汽轮机数字电液调节系统DEH简介
DEH简介
DEH系统运行基本知识1.什么是DEH？为什么要采用DEH控制？DEH就是汽轮机数字式电液控制系统，由计算机控制部分和EH液压执行机构组成。
采用DEH控制可以提高高、中压调门的控制精度，为实现CCS协调控制及提高整个机组的控制水平提供了基本保障，更有利于汽轮机的运行。
2.DEH系统有哪些主要功能？汽轮机转速控制；自动同期控制；负荷控制；参与一次调頻；机、炉协调控制；快速减负荷；主汽压控制；单阀、多阀控制；阀门试验；汽轮机程控启动；OPC控制；甩负荷及失磁工况控制；双机容错；与DCS系统实现数据共享；手动控制。
3.DEH系统仿真器有何作用？DEH仿真器可以在实际机组不启动的情况下，用仿真器与控制机相连，形成闭环系统，可以对系统进行闭环，静态和动态调试，包括整定系统参数，检查各控制功能，进行模拟操作培训操作人员等。
4.EH系统为什么采用高压抗燃油做为工质？随着汽轮机机组容量的不断增大，蒸汽参数不断提高，控制系统为了提高动态响应而采用高压控制油，在这种情况下，电厂为防止火灾而不能采用传统的透平油作为控制系统的介质。
所以EH系统设计的液压油为磷酸酯型高压抗燃油。
5.什么是TPC控制？TPC控制即主蒸汽压力控制，是指运行人员能投切软件TPC控制主蒸汽压力大于某一给定值。
可分为“操作员TPC”、“固定TPC”、遥控TPC”三种。
6.EH油系统由几部分组成？EH油系统包括供油系统、执行机构和危急遮断系统，供油系统的功能是提供高压抗燃油，并由它来驱动伺服执行机构；执行机构响应从DEH送来的电指令信号，以调节汽轮机各蒸汽阀开度；危急遮断系统由汽轮机的遮断参数控制，当这些参数超过其运行限制值时该系统就关闭全部汽轮机进汽门或只关闭调速汽门。
7.EH油系统有几个蓄能器？作用分别是什么？EH油系统有5个蓄能器，一个在油箱旁边，吸收EH油泵出口压力的高频脉动分量，维持系统油压平稳；其余4个分两组，分别位于左右两侧高压调门旁边，当系统瞬间用油量很大时，参与向系统供油，保证系统油压稳定。
DEH系统
DEH系统：电力控制系统报告一、引言DEH，全称Digital Electric Hydraulic Control System，是一种数字化电动液压控制系统。
这是一种广泛应用于电力、化工、石油等领域的重要设备，其主要作用是控制和调节汽轮机的转速、功率、压力等重要参数，保证汽轮机的稳定运行。
二、DEH系统的基本原理DEH系统通过采集汽轮机运行的各种参数，如转速、功率、压力等，并将其转化为数字信号，然后通过数字电路进行处理和运算，最终输出控制信号，驱动液压执行机构，实现对汽轮机的控制和调节。
三、DEH系统的功能DEH系统具有丰富的功能，主要包括以下几个方面：1.转速控制：通过调节汽轮机的进汽量，控制汽轮机的转速，使其稳定在预设的转速范围内。
2.负荷控制：通过调节汽轮机的进汽量，控制汽轮机的输出功率，使其稳定在预设的负荷范围内。
3.压力控制：通过调节汽轮机的抽汽量，控制汽轮机的蒸汽压力，使其稳定在预设的压力范围内。
4.保护功能：当汽轮机出现异常情况时，DEH系统能够迅速响应，采取相应的保护措施，如紧急停机、切断进汽等，以避免事故扩大。
5.数据采集与监控：DEH系统能够实时采集汽轮机的各种运行参数，如转速、功率、压力等，并将其显示在操作画面上，方便操作人员随时掌握汽轮机的运行状态。
6.远程控制与通讯：DEH系统可以通过网络与上位机或其他设备进行数据通讯，实现远程监控和控制。
