60MW联合循环汽轮机

DEH+ETS操作说明书

目　　录

第一章　概   述       4

第二章 DEH+ETS硬件介绍... 5

第三章 DEH+ETS软件介绍... 10

第四章 DEH+ETS操作说明... 12

第一节   操作员站简介... 16

第二节   操作介绍... 12

第三节   运行方式选择... 25

第四节   控制方式选择... 28

第五节   试 验... 31

第六节   EH设备控制... 34

第七节   ETS保护动作条件... 35

第八节   汽机启动方法简介... 36

第一章　　概   述

DEH＿汽轮机数字电液控制系统，由计算机控制部分和EH液压执行机构部分组成。是汽轮发电机的专用控制系统，是控制汽轮机启动、停机及转速控制、功率控制的唯一手段，是电厂实现机组协调控制、远方自动调度等功能必不可少的控制设备。DEH的安全可靠直接影响到整个电厂的可靠运行。

ETS＿汽轮机紧急跳闸保护系统，用来监视对机组安全有重大影响的某些参数，以便在这些参数超过安全限值时，通过该系统去关闭汽轮机的全部进汽阀门，实现紧急停机。

DEH控制系统由两大部分组成，即DEH控制部分（计算机控制部分）和EH系统（液压执行机构）。DEH控制装置是DEH系统的指挥中心，EH系统是DEH系统的执行机构。

DEH+ETS控制装置包括二个控制柜（一个DEH控制柜及一个ETS控制柜），DEH及ETS共用的一个操作员站和一个工程师站。操作员站是运行人员进行操作、监视系统运行的人机接口，工程师站除了具有操作员站的功能外，还可对系统进行组态、修改。

DEH采集汽轮机状态数据，如挂闸、并网、盘车、旁路、主汽压、调节级压力、抽汽压力、补汽压力、功率、转速、真空等等，根据操作员的操作指令，进行逻辑判断与PID运算，最终得出每个阀门的位置指令，并输出信号到油动机上的伺服阀，控制阀门开度。这就是DEH简单的控制原理。事实上，DEH正是在此原理的基础上，完成了许多复杂的功能。

       EH系统主要由供油装置（油箱、油泵、油管路）、安全系统（AST、OPC系统、隔膜阀）、油动机（主汽门、高压调节门、抽汽调节门、补汽主汽门、补汽调节门）等组成。供油装置为系统提供油动机动作所需的稳定的高压动力油，安全系统提供使油动机迅速关闭的回路，油动机行程由伺服阀控制。伺服阀接受DEH开度指令，使油动机按指令动作，带动连接到油动机上的阀门，从而控制汽轮机的进汽，实现功率、转速等的控制。

       DEH运行方式主要有操作员自动、遥控两种。这两种方式之间的切换是无扰的。

第二章 DEH+ETS硬件介绍

     DEH+ETS采用英国欧陆公司的NETWORK-6000分散控制系统的硬件平台。

  DEH控制系统硬件主要包括：一对冗余的DPU（T940X）及三个2500系列IO机架。

ETS系统硬件主要包括：一对冗余的DPU（T103）及T100系列IO卡件。

另外整个系统配备一台公用的操作员站及一台工程师站用于运行DEH+ETS的人机界面（MMI）。

DEH系统采用二层网络结构。第一层控制网络（ELIN）连接DPU和MMI站，为冗余实时数据通讯网络，也称为数据高速公路。采用符合IEEE802.4协议的令牌冗余工业100M以太网，通讯协议为TCP/IP。通讯介质为超五类双绞线，通过网络交换机连接。第二层网络为实时I/O通讯网络，连接DPU及其所属的I/O站。I/O网络为符合国际标准的Profibus-DP，Profibus-DP专门为控制器与分散I/O之间进行通讯而设计，既可满足高速转输，又有简单实用、可靠性强等特点，传输速率为12M。

ETS系统的控制网络采用ALIN网，传输速率2.5Mbps，通讯介质为超五类双绞线，采用令牌协议。DPU和和本地机架上的I/O模件采用并行总线通讯，每个机架都为智能的，可独立工作，具有高度的快速性和可靠性。

一、基本控制部分

       基本控制的一对冗余DPU分别通过冗余的数据高速公路与操作员站和工程师站相连，完成操作指令、基本控制数据、组态信息的通讯。

DEH基本控制功能主要是汽轮机转速控制、同期控制、功率控制、抽汽控制、补汽控制、阀门试验、超速保护、超速保护试验等功能。

ETS系统主要是各种保护投切，在线试验（低真空、低润滑油压、低EH油压、AST电磁阀），自动跳闸保护，首出原因记忆等功能。

       基本控制的I/O卡件主要有：

1.测速卡（PI）：每块测速卡分别通过独立通道测量汽轮机的转速，三块测速卡测量三路转速，在DPU内对接收到的数据进行三选二处理。

2. OPC卡：三块OPC高速测速卡分别测量三路转速，实现相关的OPC逻辑，快速送出OPC超速保护信号，进行三选二处理后输出信号到OPC电磁阀，实现超速保护功能。OPC卡同时也能快速输出110%超速信号，进行三选二处理后输出信号到ETS系统进行电超速停机保护。

3.阀门控制卡（SPC）：阀门控制卡是DEH最重要的卡件之一。由三块SPC卡组成DEH的阀门伺服控制系统。SPC卡的控制指令来自DPU，并接收现场的调门反馈信号，每一块SPC卡控制一个调门（高压调节门、低压抽汽门、补汽调节阀），即控制一个伺服阀油动机。

