恒益电厂#1机组汽轮机调节系统静态模拟甩负荷试验报告
佛山恒益发电有限公司#1机组汽轮机调节系统
静态模拟甩负荷试验报告
批 准：韦奕华
审 核：罗舜旭、吴怡桐、董皓、郭文彤、乔太民
报告编写：李庆伟
2016年1月
摘要
针对广东电科院技术监督查评要求，我厂在2016年#1机组B 修后实施了汽轮机调节系统静态模拟甩负荷试验，以检验#1机组汽轮机控制系统的静态模拟甩负荷超速拟制性能。从本次试验的结果来看，OPC 指令在电气解列后38ms 的时间内触发，高压调节汽门在OPC 动作后的0.3s 时间内完全关闭，中调门在0.15s 内完全关闭。OPC 指令的触发和各调门的响应都十分迅速。从静态预测计算结果来看，转速飞升量也很小，仅有6.02%n0。这说明汽轮机组的调节系统能有效拟制机组在甩负荷工况下的转速飞升。
关键词：OPC ；调节系统；模拟甩负荷；转速飞升；
1、前言
佛山恒益电厂（2×600MW)超临界燃煤发电机组。汽轮机为
N600-24.2/566/566型超临界、中间一次再热、三缸四排汽单轴布置、双背压凝汽式机组。
通过改变阀门开度，改变汽机进汽量，从而改变汽机的转速与负荷。DEH 调节系统设有2个主汽门、4个高压调门、2个中压汽门、2个中压调门，依靠EH 油系统及油动机作为执行器，根据机组的运行方式参与调节，异常工况时通过OPC 及ETS 对以上阀门及抽气逆止门进行控制，起到保护机组安全的作用。针对广东电科院技术监督查评要求做该项试验，我厂在#1机组B 修结束启机前实施该试验。 2、试验目的：
应用先进的高速、高性能数据采集系统（型号：SH877-1）进行测试，获取静态模拟甩负荷条件下调节系统的响应，即OPC 指令在电气解列后的触发时间，各调节汽门在OPC 触发后的关闭时间，检验机组在甩负荷工况下的超速抑制能力。 3、试验必须具备的条件：
1) 汽轮机本体、调节系统、润滑油、EH 油系统检修工作完毕，工作票收回，润滑油、EH 油油质合格。 2) 润滑油、EH 油系统、密封油系统运行。 3) 锅炉未点火，主、再热蒸汽管内无压力无积水。 4) 检查DEH 控制系统已投运正常。
5) 无影响试验的其它检修工作，所有影响试验的安措均已拆除。
4、试验步骤及注意事项：
1) 从汽机DEH 控制柜中取出OPC 动作指令信号和各调节汽门的模拟量位置反馈，OPC 指令出来为干接点，所以要串上一路9V 电池和一个250欧姆电阻，采集器采集继电器两端电压。 2) 从电气保护屏解除去DEH 控制柜的发电机主开关的信号，通过采用空气开关模拟2路发电机主开关信号去DCS ，再设定一路去采集系统，并串联上9V 电源和一个250欧姆的电阻，设定好采集仪的采样频率和采样时间将这些信号接入高速采集系统并在计算机上实时反映；
3) 启动密备油泵，热控人员短接信号，满足主机挂闸条件，主机挂闸；
4) 热控人员模拟满足发电机并网（通过在并网信号点加空气开关实现，作为试验的触发点）和带30%以上负荷工况，断开发电机主开关联跳汽机联锁；
5) 开启采集程序，准备对该模拟甩负荷过程进行实时采集； 6) 热控人员将各高压主汽门和调节汽门开至全开； 7) 模拟带负荷脱网（拉开模拟并网的空气开关）；
8) 采集OPC 指令在电气解列后的触发时间，各调节汽门在OPC 触发后的关闭时间；
9) 试验完成后机组恢复试验前状态，特别是热控专业、二次专业，需将试验所采取的措施恢复原状。
5、试验结果及分析 5.1试验结果
按照上述试验方法进行静态模拟甩负荷试验，记录到发电机主开关断开后，延时多久OPC 动作T0，以及OPC 动作信号发生后8个调门的延时时间T1，同时记录开始动作时间和结束时间，算出自身关闭时间T2，总关闭时间（T1+T2）。
表一 测试结果
5.2甩负荷飞升转速静态预测计算
根据表一测试结果，进行甩负荷瞬间最高飞升转速静态预测计算。
将数据代入静态甩负荷瞬时最高飞升值
计算公式：
△Nmax = (3000/Ta)ψ[Tv+αH(tH1+tH2/2)+αI(tI1+tI2/2)] 式中： Ta -- 转子时间常数,s
-- ψ 甩负荷相对值
Tv -- 蒸汽容积时间
常数，s
-- αH 高压缸功率比
例系数
-- αI 中低压缸功率
比例系数
tH1 -- 高压油动机延
迟时间，s
tI1 -- 中压油动机延
迟时间，s
tH2 -- 高压油动机自
身关闭时间，s
tI2 -- 中压油动机自
身关闭时间，s
计算可得甩负荷瞬间最高转速飞升预测值：
△Nmax = (3000/Ta)ψ[Tv+αH(tH1+tH2/2)+αI(tI1+tI2/2)] = 180.5048 r/min = 6.02 %n0
6、结论
从本次试验的结果来看，在OPC 指令在电气解列后38ms 的时间内触发，高压调门和中压调门分别在0.3s 和0.15s 内完全关闭，OPC 指令和各调门的响应都十分迅速。
从静态预测结果来看，转速飞升量也很小，仅有6.02%n0，说明汽轮机组的调节系统能有效拟制机组在甩负荷工况下的转速飞升。
附图 1、采集现场
2、采集画面