四、DEH系统的应用DEH系统因其高效、稳定、可靠的特点，被广泛应用于电力、化工、石油等领域。
在这些领域中，DEH系统能够大大提高设备的自动化水平，降低人工成本，提高生产效率。
同时，DEH系统还能够提高设备的安全性，减少事故发生的概率，为企业带来更多的经济效益。
五、总结DEH系统作为一种先进的电力控制系统，具有强大的功能和广泛的应用前景。
随着科技的不断进步和应用的深入发展，DEH系统将在更多领域得到广泛应用，为人类的生产和生活带来更多的便利和效益。
DEH液压调节系统介绍高教知识
调节保安系统大致可分为：DEH系统（电子部 分）、EH油供油系统、EH执行机构、危急保 安系统、ETS系统（电子部分）和TSI系统几 大部分。
今天向大家介绍的是EH油供油系统、EH执行 机构、危急保安系统。了解一下这些系统的组 成、流程和一些主要设备的工作原理。
全面分析
1
DEH系统功能简介
2. 每个油动机与系统之间都有3根油管相连，一根是由 EH供油系统提供的高压油作为油动机的动力油源送 到每一个油动机，还有一根回油管与系统的有压回 油管相连，出口处有一逆止阀，防止在线维修时有 压回油倒流，另一根为安全油管，出口处也有一个 逆止阀，用于做汽阀门杆活动试验时不会影响其他 油动机。
全面分析
9
EH供油系统
三、设备简介 1、 油箱：容积为900升，油箱板上装有液位开关、磁性
滤油器、空气滤清器、控制块，另外油箱底部外侧装 有电加热器，间接对EH油加热。 2、 EH油泵：出口压力整定在14.5±0.5Mpa，油泵启动 后，油泵以全流量85 Ｌ/min向系统供油，同时也向高 压蓄能器供油, 当系统压力达油泵整定压力时，高压 油推动恒压泵上的控制阀，控制阀操作泵的变量机构， 使泵的输出流量减少，当泵的输出流量和系统用油量 相等时，泵的变量机构维持在某一位置，当系统需要 增加或减少用油量时，油泵会自动改变输出流量，维 持系统油压，当系统瞬间用油量很大时蓄能器将参与 供油。正常运行时一台油泵足以满足系统所需油量， 偶尔在系统调节时间较长（如甩负荷），或部分高压 蓄能器损坏使系统油压降低的情况下，备用油泵可能 投入。
DEH：汽轮机数字式电液控制系统。 由计算机控制部分和EH液压执行机构组成。 采用DEH控制可以提高高、中压调门的控制
精度， 为实现CCS协调控制及提高整个机组的控制
DEH系统简介
伺服阀 快关电磁阀
二、DEH系统调节原理 转 速
功率
当发电机带上负荷时 维持额定转速 转速增加
出现定子电流 产生定子磁场
阻碍转子旋转 开大调门 汽机转速降低
汽机进汽量增加
三、DEH系统组成
常规模件 电子部分 DEH DO、DI、AO、AI、HUB等
专用模件 供油部分
测速模块、伺服模块、同期模块等 油箱、油泵、控制块、滤油器、过滤器、 溢流阀、蓄能器、冷油器、再生装置等 EH油供油系统、油动机、伺服阀、LVDT、 电磁阀等
i衔铁Leabharlann 时针旋转挡板左向偏移左间隙变小右间隙变大 力变滑 变大阀 小，左 右侧 侧压 压力 滑 阀 右 移 油路通， 阀门动
左间隙=右间隙
伺服阀回到零位
滑阀左移 位置反馈= 位置指令 衔铁回到中间位
左压力变小 右压力变大 挡板右移
i=0
LVDT(线性可 变差动变压)是测 量油动机的实际行 程的。伺服卡是通 过LVDT的反馈信 号和指令信号进行 比较后从而输出指 令信号，实现对油 动机的控制。
