摘 要： 對于選用數(shù)據(jù)液壓推桿自動控制系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機(jī)組在運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)生調(diào)整汽門起伏的問題，根據(jù)對數(shù)據(jù)液壓推桿自動控制系統(tǒng)調(diào)整控制回路各過程的剖析，找到了閥位意見反饋設(shè)備運(yùn)行異常是導(dǎo)致該問題的首要緣故，并融合位移計的結(jié)構(gòu)特征和運(yùn)作中將會產(chǎn)生的問題，明確提出解決方案。
0 引言
數(shù)據(jù)液壓推桿自動控制系統(tǒng)（DEH）是選用計算機(jī)控制器，根據(jù)液壓推桿變換組織對汽輪發(fā)電機(jī)調(diào)整汽門開展操縱，完成對汽輪發(fā)電機(jī)組推行自動控制系統(tǒng)的系統(tǒng)軟件。在發(fā)電機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)中，DEH的工作中可以直接危害汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速比和發(fā)電機(jī)組負(fù)載，密切相關(guān)發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量品質(zhì)和安全性。近些年，有幾臺發(fā)電機(jī)組多次產(chǎn)生帶負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)中汽輪發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)閥起伏的狀況，造成發(fā)電機(jī)組負(fù)載、工作壓力等技術(shù)參數(shù)的起伏，嚴(yán)重影響了發(fā)電機(jī)組的可靠平穩(wěn)運(yùn)作。
1 DEH系統(tǒng)軟件原理
DEH自動控制系統(tǒng)包含2個閉環(huán)控制控制回路：一是伺服閥控制電路，對閥體開展精準(zhǔn)定位操縱，選用PI調(diào)整規(guī)律性；另一是轉(zhuǎn)速比、輸出功率控制電路，對轉(zhuǎn)速比和輸出功率開展閉環(huán)控制系統(tǒng)，也是選用PI調(diào)整規(guī)律性（見圖1）[2]。
電子計算機(jī)計算解決后的欲放大或調(diào)小調(diào)節(jié)閥門的電器設(shè)備數(shù)據(jù)信號，經(jīng)伺服閥放大儀變大后，在液壓推桿轉(zhuǎn)化器—伺服閥里將電氣設(shè)備數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)化成液壓機(jī)數(shù)據(jù)信號[3]，使伺服閥分配閥挪動，并將液壓機(jī)數(shù)據(jù)信號變大后操縱驅(qū)動力油（髙壓抗汽柴油或低電壓透平油）安全通道，使驅(qū)動力油加入油動因活塞桿下腔，促進(jìn)油動因活塞桿往上挪動，經(jīng)桿杠或曲軸推動調(diào)節(jié)閥門打開；或使工作壓力油自活塞桿下腔泄出，借扭簧力使活塞桿下沉關(guān)掉調(diào)節(jié)閥門。當(dāng)油動因活塞桿挪動時，與此同時推動一個線形位移計，將油動因活塞桿的機(jī)械設(shè)備偏移轉(zhuǎn)化成電氣設(shè)備數(shù)據(jù)信號，做為反饋電路數(shù)據(jù)信號，與電子計算機(jī)解決送過來的數(shù)據(jù)信號求和（因兩數(shù)據(jù)信號反過來，具體是做差），僅有在原鍵入信息與反應(yīng)數(shù)據(jù)信號求和使鍵入伺服放大器的數(shù)據(jù)信號為零后，伺服閥的分配閥返回正中間部位，不會再有髙壓油通往油動因下腔或使工作壓力油自油動因下腔泄出，這時調(diào)節(jié)閥門終止挪動，滯留在一新的作業(yè)部位。
2 很有可能造成調(diào)節(jié)閥起伏的緣故
在伺服閥控制電路中任一階段的機(jī)器設(shè)備有什么問題，都是會造成調(diào)整汽門的起伏，一般發(fā)生下列幾層面問題：（1)控制板出現(xiàn)異常會造成電子計算機(jī)的命令不穩(wěn)定進(jìn)而調(diào)節(jié)閥起伏，此問題可根據(jù)對主控制板開展查驗，監(jiān)控其導(dǎo)出點數(shù)據(jù)信號是不是起伏便能明確是不是有什么問題，針對選用DCS的硬件配置制成DEH自動控制系統(tǒng)的，一般都具備故障檢測作用.因而在控制板發(fā)生問題時有確診標(biāo)示則更易于解決這類問題。（2)油動因造成調(diào)節(jié)閥的起伏關(guān)鍵與驅(qū)動力汽壓相關(guān)，根據(jù)對驅(qū)動力汽壓的監(jiān)控可明確是不是因這一階段導(dǎo)致閘閥起伏。