能的基础就是机组甩负荷试验，在具备25%甩负荷的时候，超速保护控制不会动作，但是甩负荷是100%、75%、50的时候，超速保护控制就会动作。
三、汽轮机数字电液调节系统调试中存在的问题和处理方式
（一）发电机功率信号
调试机组系统的时候，需要在负荷情况下运行机组，形成FV动作，上述事故形成主要因素就是，发电机功率新高测量回路中，会熔断电压虎眼器保险，促使测量值为0，因此，经过反馈会促使FV动作，保证能够在安全位置调节。最好的解决方式就是，发电机功率信号利用电流信号代替，也就是利用相同超速保护控制进行取代。
（二）门控制器通信
调试机组系统的时候，需要在负荷情况下运行机组。系统CPU会出现故障，促使汽轮机出现跳闸现象，主要就是由于系统工作在以太网上，因为故障门控制器的影响，不能进行通信，并发网数据错误，促使CPU不能计算，工作中断。有效解决方式就是及时更换原来系统中门控制器，适当修改系统中子系统控制程序。
结束语
总之，汽轮机数字电液调节系统调试的时候，FCB100%负荷和100%、75%、50%、25%的负荷试验，可以正常运行，保证系统整体稳定性，以便于完全符合控制转速以及机组负荷实际需求。
作者简介
马传成（1987-02），性别：男，籍贯：山东省临沂市沂水县，工作单位：山东电力建设第三工程公司，学历：本科，职称：助理工程师，研究方向：热能与动力工程。