LVDT是由芯杆、 线圈、外壳等所组成， 主要应用差动变压器 原理工作的。分一个 初级线圈和两个次级 线圈。两个次级线圈 是反向差动连接。当 铁芯与线圈间有相对 移动时，次级线圈感 应出的交流电压经过 整流滤波后成为直流 信号，便变为表示铁 芯与线圈相对位移信 号输出，作为负反馈 。
LVDT 油动机
DEH系统的控制任务： 调节汽轮发电机组的转速、功率，使其满足电网 的要求。
DEH系统的控制对象： 汽轮机，具体来说是汽轮机的进汽阀门。
DEH系统的保安功能： 在紧急情况下，迅速关闭所有进汽阀门来实现跳 闸 DEH系统的监测功能： 在汽轮机启停和运行过程中，对一些重要参数和 状态进行监视、记录和报警。
汽轮机DEH系统介绍
六、部分DEH的画面
西 门 子 百 万 机 组
EH
2011-9-17
六、部分DEH的画面
西 门 子 600MW 机 组
EH
2011-9-17
六、部分DEH的画面
ABB
EH
2011-9-17
谢谢各位！
2011-9-17
2011-9-17
液压部分：伺服阀
伺服阀
在力矩马达中，安装有环 绕在衔铁四周的永久磁铁 磁轭。
2011-9-17
液压部分：伺服阀
伺服阀
在力矩马达线圈中通入电 流会激磁衔铁，并引起其 倾斜。衔铁倾斜方向由电 压极性来确定，倾斜程度 则取决于电流大小。
2011-9-17
液压部分：伺服阀
伺服阀
衔铁倾斜会使挡板更加靠 近一个喷嘴，而远离另一 个喷嘴。
三、DEH系统组成
电子部分 （1）操作员站/工程师站 （2）HUB （网络集线器 ） （3）控制柜 （4）测速模块 ：一般有三路测速通道，内部三选中逻辑，可输 出超速限制、超速保护接点信号。 （5）伺服模块：它与伺服阀、油动机、LVDT（位移传感器）等 组成位置随动系统，是DEH控制系统的核心模块 （6）同期模块 ：接受同期装置的指令,自动调整机组转速,与电网 频率相适应,为顺利并网提供保证
2011-9-17
液压部分：伺服阀
伺服阀
这样会使主阀两端控制腔 中的压力产生压差 ...
2011-9-17
液压部分：伺服阀
伺服阀
... 引起主阀芯移动，比例阀 有流量输出。 随着主阀芯移动，当两控制 腔中的压力相等时，挡板又 处于两喷嘴中间，这时主阀 芯停止移动。
2011-9-17
液压部分：伺服阀
EH
汽轮机数字电液控制系统DEH介绍及控制方式讨论(4)讲解
汽轮机数字电液控制系统DEH介绍及控制方式讨论一、DEH系统介绍1、DEH系统各部分介绍1．1、DEH系统慨述汽轮机数字电液控制系统（Digital Electric-Hydraulic Control System，以下简称DEH）是当今汽轮机特别是大型汽轮机必不可少的控制系统，是电厂自动化系统最重要的组成部分之一。
现代DEH系统由于采用计算机控制技术为核心的分散控制系统结构，提高了控制精度，并且能够方便地实现各种复杂的控制算法。
其执行部分由于采用了液压控制系统，具有响应快速、安全、驱动力强的特点。
1．2 、DEH系统计算机控制部分硬件配置（1）基本控制计算机柜主要由电源、1对冗余DPU、3个基本控制I/O站、1个OPC超速保护站及1个伺服控制系统站组成，完成对汽轮机的基本控制功能。
转速测量卡（MCP卡）、模拟量测量卡（AI卡）、开关量输入卡（DI卡）、回路控制卡（LC卡）、开关量输出卡（DO卡）组成基本控制的信号输入部分。
输入I/O卡件及重要信号均采用三选二冗余配置。
