V94.3A燃氣輪機DEH機組遮斷功能概述

高帥　呂曉琳　許輝

摘 要：V94.3A燃氣輪機是國內比較典型的發電機組，其DEH系統主要實現燃氣輪機的電液調節功能。當燃機出現故障和異常時，DEH系統對電液調節的相應數據進行判斷并發出遮斷信號送至保護裝置，遮斷機組運行。

關鍵詞：V94.3A；DEH；遮斷

1 引言

V94.3A燃氣輪機是國內比較典型的發電機組，其DEH系統主要實現燃氣輪機的電液調節功能，包含：

燃機的低應力啟動與停機。

與電網同步

負荷控制與甩負荷控制

頻率控制

防止燃機過載

防止壓氣機過載

對故障和異常做出反應

當燃機出現故障和異常時，燃機控制系統的保護裝置需要對運行狀態進行判斷，以確定是否需要對機組保護遮斷。

遮斷功能的實現有三部分進行判斷，一是主要是保護裝置本身功能正常與否的檢測判斷，其主要由保護裝置在線自檢完成判斷。另外一類是燃機控制系統TCS的判斷并通過保護裝置觸發機組遮斷，最后一類是DEH系統對電液調節的相應數據進行判斷并發出遮斷信號送至保護裝置，遮斷機組運行。

那么哪些情況會引發DEH系統進行遮斷，以下簡單介紹一下該DEH的遮斷功能。

2 DEH遮斷的組成及檢查處理

V94.3A燃氣輪機DEH系統的遮斷項目主要包含：

（1）燃氣比例太低。這種情況主要就意味著其中一個氣體燃料隔離閥不全打開，或者上游氣體燃料壓力不處在指定范圍內（28至50巴）。

（2）三個燃料閥的閥位信號異常，包括DEH裝置兩側測量偏差超過允許值或者是閥位測量故障。這種情況需要檢查閥位傳感器、測量回路或者燃料閥本體以及DEH裝置的數據采集設備。

三個燃料閥“關閉”指令已經出現2秒鐘以上，三個燃料閥仍沒有關閉。這種情況意味著燃料閥無法正常關閉，應檢查調節閥及其執行機構，位置測量和控制回路的功能是否正確。

（3）排氣溫度故障。這種情況主要意味燃機排氣溫度過高或惡化。

（4）天然氣緊急關斷閥前壓力測量雙故障。這種情況可以檢查壓力測量傳感器或者DEH裝置的數據采集裝置及回路。

（5）轉速測量系統故障。這種情況需要檢查為DEH提供轉速信號的裝置及測量回路。

（6）燃燒室振動加速度信號異常。這種情況包含加速度傳感器兩個以上故障，或者燃機運行期間加速度測量值超標。加速度超標有幾種情況：第一種情況，如果超過加速度極限2.5g/S持續時間在4秒鐘以上，負荷就減低約6MW。只要再超過2.5g/S時，就每4秒鐘逐步重復進行減負荷。如果持續超過加速度極限2.5g/S，在首次減負荷以后15秒，就將遮斷燃氣輪機。第二種情況，如果超過加速度極限3.0g/S持續時間在1秒鐘以上就進行一次減負荷15MW。如果在減負荷以后，仍然超過加速度極限3.0g/S，就在12秒鐘以后將遮斷燃氣輪機。最后一種情況在燃氣輪機運行期間燃燒室加速度高于8.0g/S，直接遮斷燃氣輪機。

（7）機組負荷測量雙故障。這種情況需要檢查為DEH提供負荷信號的傳感器及測量回路。

（8）頻率調節欠頻或過頻。這種情況意味著燃機的調頻功能出現了異常。需要檢查DEH裝置或者為DEH提供轉速信號的測量系統。

（9）燃機入口導葉IGV位置故障，包括DEH裝置兩側測量偏差超過允許值或者是IGV位置測量故障。這種情況需要檢查IGV、IGV位置傳感器及測量回路。

3 DEH遮斷功能的實現

V94.3A燃氣輪機DEH系統遮斷燃氣輪機，需要通過保護裝置來實現。

國內西門子燃機控制系統T2000或者T3000系統，熱工保護裝置不同，但都是通過對天然氣緊急關斷閥緊急關斷而實現對燃機遮斷，因此最終都需要對天然氣緊急關斷閥ESV的液壓執行機構泄油，因此兩者DEH遮斷信號都是通過硬件繼電器控制ESV的卸荷閥帶電完成燃機遮斷，裝置雖然不同但原理和實現方式都是一致的。

這就要求V94.3A燃氣機組的控制系統維護人員要對DEH遮斷功能與保護裝置聯系的繼電器或硬件回路，定期檢查并維護，以確保燃氣輪機DEH遮斷功能的可靠安全。

4 結束語

充分了解V94.3A燃機故障和異常狀態時，DEH系統遮斷燃氣輪機原理，可有效指導維護人員科學合理的開展定期維護及機組啟動試驗工作，避免保護裝置誤動或者最快的分析出燃機遮斷的正確原因，為燃機的安全可靠運行提供保證。

致謝

感謝本次數據分析過程中熱工專業各參與人員的積極配合

參考文獻

[1]SIMADYN D General Diagnostics User Manual西門子用戶手冊.Siemens AG.

[2]V94.3A燃機控制系統說明及維護手冊.Siemens AG

作者簡介：高帥（1978-），男，河南平頂山市人，本科，工程師，從事燃氣輪機組儀控專業技能帶頭人。

呂曉琳（1971-），男，河南新鄉人，本科，工程師，從事燃氣輪機組維護。

許輝（1985-），男，河南開封人，本科，助理工程師，從事燃氣輪機組維護。endprint