REXA執(zhí)行器DEH系統孤網運行能力的研究

范志強　張明毅

摘 要：汽輪機REXA執(zhí)行器純電液調節(jié)系統（簡稱REXA執(zhí)行器DEH系統）是一種新型電調系統，該系統有效提高了抗油質污染能力、抗油壓干擾能力以及抗電信號干擾能力，是一種結構簡單、調節(jié)精度高以及穩(wěn)定性好的DEH系統。REXA執(zhí)行器DEH系統在提高機組自動化方面做出了突出的貢獻，在不同類型機組得到廣泛的應用，取得良好的效果。該文主要探討和研究REXA執(zhí)行器DEH系統在孤網運行工況下的控制策略和應用情況。

關鍵詞：REXA執(zhí)行器 DEH系統 孤網運行

中圖分類號：TK263 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（c）-0050-02

1 概述

隨著我國國民經濟和電力事業(yè)的蓬勃發(fā)展，人們對電力設備和電網安全的認識逐步深入。各大電力公司開始加強對所屬電廠調頻功能的管理、監(jiān)督和實施。因此投入調頻功能的機組越來越多，我國電網安全性和穩(wěn)定性必將越來越高。隨著機組DEH調頻能力的加強，大電網越來越具有供電可靠，頻率穩(wěn)定和電壓穩(wěn)定的優(yōu)勢。但是，大電網不能涵蓋所有的供電需求，在一定情況下，還會出現小網工況。比如，大網解列可變成小網運行，部分自備電站需要孤網運行，帶廠用電的機組甩負荷后也要轉為孤網運行等。所以，DEH系統的孤網運行能力是非常重的指標。REXA執(zhí)行器DEH系統具有良好的一次調頻能力，加上完善的控制策略，能夠適應各種級別機組的孤網運行工況。

2 系統簡介

REXA執(zhí)行器DEH系統由電控系統和液控系統組成。

2.1 電控系統

通常的電控系統是由DCS系統構成的，如圖1所示，控制系統包括DPU、各種I/O板卡、操作員站、工程師站以及打印機等。硬件系統組態(tài)完成后，按電力行業(yè)標準，結合機組的具體要求，在硬件系統平臺上進行控制邏輯組態(tài)，實現機組的自動控制。

2.2 液控系統

REXA執(zhí)行器DEH液壓系統由REXA執(zhí)行器電液執(zhí)行機構和液壓保護系統構成。

2.2.1 REXA執(zhí)行器電液執(zhí)行機構

REXA執(zhí)行器電液執(zhí)行機構由REXA執(zhí)行器、杠桿、錯油門和油動機組成。如圖2所示，DEH電控系統將指令傳送給REXA執(zhí)行器，REXA執(zhí)行器接受指令后向上或向下動作，通過錯油門和杠桿的反饋作用，油動機跟隨REXA執(zhí)行器運動，完成負荷或轉速控制。機組甩負荷時，通過OPC電磁閥及過渡閥迅速泄放錯油門滑閥下部壓力油，錯油門滑閥在其上、下油壓差的作用下，迅速偏離中間位置，關閉調速汽門，抑制機組轉速的過渡飛升。

2.2.2 液壓保護系統

設置冗余OPT電磁閥組，與手動和遠方停機電磁閥并聯工作，OPT電磁閥動作，通過危急遮斷滑閥關閉主汽門和調速汽門實施停機。

如圖2所示，孤網運行時，在機組突然甩掉大網負荷的瞬間，OPC電磁閥迅速帶電動作，關閉調門，抑制轉速飛升，延時1～2 s后OPC復位，機組進入調頻狀態(tài)，維持機組孤網運行。孤網運行能力主要取決于REXA執(zhí)行器的快速調整能力和整個DEH系統的一次調頻能力。

3 孤網運行的控制策略

孤網運行時，機組一直處在一次調頻狀態(tài)，REXA執(zhí)行器快速響應指令的變化，維持機組在合理的轉速范圍，當負荷發(fā)生變化時，可人為進行二次調頻，將轉速調整到3000 r/min。如圖3所示根據轉速差，換算出調頻給定值，其中調頻死區(qū)為±2r/min。如圖4所示，將給定換算成負荷指令快速疊加到DEH的負荷輸出指令上，REXA執(zhí)行器快速響應指令，開關調門，實現快速而準確的一次調頻，控制機組轉速處于穩(wěn)定狀態(tài)。