由三块测速卡（MCP卡）和OPC卡组成超速保护控制功能块，基本控制DPU软件中，同时也具有OPC控制功能，达到硬件、软件的双重保护。
由多块阀门控制卡（VCC卡）组成阀门伺服控制系统部分，每一块VCC卡用于一个阀门的控制，相互独立，在VCC卡件的设计上保证了即使在主机故障情况下，也能通过后备手操盘，手动控制机组阀门开度。
DPU主控制机是2台完全相同的、互为冗余的计算机组成。
DPU的整机面板如下图所示：每台计算机有五个指示灯和一个电源钥匙开关，说明如下：电源指示灯：接上电源，该灯亮，否则暗。
主控指示灯：当系统正常运行时，此时电源灯和运行灯都亮，如该机处于主控状态，主控灯亮；如处于跟踪和初始状态，主控灯暗。
运行指示灯：当计算机正在运行应用程序时，该灯亮。
停机指示灯：当应用程序出现故障或人为地不运行应用程序时，停机指示灯亮，运行指示灯暗。
汽轮机DEH系统介绍
汽轮机DEH系统介绍汽轮机DEH系统介绍---------------------------------------------------------1.引言在汽轮机发电厂中，DEH (Digital ElectroHydraulic Governors)系统是一种广泛应用的控制系统，它采用数字化电液控制技术，用于调节汽轮机的运行参数，实现稳定的发电过程。
本文将对汽轮机DEH系统的功能、组成、工作原理以及常见问题进行详细介绍。
2.DEH系统概述DEH系统是汽轮机的核心控制系统，主要用于控制并维持汽轮机运行在稳定的工作状态。
该系统通过电液传动装置实现对汽轮机的转速、负荷、汽门、调速器等参数的精确控制。
3.DEH系统组成3.1 数字控制器：DEH系统的控制核心，负责处理各类输入信号，并通过输出信号控制电液传动装置。
3.2 电液传动装置：将数字控制器输出的电信号转换为液压信号，通过推杆或伺服阀控制汽轮机的调节部件，如汽门等。
3.3 传感器及信号输入模块：收集汽轮机运行相关参数的传感器，如转速传感器、温度传感器等，并将传感器信号转换为数字信号输入给数字控制器。
3.4 接口模块：负责数字控制器与其他系统的通信，如监控系统、SCADA系统等。
4.DEH系统工作原理4.1 模式选择：DEH系统根据运行需求选择适当的模式，如恒速模式、恒功率模式等。
4.2 信号采集与处理：DEH系统通过传感器采集汽轮机运行参数的实时信号，并经过数字控制器进行处理。
4.3 控制信号计算：根据信号处理结果，数字控制器计算出相应的控制信号，并输出给电液传动装置。
4.4 电液传动装置控制：电液传动装置将数字控制器输出的电信号转换为液压信号，并通过推杆或伺服阀实现对汽轮机调节部件的精确控制。
4.5 参数反馈与调整：DEH系统根据反馈的参数值对控制信号进行调整，以保持汽轮机运行在稳定的工作状态。
5.DEH系统常见问题5.1 故障诊断：DEH系统能够实时监测汽轮机运行状态，并对故障进行诊断，提供相应的故障信息。
DEH系统介绍
2017/2/4
一次调频
频率 频率由电网中的总发电量和总用 电量共同确定。在稳态时，供电频率 与汽轮机的转速对应相等。若总发电 量>总用电量，则供电频率增加，机 组转速也增加。必须通过控制系统使 电网中并网机组的总发电量，适应总 用电量的要求，才能达到保持供电频 率平衡的目的。
2017/2/4
什么是一次调频？
2017/2/4
液压部分：伺服阀
伺服阀 – 喷嘴
先导级含有两个喷嘴 ...
