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DEH控制系统讲义解读

DEH控制系统讲义

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DEH控制系统讲义解读

1.前言：

汽轮机数字电液控制系统DigitalElectricHydrauliccontrolsystem简称DEH。

概括电力系统对供电质量的要求，影响电网频次的因数，DEH控制系统的主要任务。

电网将发电厂生产的电能络绎不绝地输送到各个用电设施，为人们的生产、生活服务。

为保证各样用电设施能正常运行，不仅要求供给连续不停的电能，并且还对供电的质量提出

了严格的要求：

频次偏差≤±0.4%

电压偏差≤±6%

供电频次由电网中的总发电量、总用电量共同确立。稳态时，供电频次与汽轮发电机

组的转速对应相等。若总发电量>总用电量，则供电频次增添，机组转速也增添。一定经过

控制系统使电网中并网发电机组的总发电量，适应总用电量的要求，才能保证供电频次精度。

电网中的总用电量是一个随机变量，其频谱表示：负荷变化低频次对应大幅度，高频

率对应小幅度。小幅度高频次的负荷变化，经过汽轮机调理系统的一次调频功能，利用锅炉

的蓄能调理发电量，使总发电量适应总用电量的变化。大幅度低频次的负荷变化，由电网的

自动调频装置，经过汽轮发电机组控制系统的自动发电AGC功能自动地或手动地改变机组

的负荷指令，改变机组的发电量，使总发电量适应总用电量的变化。这就是二次调频作用。

电网中调依据负荷的统计特征要求发电机组按日负荷曲线大幅度改变负荷，这就是调峰作

用。

二次调频和调峰，因为负荷变化的幅度较大，锅炉控制系统一定相应动作，使锅炉的出

力满足汽机的要求，同时为保证整个发电系统的安全性和经济性，要求在改变负荷的过程中，

机、炉、电控制系统一定协调换作。

一定将汽轮发电机组的转速升到同步转速，即3000r/min，发电机并网后才能向电网输

出电能。所以要求汽轮机调理系统拥有升速控制功能。汽轮机是一种高转速的大型旋起色械，

它对转速的要求很高，转速超出120%后，机组即可能破坏。所以要求汽轮机控制系统拥有

完美的保护功能。

汽轮机调理系统的主要任务就是调理汽轮发电机组的转速、功率，使其满足电网的要

求。汽轮机控制系统的控制对象为汽轮发电机组，它经过控制汽轮机进汽阀门的开度来改变

进汽流量，从而控制汽轮发电机组的转速和功率。在紧急状况下，其保安系统快速封闭进汽

阀门，以保护机组的安全。

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因为液压油动机独到的长处，驱动力大、响应速度快、定位精度高，汽轮机进汽阀门

均采纳油动机驱动。汽轮机控制系统与其液压调理保安系统是密不行分的。

汽轮机数字电液控制系统DEH分为电子控制部分和液压调理保安部分。电子控制主

要由分布式控制系统DCS及DEH专用模件构成，它达成信号的收集、综共计算、逻辑办理、

人机接口等方面的任务。液压调理保安部分主要由电液变换器、电磁阀、油动机、配汽机构

等构成，它将电气控制信号变换为液压机械控制信号，最后控制汽轮机进汽阀门的开度。

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2.控制对象：

简述汽轮发电机组的工作原理、控制特征，启动及变工况过程中一定注意的问题。简述蒸汽

循环系统。

汽轮机控制系统的控制对象就是汽轮发电机组。汽轮机的转子与发电机的转子经过联

轴器连结为一个整体。蒸汽经过调理阀进入汽缸后，经过膨胀对转子上的叶片作功，带动发

电机转子一同旋转。

在汽轮机升速阶段，发电机与电网是断开的，所以M=0。跟着转速给定增添，控制系统
G

使调理阀开大，蒸汽主动力矩M战胜阻力矩M后汽轮机转速逐渐高升。最后升到同步转速
GLS

3000r/min，以便发电机并网发电。因为汽轮机的自均衡能力较差，为保证升速过程安全、

安稳，平常采纳转速闭环控制。各个转子及轴系有多个共振频次，当转速等于共振频次时，

机组将的振动将会大大增添，此转速为临界转速。所以在升速过程中，转速进入临界区时，

一定加大升速率，快速冲过去。

抵达3000r/min后，发电机就要并网发电。为减小对发电机、电网的冲击，防范破坏设

备，发电机端的电压一定与电网侧的一致，才能并网。即电压、频次、相位、相序相同。电

压由发电机的励磁系统调理。频次、相位由自动准同期装置经过汽轮机调理系统调理。相序

由发电机接线确立。