改造预启阀阀头,减小行程,建议改造后的调门预启阀行程减小为1.5-2mm,解决因预启阀头跳动引起的负荷波动问题。
2.3.4阀门管理曲线设计问题
DEH-IIIA全电调系统阀门管理方式有两种:单阀和多阀。DEH根据阀门特性曲线,采用12段函数F(x)分别实现对各阀门的管理。如果原设计阀门升程与流量特性曲线与实际特性曲线有误差,可能会引起功率调节系统不稳定。
选择合适的时间重做实际阀门开度与流量特性曲线,根据试验记录数据计算流量特性曲线:G=Kp*IMP/IMP0*100%,其中G为调门实际流量,IMP为实际调节级压力,IMP0为额定调节级压力,Kp 为主汽压力修正系数(Kp=TP0/TP,TP0主汽压额定值,TP为实际主汽压);以G为横坐标,H(调门实际行程与满行程的百分数)为纵坐标,用坐标纸描出实际阀门流量与升程特性曲线,与原曲线比较,描取合适的点修正原设计阀门管理函数F(x)。具体试验措施参见《新华控制工程公司国产200MW机组阀门特性试验大纲》。
2.3.5 CCS积分参数的影响
汽机基本协调控制方式下(见图2控制框图),由负荷管理中心设定负荷目标值,按照一定的负荷率转换成功率给定值,给定值与实际功率进行偏差比较,通过CCS增、减纯积分环节叠加至流量指令中,按照DEH设计的阀门流量特性曲线换算为调门指令,最终实现负荷增减。
如果积分常数较大,阀门流量特性曲线处在较陡的位置时,容易产生超调现象。超调对锅炉主压力稳定很不利,常造成锅炉主汽压及炉膛压力的波动,火焰燃烧不稳定。
可以在满足变负荷速率的前提下适当减小积分常数。以某厂200MW机组为例,DEH组态ADS增量原设计为0.033 MW,组态页执行周期为200ms,一分钟300个脉冲,对应最大负荷升降速率约为10 MW/min;现更改为0.02 MW,对应最大负荷升降速率为6 MW/min;在机组正常运行工况下,运行人员一般设负荷率为3 MW/min,能够满足负荷响应的需要,采用此方法可基本解决协调方式下的功率过调问题。
2.3.6积分饱和
当机组热负荷达不到功率给定值时(未到给定值和实际功率偏差大切除自动的条件),由于功率偏差信号未消除,CCS增量信号作为一个纯积分环节仍继续积分叠加流量指令,此时调门阀门开度已经到最大(如图3),指令信号产生了一段(τ2-τ1)的空积分行程。在空积分时间区间内,调门开度由于已经在最大将不会立即随流量指令减小而减小,DEH调节处于短暂失控状态。如果此时机组热负荷出现大幅变化,可能会造成DEH超负荷,调节级压力超压的异常情况,对机组的安全运行造成严重影响。
图3
解决积分饱和的方法很多,如在逻辑组态中增加了调门开度达到最大时禁止CCS指令增,或合理设置调节器输出上限等方法。
3 结束语
高压抗燃油DEH系统在现代电厂中应用越来越广泛,发现并解决DEH系统常见故障是保证机组安全稳定运行的重要环节。由于本人水平有限,本文仅列举了几种常见的DEH异常工况,解决方法也难免有不足之处,希望大家批评指正。
【参考文献】
●《XDPS-400系统工程师用户手册》新华控制工程有限公司1999
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