2017/2/4
2017/2/4
液压部分：伺服阀
伺服阀 – 力矩马达
和一个力矩马 达。挡板一方 面与力矩马达 衔铁连接，另 一方面，其穿 过两个喷嘴， 与主阀芯连接 。
2017/2/4
液压部分：伺服阀
伺服阀
当伺服阀失电 时，挡板位于 两个喷嘴中间 ，所以主阀两 个控制腔中的 压力是相等的 ，即主阀芯也 是位于中间位 置。
单/顺阀方式
单阀方式：是主蒸汽通过所有调节阀，全周进汽，所有 调节阀同时开启或关闭，阀门以节流的方式控制汽机负荷， 即节流配汽。 顺序阀方式：是阀门按照一定的顺序逐个开启或关闭。 在一个调节阀开启之前另外的调阀是关闭的，蒸汽以部分的 形式进入汽轮机，即喷嘴配汽。 两者的利弊? 单阀为全周进汽，汽轮机叶片加热均匀，有利于改善热 应力，加快机组的热膨胀，可以较快的改变负荷，有利于延 长机组的寿命。但节流损失比较大。 顺阀方式为调门逐个开启，先开GV1/GV2 GV3 GV4 节流损失大大降低，提高机组的经济性。但对动叶片 2017/2/4 会产生冲击，容易造成损伤。
2017/2/4
LVDT接线有两种情况： 1、零点在里：铁芯向外拉时输出信号增大。 1——红 2——蓝 3——黄 2、零点在外：铁芯向里推时输出型号增大。 1——黄 2——蓝 3——红
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2．汽轮机的负荷自动调节功能
汽轮机的负荷自动调节有两种情况： • 冷态启动时，机组并网带初负荷（5%额定负荷）后，负荷由高压
调节阀控制；
• 热态启动时，机组负荷未达到35%额定负荷以前，负荷由高、中 压调节阀控制，以后， 中调阀全开，负荷只由高压调节阀控制。
2．汽轮机的负荷自动调节功能
• 当机组处于负荷控制阶段， DEH调节系统具有下述功能： (1)根据电网的要求，可采用调频运行方式或基本负荷运行方式；设置负 荷上下限和其速率等。此外，还有主汽压控制（TPC）和外部负荷返回 （RUNBACK）等保护主要设备和辅助设备的控制方式，运行控制十分 灵活； (2)具有自动控制（A和B机双机容错）、一级手动和二级手动冗余控制方 式； (3)可采用串级或单级PI控制方式。当负荷大于10%以后，可由运行人员选 择是否采用调节级汽室压力和发电机功率反馈回路，这也就是决定采 用何种PI控制方式；
第九节 数字电液调节系统（DEH）
本小节课程的主要任务
具体学习:数字电液调节系统组成、功能、运行方式、控制模式及他们之间的关 系，自动保护系统的功能。
要求掌握：数字电液调节系统组成、功能、运行方式、控制模式、自动保护系 统的功能。
了解：数字电液调节系统组成、功能、运行方式、控制模式之间的关系。
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第九节 数字电液调节系统（DEH）
一、汽轮机的调节系统的发展过程
第九节 数字电液调节系统（DEH）
一、汽轮机的调节系统的发展过程
• 国产100MW及以下机组都是采用液压调节系统。
• 国产200MW机配备有液压调节系统和功率—-频率电 液调节系统，二者可互相切换。 • 国产300MW、600MW大型汽轮机都普遍采用数字电 液调节系统。
3．操作员自动方式是DEH调节系统的最基本的运行方式，用这种方 式可实现汽轮机转速和负荷的闭环控制，并且具有各种保护功能。 该方式设有完全相同的A和B双机系统，双机容错，具有跟踪和自 动切换功能，也可以实现强迫切换。在这种方式下，目标转速和 目标负荷及其速率，均由操作员给定。 4．汽轮机自动（ATC）是最高一级运行方式。此时包括转速和负荷 及其速率，都不是来自操作员，而是由计算机程序或外部设备进 行控制。因此它是最高一级运行方式。
(4)可采用定压运行或滑压运行。当采用定压运行时，系统有阀门管理功 能，以保证汽轮机能获得最大的效率；