4 孤網運行實際應用情況

某發(fā)電廠25 MW機組，于2006年7月20日進行的機組甩大網負荷后單機帶廠用電孤網運行的試驗，圖5為該次試驗的記錄曲線。

機組甩掉大網負荷后，迅速進入一次調頻狀態(tài)，轉速最大波動值為±16 r/min，穩(wěn)定轉速維持在（3000±3） r/min，調節(jié)品質非常好，可以非常穩(wěn)定的帶孤網運行。

5 結語

REXA執(zhí)行器型DEH系統，不僅具有良好的穩(wěn)定性和免維護等特點，同時其一次調頻能力也很完善，完全可以滿足機組單機帶孤網運行的要求。經過多臺機組的實際運行檢驗，充分證明了REXA執(zhí)行器DEH系統在不同型號、不同級別機組的應用中，都具有良好的孤網運行能力，因此，REXA執(zhí)行器DEH系統是一種高效、穩(wěn)定、可靠、控制功能完善的電調系統，已經在自備電廠及國網中的中小型機組上得到大量應用，值得進一步大范圍推廣，為國家電力事業(yè)發(fā)展作出更大的貢獻。

參考文獻

[1] 周世昌.液壓系統設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2003.

[2] 孫增圻.計算機控制理論及應用[M].北京：清華大學出版社，1989.

[3] 鄧慶松.采用DEH對200MW機組汽輪機調節(jié)系統的改造[J].中國電力，1999，32（6）：37-40.

[4] 葉榮學.汽輪機調節(jié)[M].北京：水利水電出版社，1988.endprint

摘 要：汽輪機REXA執(zhí)行器純電液調節(jié)系統（簡稱REXA執(zhí)行器DEH系統）是一種新型電調系統，該系統有效提高了抗油質污染能力、抗油壓干擾能力以及抗電信號干擾能力，是一種結構簡單、調節(jié)精度高以及穩(wěn)定性好的DEH系統。REXA執(zhí)行器DEH系統在提高機組自動化方面做出了突出的貢獻，在不同類型機組得到廣泛的應用，取得良好的效果。該文主要探討和研究REXA執(zhí)行器DEH系統在孤網運行工況下的控制策略和應用情況。

關鍵詞：REXA執(zhí)行器 DEH系統 孤網運行

中圖分類號：TK263 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（c）-0050-02

1 概述

隨著我國國民經濟和電力事業(yè)的蓬勃發(fā)展，人們對電力設備和電網安全的認識逐步深入。各大電力公司開始加強對所屬電廠調頻功能的管理、監(jiān)督和實施。因此投入調頻功能的機組越來越多，我國電網安全性和穩(wěn)定性必將越來越高。隨著機組DEH調頻能力的加強，大電網越來越具有供電可靠，頻率穩(wěn)定和電壓穩(wěn)定的優(yōu)勢。但是，大電網不能涵蓋所有的供電需求，在一定情況下，還會出現小網工況。比如，大網解列可變成小網運行，部分自備電站需要孤網運行，帶廠用電的機組甩負荷后也要轉為孤網運行等。所以，DEH系統的孤網運行能力是非常重的指標。REXA執(zhí)行器DEH系統具有良好的一次調頻能力，加上完善的控制策略，能夠適應各種級別機組的孤網運行工況。

2 系統簡介

REXA執(zhí)行器DEH系統由電控系統和液控系統組成。

2.1 電控系統

通常的電控系統是由DCS系統構成的，如圖1所示，控制系統包括DPU、各種I/O板卡、操作員站、工程師站以及打印機等。硬件系統組態(tài)完成后，按電力行業(yè)標準，結合機組的具體要求，在硬件系統平臺上進行控制邏輯組態(tài)，實現機組的自動控制。

2.2 液控系統

REXA執(zhí)行器DEH液壓系統由REXA執(zhí)行器電液執(zhí)行機構和液壓保護系統構成。

2.2.1 REXA執(zhí)行器電液執(zhí)行機構

REXA執(zhí)行器電液執(zhí)行機構由REXA執(zhí)行器、杠桿、錯油門和油動機組成。如圖2所示，DEH電控系統將指令傳送給REXA執(zhí)行器，REXA執(zhí)行器接受指令后向上或向下動作，通過錯油門和杠桿的反饋作用，油動機跟隨REXA執(zhí)行器運動，完成負荷或轉速控制。機組甩負荷時，通過OPC電磁閥及過渡閥迅速泄放錯油門滑閥下部壓力油，錯油門滑閥在其上、下油壓差的作用下，迅速偏離中間位置，關閉調速汽門，抑制機組轉速的過渡飛升。

