摘要：DEH控制系统的主要目的是控制汽轮发电机组的转速和功率，从而满足电厂供电的要求。在发电厂设备中起到的作用主要是实现汽轮机转速控制、负荷（功率）控制、OPC控制、阀门实验以及主汽压控制等，在汽轮机组运行期间易发生主汽门和调速汽门故障。因此，需要采取有效的措施加强对故障的处理，从而保证机组的经济运行。基于此，文章就火电厂DEH系统设备缺陷处理与机组经济运行进行相关的分析。
关键词：火电厂；DEH系统设备；缺陷处理；经济运行
1.DEH缺陷故障常见现象
汽轮机阀门的运行方式包括单阀运行和顺阀运行，主汽门（代号TV1、TV2）中主门以及中调门全开时，若是单阀运行则4个阀门的开度相同，若是顺序阀运行方式，调门动作分别为GV1、GV2、GV3、GV4，阀门开度不同。DEH控制系统在运行中，常会导致汽轮机出现高压进汽调整门本体故障现象、转速不稳、调节阀开度大以及摆动频繁等故障，导致主汽压力迅速上升，影响锅炉的安全运行。机组在运行过程中机务设备异常引起的调门波动原因主要是伺服阀故障、机械安装不当以及连接存在缝隙，LVDT故障或者是板卡故障等。
在工作状态下气门阀体本身具有高频率振动现象，因此长期工作状态下容易导致LVD组件连接出现磨损现象，加大连接处的缝隙，使调节门产生摆动现象，在工作状态下，这种机械的摆动难以使用肉眼看到，导致LVDT组件长期在缝隙内上下摆动。DEH系统通常采取的系统是双通道LVDT位置反馈信号高选方式，这种方式极大地克服了单通道位置反馈的部分缺陷以及反馈传感器引起的阀门全开现象，但是这种工作方式也存在自身的缺陷，由于位置很高，因此容易引发荷载减小，造成过热器安全故障等。
DEH系统两只LVDT导线采用同一根电缆线连接容易导致信号干扰，一方面导线与金属的直接连接会导致导线出现磨损现象，造成调节门来回摆动，另一方面传感器的信号顺着金属穿扫到了其他地方，由于电厂设备含有大功率设备，因此，电源电线与反馈信号交杂在一起，很容易产生可见干扰成分，在大功率电器启动与停止情况下，这种干扰现象更加明显。DEH系统各控制柜与端子柜之间的连接不紧密，导致信号地SG和电源地CG之间分不开，使SVH卡输出信号含有交流分量引起油动机出现摆动现象。
2.解决汽轮机DEH系统故障的措施
在实际的电厂汽轮机的DEH系统的运行操作过程中，可以采取下面几种措施来控制DEH系统故障的产生，从而保证DEH系统的平稳、正常运行。
2.1改进负荷指令的控制回路
由于机组在增加负荷的过程中处于欠压的状态，因此，在给定压力值与实际的压力值之间的偏差小于2MPa时，要将限压控制方式从控制负荷方式转切至控制压力的方式。并将其相应的信号传送到DCS系统中去，为负荷闭锁的增减提供可靠的依据，并在其操作员站的画面上显示报警提示。
2.2改进锅炉的主控方式
在实际的运行操作中，操作人员可以将锅炉的主控方式中主汽压力的计算偏差值和控制前馈的信号值修改为零。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在机组处于协调方式下时，锅炉的主控控制器要跟踪锅炉的主控输出信号，并将其自动跟随状态下的锅炉主控控制器的输入偏差信号值控制为O，并保留运行人员手动撤出锅炉的主控自动操作。
3.实例分析
3.1故障概况
某单位#4汽轮机DEH控制系统选用了和利时MACS控制系统，其周全的监测性能、精良的自动调节性能、可靠的保护性能，与老机组形成了鲜明的对比。但由于缺乏必要的技术掌握和相应的作业标准以及足够的工作经验，#4机上的作业、维护尚处于摸索和尝试阶段，出现了很多意想不到的现象，如负荷摆动、故障跳停、参数检测不准等问题，频繁出现的故障又不能及时地予以解决，直接制约了汽轮机组的安全稳定运行。
3.2DEH控制系统的故障处理措施
3.2.1改善DDV阀工作内外环境
DDV阀是一种精密的电液转换器，对工作环境、高压抗燃油油质要求十分严格。从发生的多起阀故障来分析，一是所用高压抗燃油油质变差极易造成DDV阀堵塞、泄漏，通常要同时更换多个DDV阀才能缓解，二是汽机本体保温情况不佳使工作环境温度超过允许值，DDV阀控制电路板损坏，直接导致高调门关闭失控。
由于机组汽缸运行温度高达490℃左右，通过调速汽门操纵座、门杆等处的对流和辐射换热，造成正上方的控制模块正常运行温度达到150℃以上，使DDV阀控制电路板容易老化和绝缘降低，甚至出现短路现象。故障处理的主要办法是，停机解体调速汽门进行门杆汽封间隙调整，采用新保温材料对机组本体重新进行保温并制作加装散热挡板，以及在高调门附近用工业风扇进行直接风吹冷却。上述措施极大地改善了调门控制模块的运行条件，经测量模块外表面温度均降低至100℃以下。
3.2.3改造LVDT安装方式
正常情况下LVDT使用温度上限规定为140℃，而在实际中，尤其#16机运行初期，调门LVDT温度一直高于这个数据。最高实测温度甚至达到180℃，导致LVDT刚装上就烧坏。对现场的研究发现，调门本身对LVDT的传热占据主导作用。
解决这个问题，有的电厂采取的是用压缩空气管引至高压调门处对门杆进行冷却，有的采用的是在高调门内加装冷却水系统。通过比较论证，在满足自动控制的基础上，对#16机实施了将LVDT向外延伸120mm的改造措施，并将LVDT和DDV有关控制电缆归整，加密封套管后再引入汽机控制间。
经过改造后，#16机调门LVDT温度从原来的最高180℃，降低到现在的最高90℃，最低60℃。从而延长传感器使用寿命，提高控制的可靠性和灵敏度。
综上，随着机组容量的增大和蒸汽参数的提高，使汽轮机的结构越趋复杂，因此也会对电网的自动化提出比较高的要求，文章所研究的缺陷以及故障只是一个起点，以后出现的问题还需要更多的人共同去解决。
参考文献：
[1]肖宁.汽轮机DEH系统常见故障及处理措施[J].中国新通信，2016，18：144-145.
[2]周俊.基于DEH系统控制的汽轮机调门故障分析[J].科技创新与应用，2016，28：133.
[3]王永学.汽轮机DEH阀门管理程序优化的方法[J].机械工程师，2016，10：192-193.
论文作者:康志猛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/20
标签：调门论文; 汽轮机论文; 机组论文; 故障论文; 方式论文; 系统论文; 现象论文; 《电力设备》2017年第20期论文;