4.IO控制CPU模件：IO控制CPU模件是I/O通道卡与DPU之间联系的桥梁，负责传送主机数据及指令到I/O卡，并将I/O卡的数据和状态返回DPU。

5.模拟量输入模件（AI）：对基本控制的模拟量（4～20mA，RTD，TC）进行输入，如功率、主汽压、调节级压力、抽汽压力、补汽压力，各种温度测点等。

       6.开关量输入/输出模件（DI/DO）：对基本控制的开关量输入/输出进行隔离。

       7.模拟量输出模件（AO）：将DPU输出的模拟量进行4～20mA转换，对外输出。

8.模拟量端子板（TAI8）：为现场的变送器供电，并具有限流保护功能，保护IO卡件上的取样电阻不被损坏。

9.LVDT模件：主要接受主汽门LVDT传感器的位移信号，经处理后变成电压信号送入IO卡件。

二、控制器和IO模件

1、DEH系统

（1）功能强大的DPU—T940X：

●主芯片：Pentium MMX，主频：266MHZ。

●1：1冗余配置，冗余处理器模件为无扰切换，切换时间<5ms，数据更新周期为50ms。

●冗余供电模块、可带电插拔CPU模件、自动初始化功能。

●IEC-1131-3标准组态方式：功能块图(FB)、顺序功能块(SFC)、结构化文本(ST)、梯形图(LD)。

●运算周期可组态为20～200ms，运行2400个Block，可联结2048点I/O。

●具备强大的控制策略组态能力，可同时运行连续和顺序控制，控制策略可在线下载。

●开放的I/O网络：Profibus/DP和MODBUS RTU。支持冗余I/O通讯，通讯速率可达12M

（2）2500系列I/O 模件：

●密封的模块化结构。

●采用表面贴装先进技术，防尘、防潮湿、防盐雾、防电磁干扰。

●性能稳定，抗干扰能力强。

●单块I/O模件的点数不超过8点。

●独立的模件和通道状态指示，故障诊断可到通道级。

●所有模件均可带电插拔。

（3）DEH系统的IO模件主要有：

●AI4：四通道模拟量输入（电流，电压，热电偶）模件。

●AI2：两通道热电阻输入模件。

●DI8：八通道开关量输入模件。

●RLY4：四通道开关量输出模件。

●AO2：两通道模拟量输出模件。

2、ETS系统

（1）专用DPU—T103：

●主芯片：80C386，主频：25MHZ。

●控制策略可在线下载。

（2）T100系列I/O 模件：

●密封的模块化结构。

●采用表面贴装先进技术，防尘、防潮湿、防盐雾、防电磁干扰。

●性能稳定，抗干扰能力强。

●单块I/O模件的点数不超过8点。

●独立的模件和通道状态指示，故障诊断可到通道级。

●所有模件均可带电插拔。

（3）ETS系统的IO模件主要有：

●T113：六通道热电阻输入模件

●T112：八通道热电偶输入模件

●T140：八通道开关量输入模件

●T180：八通道开关量输出模件

三、操作员站/工程师站

         操作员站和工程师站是两台配置完全相同的工业控制计算机。主要有主机板、硬盘、显示卡、冗余以态网卡、PCALIN卡等组成，配置21寸CRT(或19寸LCD)显示器、鼠标、键盘及彩色喷墨打印机。

操作员站和工程师站的软件配置也完全相同。在系统中两者的连接处在相同的地位，在系统中可以完全互为备用，它们之间的差别仅在于，为保证操作员站始终运行于DEH软件下，防止无关人员对系统进行更改，操作员站与工程师站分别设有权限，只有以不同的身份和密码登录，才能进入相应级别。操作员级别可对DEH进行控制操作，工程师级别除有操作员级别外，可对DEH系统进行组态、修改。

进入登录画面有两种方法，1、同时按下“CTRL”和“L”键   2、用鼠标点击画面右下角的“弹出按钮”，进入“登录”。每次以新的身份登录时，必须将原身份先退出。操作员用户名：OPER   密码 空

四、控制机柜

1、机柜结构符合NEMA标准(NEMA12<IP52>，前后开门，并设计成经底部进出电缆。端子排采用德国凤凰公司端子，端子单元能适应截面为1.5mm²芯线的连接。电缆夹头、电线走线槽均由阻燃型材料制造。端子排的安装位置便于接线，距柜底不小于400mm，距柜顶不小于150mm，排与排之间距离不小于200mm。

2、机柜内电气元件如继电器、断路器、投切开关及直流电源均采用进口产品。柜内设置排气风扇或内部循环风扇，并设置温度检测元件，当温度过高时进行报警。

3、DEH系统与ETS系统之间重要控制信息的交换通过各自的I/O模件以机柜之间的硬接线方式实现，整个系统能提供一定数量的输出点供SOE、热工信号报警等系统使用。

4、机柜内设有保护地和屏蔽地的接地母排，接地系统严格要求单点接地，通过直径不小于3mm的电缆接到电气主接地上，接地电阻小于5.0欧姆。

五、系统供电

系统的供电由用户提供两路交流220V±10%，50Hz±1Hz的单相电源(其中一路来自不停电电源UPS，另一路来自厂用保安电源)和一路直流220V电源到控制机柜。两路交流电源互为备用，任何一路电源的故障均不会导致系统的任一部分失电。任一路电源故障都会报警，并自动切换到另一路工作。

总电源装置提供冗余的工作电源，并具有足够的容量和适当的电压，能满足设备负载的要求。机柜内的馈电均分散配置，以获得最高可靠性。对I/O模件、处理器模件、通讯模件和变送器等都提供冗余的电源。

六、EH部分

EH供油系统（油箱及油管路）、主汽门油动机、高压调门油动机、低压调门油动机、补汽速关阀、补汽调节阀、主油泵、备用油泵、滤油泵、冷却泵、冷却水电磁阀、电加热器、备用泵启动试验阀、OPC、AST保护系统油路