(5)具有操作员自动、远方控制和电厂计算器控制方式，以及它们分别与 ATC组成的联合控制方式。
3．汽轮机自动保护功能
为了避免机组因超速或其它原因遭受破坏，DEH的保护系统 有以下三种保护功能：
（1）超速保护（OPC）： 当机组转速达到103%时，快关中压调节阀；当机组转速在 (103%~110%)范围内时，超速控制系统通过OPC 电磁阀快关高、 中压调节阀，实现对机组的保护。 （ 2 ）危机遮断控制（ ETS ）： 当 ETS 系统检测到机组超速达到 110%或其它安全指标达 到安全界限后，通过AST电磁阀关闭 所有的主汽门和调节汽门，实现紧急停机。
第九节 数字电液调节系统（DEH）
一、汽轮机的调节系统的发展过程
第九节 数字电液调节系统（DEH）
一、汽轮机的调节系统的发展过程
D/A
功率传 感器 压力传 感器
D/A
给定
A/D
计算机
D/A
电液转 换器
油动机
汽轮机
转速传 感器
第九节 数字电液调节系统（DEH）
一、汽轮机的调节系统的发展过程
第九节 数字电液调节系统（DEH）
二、DEH调节系统的功能
（一）DEH系统的运行方式
为了确保DEH系统控制的可靠性，DEH系统设有四种运行方式，
机组可以在其中任何一种方式下运行，其顺序为：
二级手动 一级手动 操作员自动 汽轮机自动（ ATC ），相邻 两种运行方式互相跟踪，并且可以无扰切换。此外，在二级手动
Hale Waihona Puke 以下还有一种硬手操，它作为二级手动的备用，但二者不能跟踪
(二) DEH调节系统的功能
总体来说，DEH调节系统有四大功能，其功能形式为：
1．汽轮机自动透平控制（ATC）功能 2．汽轮机的负荷自动调节功能 3．汽轮机自动保护功能 4．机组和DEH系统的监控功能：
1．汽轮机自动透平控制（ATC）功能 DEH调节系统的汽轮机自动程序控制（ATC），是通过状态 监测、计算转子应力，并在机组应力许可范围内，优化启动 程序，用最大的速率、最短的时间来实现机组启动过程的全 部自动化。 ATC允许机组有冷态启动和热态启动两种方式。冷态启动包 括盘车、升速、并网和带负荷。其各种启动操作、阀门切换 等全过程均由计算机自动控制完成。在机组正常运行过程中， 还可以实现ATC监督。
一、汽轮机的调节系统的发展过程
• 国产100MW及以下机组都是采用液压调节系统。
• 国产200MW机配备有液压调节系统和功率—-频率电 液调节系统，二者可互相切换。 • 国产300MW、600MW大型汽轮机都普遍采用数字电 液调节系统。
数字电液调节系统
汽轮机数字电液调节系统DEH（Digital ElectroHydraulic Control System ）是当前汽轮机调节技 术的新发展，集中了两大新成果：计算机系统和 高压抗燃油系统。使得汽轮机调节系统有关部套 尺寸小、结构紧凑、调节质量大大提高。
（3）机械超速保护和手动脱扣：机械超速保护为超速的多重保护， 即当转速高于110%时，实现紧急停机；手动脱扣是当保护系统 不起作用时进行手动停机，以保证人身和设备的安全。
4．机组和DEH系统的监控功能：
监控功能在启动和运行过程中对机组和DEH装置两部分运 行状况进行监督。其内容包括：操作状态按钮指示、状态指示
和切换。 1．二级手动 运行方式是跟踪系统中最低级的运行方式，仅作为备 用运行方式。它全部由成熟的常规模拟元件组成，以便在数字系 统出现故障时，自动转入模拟系统控制，确保机组安全可靠。
2 ．一级手动 是一种开环运行方式，运行人员在操作盘上按键就 可以控制各阀门的开度，各按键之间逻辑互锁，同时具有操作超 速保护控制器（OPC）、主汽阀压力控制器（TPC）、外部触点返 回（RUNBACK）和脱扣等保护功能。此运行方式作为汽轮机自动 （ATC）方式的备用。