（3)伺服閥卡澀對油動因的常規(guī)運(yùn)行有立即危害，如異常會使閘閥姿勢不穩(wěn)，導(dǎo)致起伏，比較嚴(yán)重的時候會使閘閥無法正常的按運(yùn)作必須放大或調(diào)小[1]。（4)閥位意見反饋階段中的起伏主要是因意見反饋設(shè)備導(dǎo)致的?？勺屑?xì)觀察閥位意見反饋曲線圖和具體閘閥起伏發(fā)展趨勢是不是一致開展分辨，調(diào)整門起伏一段時間內(nèi)的閥位意見反饋起伏曲線圖見圖2，圖上有A、B、C3處是先往開方位振蕩，后向關(guān)的方位振蕩，而現(xiàn)場觀查閘閥的顫動方位卻恰好反過來，并且閥位的顫動在閘閥姿勢以前發(fā)生。從調(diào)整基本原理非常容易看得出，在伺服閥控制電路中，調(diào)整門的起伏是因為閥位數(shù)據(jù)信號的振蕩造成的。從而可分辨調(diào)整門的起伏是由體現(xiàn)閘閥地方的位移計的問題導(dǎo)致的。
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3 位移計
用以DEH的位移計的工作原理是將偏移量轉(zhuǎn)化成電子信號，在汽輪發(fā)電機(jī)自動控制系統(tǒng)中較常用的一種是線形位移計LVDT，它由芯桿與機(jī)殼構(gòu)成，在機(jī)殼中有3個電磁線圈，一個是原線圈，提供交流電；此外定位點兩邊各繞有1個初級線圈，這2個電磁線圈反方向連接，故初級線圈的凈導(dǎo)出是2個初級線圈所磁感應(yīng)的感應(yīng)電動勢之誤差。電磁線圈中的變壓器鐵芯在2個初級線圈的正中間時，2個初級線圈磁感應(yīng)的感應(yīng)電動勢相同，則導(dǎo)出的數(shù)據(jù)信號為零。當(dāng)變壓器鐵芯與電磁線圈間有相對位移時，初級線圈磁感應(yīng)出的感應(yīng)電動勢經(jīng)整流器過濾后，變成表明變壓器鐵芯與電磁線圈間相對位移的電器設(shè)備數(shù)據(jù)信號導(dǎo)出，因為變壓器鐵芯根據(jù)桿杠與油動因活塞桿相接，導(dǎo)出的電器設(shè)備數(shù)據(jù)信號便可表明油動因的偏移，就是調(diào)節(jié)閥門的開啟度。另一種閥位意見反饋檢驗設(shè)備是法國產(chǎn)的渦流損耗式位移計LDT，其構(gòu)造如下圖3所顯示，它的挪動磁芯組裝在汽門的閥座上，其余部分組裝在油動因上，磁感應(yīng)棒測到磁芯的部位，在通過電子電路解決后導(dǎo)出閥位意見反饋數(shù)據(jù)信號。
4 位移計的幾類常見故障及解決
做為閘閥部位意見反饋的線形位移計，伴隨著閘閥的變動而轉(zhuǎn)變，其芯桿在電磁線圈中不斷挪動，因為芯桿與電磁線圈間存有一定的空隙，芯桿挪動全過程中常常與電磁線圈產(chǎn)生磨擦，電磁線圈損壞，金屬材料芯桿與損壞的電磁線圈觸碰會危害控制器的導(dǎo)出，導(dǎo)致部位意見反饋的不穩(wěn)定造成閘閥的起伏。更明顯的是芯桿被電磁線圈卡澀而不可以順暢地挪動，在偏移數(shù)據(jù)信號擴(kuò)大給芯桿堆積了一定的力后，又使芯桿造成一個顫動，根據(jù)調(diào)整控制回路的功能也使調(diào)整汽門造成起伏。湖J匕黃石市發(fā)電廠一臺200MW發(fā)電機(jī)組選用富華發(fā)電廠操縱企業(yè)供應(yīng)的DEH對汽輪發(fā)電機(jī)開展操縱，在運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)中就曾產(chǎn)生過調(diào)整門起伏的狀況，通過多次用心剖析找到問題的緣故，將線形位移計拆下來查驗發(fā)覺電磁線圈有幾個損壞，芯桿也是有傾斜狀況。之后生產(chǎn)廠在芯桿的外邊加了一個塑膠環(huán)，一方面使塑料環(huán)與電磁線圈觸碰，降低金屬材料芯桿對電感線圈的損壞；另一方面具有了芯桿的精準(zhǔn)定位功效，確保芯桿在電磁線圈內(nèi)平行面挪動，使部位反應(yīng)數(shù)據(jù)信號更平穩(wěn)，解決了導(dǎo)致調(diào)整汽門起伏的問題。
在渦流損耗式位移計LDT的使用說明書中規(guī)定其磁感應(yīng)棒一部分的容許操作溫度為85℃，電子電路一部分的容許操作溫度為65℃。因為LDT是與油動因聯(lián)接的，挨近汽門油路板，工作溫度高，再加上聯(lián)接部位的導(dǎo)熱，裝在LDT機(jī)罩里的電子電路一部分的熱度會超出65℃，使感應(yīng)器的工作中異常，危害意見反饋數(shù)據(jù)信號導(dǎo)致調(diào)整門的起伏。深圳市媽灣發(fā)電廠選用ABB企業(yè)供應(yīng)的DEH配置的也是這類渦流損耗式位移計，因感應(yīng)器受外部環(huán)境溫度的危害，選用對感應(yīng)器加冷氣制冷的做法與在感應(yīng)器與油動因相接處開展隔熱保溫的方式 ，減少LDT的運(yùn)行工作溫度，確保其電子電路的操作溫度小于規(guī)定值，使感應(yīng)器的導(dǎo)出平穩(wěn)，解決了調(diào)整汽門起伏的問題。
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