汽輪機控制系統的應用實踐分析與研究

張宇，曹冬敏，陳國民，崔凱峰，陳臻

（國家能源集團泰州發電有限公司，江蘇泰州，225300）

0 引言

汽輪機傳統的系統的運行，最為顯著的缺陷就是自動化程度落后，控制的精確度不夠，同時缺乏可靠性，數字電液控制系統不僅可以將這些缺陷加以解決，而且還能促進汽輪機系統運行的安全性和高效性，提升工作的準確度和便捷度。分析現如今汽輪機控制系統，可以發現其核心已經轉變為數字電液控制系統，汽輪機數字電液控制系統的產生，是社會發展和科技進步的結果，也是汽輪機控制系統不斷發展的結果。該系統是借助調速系統靜態特征和動態特征的作用，對參數進行相應的優化，此種措施的主要目的是保證汽輪機組運行的穩定性，提升供電質量，讓汽輪機控制系統的運行能夠更加貼合電廠的需要。接下來便對汽輪機控制系統的應用進行詳細的分析和闡述。

1 汽輪機數字電液控制系統概述

汽輪機數字電液控制系統是一種比較典型的控制調解系統，實際上是在現代計算機技術的基礎上形成的，此系統的平穩安全運行，離不開精度、響應速度以及抗干擾能力等指標準確調節的支持。汽輪機數字電液系統要想能夠正常運行，發電量和外界符合的平衡狀態必須要符合其標準要求，另外，供電質量也要符合標準。對該項系統的結構進行分析，可以發現組成該系統的主要配件為控制柜、端子柜以及跳閘等，這些重要組成部分的結合，是保證系統邏輯功能運算開展的基礎。同時，汽輪機數字電液控制系統的執行機構組成主體為主汽門。調節門和油動機，該系統的通訊和共享數據等功能是比較完善的，可以在促進汽輪機安全運行的基礎上，從機組的實際情況著手，讓升速控制的理想可以實現。

通常情況下，汽輪機數字電業控制系統的啟動方式不同，一般會有三種方式：自動、半自動和手動，但具體選擇哪一種啟動方式還要根據實際情況來確定，結合電廠汽輪機的實際需要，同時將控制器的最低控制轉速準確調整好。最低控制轉速的調節這部分工作還是比較重要的，因為汽輪機屬于大型高速運轉機械，在工作期間，一旦出現超出標準速度，會讓汽輪機控制系統增加非常大的安全隱患，帶來嚴重的問題，甚至導致不可彌補的惡劣結果。從這一方面來講，我們在汽輪機數字電液控制系統的管理中，需要將轉速控制當做工作的重點來開展，從汽輪機的實際狀況出發，選擇最佳調速系統，讓汽輪機運行超速的問題能夠得到徹底解決，并有效防止，讓控制系統的工作能夠更加順利的開展，提升工作效率和質量。

2 汽輪機數字電液控制系統的應用實踐

汽輪機數字電液控制系統的英文名稱縮寫為DEH控制系統，該系統借助于計算機技術，屬于分散控制系統DCS其中一個部分，但是其作用是相對重要的。因著計算機技術的更進一步發展和創新，汽輪機控制系統自然也迎來了更新換代，同時在電廠中我們可以發現，目前數字電液控制系統還是比較普遍和常見的，因為該系統不僅準確度更高、靈敏度更強，同時在使用的過程中更具實效性，對于功率偏差的控制有著較強的作用，能夠將壓力損失控制在最小值。不僅如此，數字電液控制系統可以讓機組的進氣量得到較好的調整，還可以更好地控制汽輪機的啟動時間，不論是量程范圍，還是可靠程度都是具有很大優勢的。電廠在應用汽輪機的時候，可以更好地讓生產活動管理工作，以及產品質量控制工作得到妥善的處理。所以說，汽輪機數字電液控制系統在電廠中切實應用的時候，其發揮的作用和價值是目前技術條件來說不可替代的，而且也能很好地滿足電廠生產的自動化需要，滿足生產要求。為了探究汽輪機控制系統的安全性和穩定性，以下將從該系統主要的兩個方面展開討論和分析。

2.1 汽輪機數字電液控制系統在1000MW汽輪機中的具體應用

DEH控制系統借助的是汽輪機組狀態的分析和處理，這也是保證系統正常運轉的重要基礎。舉個例子，汽輪機組狀態的實際反映在具體參數上，而轉速和功率等就是具體參數的典型代表，并且DEH控制系統的正常運轉需要真實有效的數據支撐，能為系統提供數據的即為狀態量和控制量。電廠汽輪機組傳統控制系統有著一些典型的缺點，就是精度、可靠性差，且操作不便利等，但是應用DEH控制系統以后，便解決了這些問題，在電網、熱網控制以及機爐協調控制三方合作下，是對汽輪機控制系統的切實完善和優化，能夠讓汽輪機系統充分滿足電廠生產的條件和標準，也是汽輪機控制系統達成安全生產的前提。

有實驗研究表明，DEH控制系統與傳統控制系統相比較，有著更優質的作用和價值，控制能力更強大，控制能力主要是轉速控制和功率控制兩方面。控制能力的增強，能夠讓汽輪機的使用更加安全，可以在緊急情況發生后緊急停機，這樣機組整體的安全系數便大大提高，且為電廠帶來了更多的經濟效益。由此可以得出，DEH控制系統對電廠綜合效益維護這方面的價值和作用是比較突出的。

2.2 汽輪機數字電液控制系統與CCS控制信號的聯絡

CCS是一種英文簡稱，代表的是協調控制系統。目前應用汽輪機控制系統的實際中，有調查發現，DEH控制系統與CCS兩者之間是可以建立聯系的，這種控制信號的聯絡，是對汽輪機運行經濟性和安全性的一項重要保證，同時也是工業自動化背景下，電廠生產和經濟活動的必要條件的滿足。汽輪機組自動化水平的提升，是社會市場的需要，電廠需要充分借助現代計算機技術的作用，更好發揮汽輪機組自動化的作用和功能，以此讓電廠生產活動的管理與控制工作更有效率，實現集中化和規范化的需求，讓汽輪機組的運行能夠更加有序，同時還要將基本的發展方向落實到協調控制上來。在對汽輪機控制系統進行調查和研究的時候，有了這樣的結論：DEH與CCS控制信號的有序聯絡，可以融合電氣控制和過程控制兩部分內容，讓汽輪機控制系統的效果更加顯著，同時這也是提升機組響應速度，以及機組安全可靠性的重要保障。

3 結語

電廠在應用汽輪機的時候，應當不斷提升其應用的價值，使其可以為電廠的生產帶來更多的經濟效益，同時也讓電廠生產能夠更加順利，為了達成這一目的，需要對汽輪機控制系統的動態調節特性進行更加準確的了解，在充分了解以后，才能繼續開展接下來的工作，分析汽輪機系統部位運行的情況，在得到以上信息以后，再制定具有針對性的措施，去維護汽輪機控制系統運行的穩定性。