2.2.2 液壓保護系統

設置冗余OPT電磁閥組，與手動和遠方停機電磁閥并聯工作，OPT電磁閥動作，通過危急遮斷滑閥關閉主汽門和調速汽門實施停機。

如圖2所示，孤網運行時，在機組突然甩掉大網負荷的瞬間，OPC電磁閥迅速帶電動作，關閉調門，抑制轉速飛升，延時1～2 s后OPC復位，機組進入調頻狀態(tài)，維持機組孤網運行。孤網運行能力主要取決于REXA執(zhí)行器的快速調整能力和整個DEH系統的一次調頻能力。

3 孤網運行的控制策略

孤網運行時，機組一直處在一次調頻狀態(tài)，REXA執(zhí)行器快速響應指令的變化，維持機組在合理的轉速范圍，當負荷發(fā)生變化時，可人為進行二次調頻，將轉速調整到3000 r/min。如圖3所示根據轉速差，換算出調頻給定值，其中調頻死區(qū)為±2r/min。如圖4所示，將給定換算成負荷指令快速疊加到DEH的負荷輸出指令上，REXA執(zhí)行器快速響應指令，開關調門，實現快速而準確的一次調頻，控制機組轉速處于穩(wěn)定狀態(tài)。

4 孤網運行實際應用情況

某發(fā)電廠25 MW機組，于2006年7月20日進行的機組甩大網負荷后單機帶廠用電孤網運行的試驗，圖5為該次試驗的記錄曲線。

機組甩掉大網負荷后，迅速進入一次調頻狀態(tài)，轉速最大波動值為±16 r/min，穩(wěn)定轉速維持在（3000±3） r/min，調節(jié)品質非常好，可以非常穩(wěn)定的帶孤網運行。

5 結語

REXA執(zhí)行器型DEH系統，不僅具有良好的穩(wěn)定性和免維護等特點，同時其一次調頻能力也很完善，完全可以滿足機組單機帶孤網運行的要求。經過多臺機組的實際運行檢驗，充分證明了REXA執(zhí)行器DEH系統在不同型號、不同級別機組的應用中，都具有良好的孤網運行能力，因此，REXA執(zhí)行器DEH系統是一種高效、穩(wěn)定、可靠、控制功能完善的電調系統，已經在自備電廠及國網中的中小型機組上得到大量應用，值得進一步大范圍推廣，為國家電力事業(yè)發(fā)展作出更大的貢獻。

參考文獻

[1] 周世昌.液壓系統設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2003.

[2] 孫增圻.計算機控制理論及應用[M].北京：清華大學出版社，1989.

[3] 鄧慶松.采用DEH對200MW機組汽輪機調節(jié)系統的改造[J].中國電力，1999，32（6）：37-40.

[4] 葉榮學.汽輪機調節(jié)[M].北京：水利水電出版社，1988.endprint

摘 要：汽輪機REXA執(zhí)行器純電液調節(jié)系統（簡稱REXA執(zhí)行器DEH系統）是一種新型電調系統，該系統有效提高了抗油質污染能力、抗油壓干擾能力以及抗電信號干擾能力，是一種結構簡單、調節(jié)精度高以及穩(wěn)定性好的DEH系統。REXA執(zhí)行器DEH系統在提高機組自動化方面做出了突出的貢獻，在不同類型機組得到廣泛的應用，取得良好的效果。該文主要探討和研究REXA執(zhí)行器DEH系統在孤網運行工況下的控制策略和應用情況。

關鍵詞：REXA執(zhí)行器 DEH系統 孤網運行

中圖分類號：TK263 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（c）-0050-02

1 概述

隨著我國國民經濟和電力事業(yè)的蓬勃發(fā)展，人們對電力設備和電網安全的認識逐步深入。各大電力公司開始加強對所屬電廠調頻功能的管理、監(jiān)督和實施。因此投入調頻功能的機組越來越多，我國電網安全性和穩(wěn)定性必將越來越高。隨著機組DEH調頻能力的加強，大電網越來越具有供電可靠，頻率穩(wěn)定和電壓穩(wěn)定的優(yōu)勢。但是，大電網不能涵蓋所有的供電需求，在一定情況下，還會出現小網工況。比如，大網解列可變成小網運行，部分自備電站需要孤網運行，帶廠用電的機組甩負荷后也要轉為孤網運行等。所以，DEH系統的孤網運行能力是非常重的指標。REXA執(zhí)行器DEH系統具有良好的一次調頻能力，加上完善的控制策略，能夠適應各種級別機組的孤網運行工況。

