汽轮机控制系统的应用实践分析与研究

郭 爱，胡 磊

（福建福清核电有限公司，福建福清 350300）

汽轮机控制系统的应用实践分析与研究

郭 爱，胡 磊

（福建福清核电有限公司，福建福清 350300）

汽轮机是电厂的重要设备，属于大型高速转动机械，其控制系统的应用直接关系着电网运行的安全性和经济性，与电厂生产活动的开展以及综合效益的维护都存在密切联系。因此，就汽轮机控制系统的应用实践进行简要分析和研究，以保证汽轮机的安全高效运行，供相关人员参考。

汽轮机；控制系统；应用

当前汽轮机控制系统大多以数字电液控制系统为核心，通过调速系统静态特性与动态特征的分析来优化相关参数，维护汽轮机组的稳定运行，从而保证供电质量，更好地满足电厂对汽轮机控制系统的应用需求。随着社会的不断进步，汽轮机控制系统也不断发展，形成了汽轮机数字电液控制系统，其有效地满足了传统系统条件下的自动化程度低、控制精度低以及可靠性差等问题，实现汽轮机系统的高效化、安全化控制，精度可靠且更加便捷。以下就汽轮机控制系统的应用开展具体分析。

1 汽轮机数字电液控制系统简介

汽轮机数字电液控制系统是基于现代计算机技术之上得以实现的一种控制调节系统，在调节精度、响应速度以及抗干扰能力等方面的指标应当满足系统要求，以保证汽轮机数字电液控制系统的安全运行。汽轮机数字电液控制系统对发电量与外界负荷的平衡状态和供电质量都有着严格的要求。就其结构来看，该系统通过控制柜、端子柜、跳闸等部分的协调配合，来实现逻辑功能运算等行为。汽轮机数字电液控制系统以主汽门、调节门和油动机等作为系统执行机构，其具备系统通讯以及共享数据等功能，能够依据设定汽轮机组状态实现升速控制，从而保证汽轮机的安全运行。

汽轮机数字电液控制系统包含三种启动方式，分别是自动、半自动和手动，实际选择过程中可以结合电厂汽轮机运行需求来选择启动方式，并调整好控制器的最低控制转速。由于汽轮机属于大型高速运转机械设备，一旦出现超速情况，会加剧汽轮机控制系统运行的危险性，甚至造成无法想象的后果。因此在汽轮机数字电液控制系统中，应当以转速控制作为重点内容，结合汽轮机的实际情况，选取适宜的调速系统，最大程度上解决超速问题，保证汽轮机控制系统的安全高效运行。

2 汽轮机数字电液控制系统的应用实践

汽轮机数字电液控制系统简称DEH 控制系统，是基于计算机技术基础上锁实现的一种数字式电气液压控制系统，是分散控制系统DCS的重要组成部分。随着计算机技术的不断进步，汽轮机控制系统也逐步发展，数字电液控制系统的应用更为广泛，其准确度高、灵敏度强，在实际应用中具有一定实效性，便于加强功率偏差控制，压力损失较小，在调节汽轮机组进气量的同时便于加强汽轮机启动时间控制，量程范围上具有一定优势，可靠程度更高，在汽轮机控制系统的作用下便于加强生产活动管理和产品质量控制，因而该系统具有良好的应用价值，能够更好地满足用户对汽轮机控制系统的自动化要求。以下就汽轮机数字电液控制系统的应用进行简要探索，以保证汽轮机控制系统运行的安全性和经济性。

2.1 DEH控制系统在300MW汽轮机上的应用

DEH 控制系统的有序运行，主要是基于汽轮机组状态参数的分析、处理得以实现的，比如转速、功率等能够准确反映汽轮机组状态的具体参数，状态量和控制量的形成能够为汽轮机数字电液控制系统的有效应用提供可靠的数据支持。DEH控制系统的应用，有效地弥补了传统控制系统模式下的精度低、可靠性差、操作复杂等不足，通过电网控制、热网控制以及机炉协调控制的密切配合，实现了汽轮机控制系统的不断优化，更好地满足了电厂对汽轮机控制系统的应用需求，为汽轮机控制系统的安全运行打下良好的基础。研究发现，DEH 控制系统具备良好的控制能力，尤其是体现在汽轮机的转速控制与功率控制上。实际应用中可以在危急状态下实现紧急停机以保证汽轮机安全，机组整体安全系数较高，经济性较强，因而汽轮机控制系统的应用在维护电厂综合效益上具有重要价值。

2.2 DEH与CCS控制信号的联络

所谓 CCS，是指协调控制系统。就汽轮机控制系统的应用情况来看，DEH控制系统与CCS之间可以实现控制信号的联络，从而更好地满足工业自动化大环境表电厂经济活动的多元化需求，保证汽轮机的安全经济运行。通过对现代计算机技术的科学化利用，能够保证促进汽轮机组自动化水平的不断提升，便于对电厂生产活动进行集中化、规范化管理与控制，推进汽轮机组的有序运行，并以协调控制为基本发展方向。汽轮机控制系统的应用实践表明，DEH 与 CCS控制信号的有序联络，能够将电气控制与过程控制进行有机融合，保证汽轮机控制系统的控制效果，并保证响应速度，全面提高汽轮机控制系统运行的安全性和可靠性。

3 结束语

综上所述，随着现代科学技术的不断进步，汽轮机控制系统也不断优化。在汽轮机控制系统的实际应用中，要准确把握控制系统的动态调节特性，以便对汽轮机的系统部位运行状况作出准确的分析，以便采取有效措施维护汽轮机控制系统的安全稳定运行，提高汽轮机的应用价值，推进电厂生产活动的有序开展。

[1] 张羽 .锅炉给水泵汽轮机控制系统研究与应用 [J].建筑工程技术与设计，2016，（34）.

[2] 杨金鑫 .基于 DEH 技术的电站汽轮机控制系统研究 [D].上海 ：华东理工大学，2015.

Application and Analysis of Turbine Control System

Guo Ai，Hu Lei

Steam turbine is an important equipment of power plant，which belongs to a large-scale high-speed rotating machinery. The application of its control system is directly related to the safety and economy of power grid operation.It is closely related to the development of power plant production activities and the maintenance of comprehensive benef i ts.In this paper，the application of steam turbine control system for a brief analysis and research to ensure the safe and eff i cient operation of the turbine，only for the relevant personnel reference.

steam turbine ；control system ；application

TK32

：A

：1003–6490（2017）07–0248–01

2017–05–23

郭爱（1986—），男，河北张家口人，助理工程师，主要研究方向为汽轮机。