2 系統簡介

REXA執(zhí)行器DEH系統由電控系統和液控系統組成。

2.1 電控系統

通常的電控系統是由DCS系統構成的，如圖1所示，控制系統包括DPU、各種I/O板卡、操作員站、工程師站以及打印機等。硬件系統組態(tài)完成后，按電力行業(yè)標準，結合機組的具體要求，在硬件系統平臺上進行控制邏輯組態(tài)，實現機組的自動控制。

2.2 液控系統

REXA執(zhí)行器DEH液壓系統由REXA執(zhí)行器電液執(zhí)行機構和液壓保護系統構成。

2.2.1 REXA執(zhí)行器電液執(zhí)行機構

REXA執(zhí)行器電液執(zhí)行機構由REXA執(zhí)行器、杠桿、錯油門和油動機組成。如圖2所示，DEH電控系統將指令傳送給REXA執(zhí)行器，REXA執(zhí)行器接受指令后向上或向下動作，通過錯油門和杠桿的反饋作用，油動機跟隨REXA執(zhí)行器運動，完成負荷或轉速控制。機組甩負荷時，通過OPC電磁閥及過渡閥迅速泄放錯油門滑閥下部壓力油，錯油門滑閥在其上、下油壓差的作用下，迅速偏離中間位置，關閉調速汽門，抑制機組轉速的過渡飛升。

2.2.2 液壓保護系統

設置冗余OPT電磁閥組，與手動和遠方停機電磁閥并聯工作，OPT電磁閥動作，通過危急遮斷滑閥關閉主汽門和調速汽門實施停機。

如圖2所示，孤網運行時，在機組突然甩掉大網負荷的瞬間，OPC電磁閥迅速帶電動作，關閉調門，抑制轉速飛升，延時1～2 s后OPC復位，機組進入調頻狀態(tài)，維持機組孤網運行。孤網運行能力主要取決于REXA執(zhí)行器的快速調整能力和整個DEH系統的一次調頻能力。

3 孤網運行的控制策略

孤網運行時，機組一直處在一次調頻狀態(tài)，REXA執(zhí)行器快速響應指令的變化，維持機組在合理的轉速范圍，當負荷發(fā)生變化時，可人為進行二次調頻，將轉速調整到3000 r/min。如圖3所示根據轉速差，換算出調頻給定值，其中調頻死區(qū)為±2r/min。如圖4所示，將給定換算成負荷指令快速疊加到DEH的負荷輸出指令上，REXA執(zhí)行器快速響應指令，開關調門，實現快速而準確的一次調頻，控制機組轉速處于穩(wěn)定狀態(tài)。

4 孤網運行實際應用情況

某發(fā)電廠25 MW機組，于2006年7月20日進行的機組甩大網負荷后單機帶廠用電孤網運行的試驗，圖5為該次試驗的記錄曲線。

機組甩掉大網負荷后，迅速進入一次調頻狀態(tài)，轉速最大波動值為±16 r/min，穩(wěn)定轉速維持在（3000±3） r/min，調節(jié)品質非常好，可以非常穩(wěn)定的帶孤網運行。

5 結語

REXA執(zhí)行器型DEH系統，不僅具有良好的穩(wěn)定性和免維護等特點，同時其一次調頻能力也很完善，完全可以滿足機組單機帶孤網運行的要求。經過多臺機組的實際運行檢驗，充分證明了REXA執(zhí)行器DEH系統在不同型號、不同級別機組的應用中，都具有良好的孤網運行能力，因此，REXA執(zhí)行器DEH系統是一種高效、穩(wěn)定、可靠、控制功能完善的電調系統，已經在自備電廠及國網中的中小型機組上得到大量應用，值得進一步大范圍推廣，為國家電力事業(yè)發(fā)展作出更大的貢獻。

參考文獻

[1] 周世昌.液壓系統設計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2003.

[2] 孫增圻.計算機控制理論及應用[M].北京：清華大學出版社，1989.

[3] 鄧慶松.采用DEH對200MW機組汽輪機調節(jié)系統的改造[J].中國電力，1999，32（6）：37-40.

[4] 葉榮學.汽輪機調節(jié)[M].北京：水利水電出版社，1988.endprint