汽轮机调节保护系统分析及改造

汽轮机调节保护系统分析及改造

石广源

（佛山恒益发电有限公司广东佛山528131）

摘要：近年来，随着社会科学技术水平的快速发展，以及人民生活生产水平的不断提升，社会对于用电的需求也越来越大，因此在电厂的实际发展过程中，不仅要对供电的质量进行保证，同时还应该对能耗水平进行降低。就目前而言，很多电厂所应用汽轮机调节保护系统还不能够满足相关规定和标准，产电质量差以及运行速度慢等问题时常发生。对此，本文即对汽轮机调节保护系统进行了分析，并制定了相应的改造对策，希望可以为系统的安全稳定运行提供依据。

关键词：汽轮机；调节保护系统；改造

当前，在发电厂汽轮机组中，调节保护系统具有非常大的作用和价值，其不仅可以确保生产效率的全面提升，还可以有效对发电的成本进行降低，确保了大型机组的安全性以及经济性。但是，由于受到多方面因素的影响和制约，使得汽轮机调节保护系统的运行也存在了很多问题。因此，应该加大重视程度，合理分析，强化改造，确保可以有效促进调节保护系统可靠性的提升。

一、汽轮机调节保护系统改造方案研究

当前背景下，针对汽轮机调节保护系统，其改造方案相对较多，而综合分析，具体可以体现在四个方面。第一，同步器控制系统改造方案。针对这一方案，其只是对同步控制系统以及启动阀门进行了简单的改进。第二，原始的液压系统始终保持不变，另外再增加一套电液调试系统DEH，并确保这两套系统可以同时存在，从而实现电液并存的效果以及目的，进而可以做到随时的切换以及运行。第三，低压透平油纯电液调节系统进行有效改造[1]。对于这一方案，其主要是将液压调控设施进行有效的停止，并对数字化调节系统进行科学的应用，让其可以执行以及保护装置不发生任何的变化。第四，在汽轮机调节保护系统中，除了要对阀门位置进行科学的调整，还应该对全部的系统进行改造，保证其运行的可靠性。

二、汽轮机调节保护系统改造方案的具体分析

（一）同步控制系统改造方案分析

针对这一改造方案来说，其只是单纯的对同步控制系统以及启动阀门进行改造。对于电液调节系统控制信号来说，其主要是将同步器控制系统以及液压调节系统作为主要的依据，以保证可以对汽轮机进行合理的把控。通常情况下，针对同步控制器，通常会对普通的电动机进行应用，因此，其无论是控制能力，还是动力能力，都会处于比较低的状态[2]。并且，对同步控制系统进行应用，其在电动机具的转速非常快，速率具有较强的不稳定性，再加上速度控制的精准度相对较低等问题，使得在一定程度上对系统的运行产生了影响。而对同步控制系统进行科学且合理的改造，在改造工作结束以后，应用的设备为高性能电动机，其具有较强的控制性，稳定性非常高，运行的速率也非常高，能够与协调控制系统有效的结合在一起。此外，在实际的改造工作进行期间，同步控制器安装PI调节装置，进一步升级汽轮机调节系统，保证电荷的负荷能力以及控制能力能够从整体的角度进行提高。

（二）电液并存的改造方案分析

针对电液并存的改造方案来说，原来的液压系统保持不变，另外再增加一套电液调节系统DEH，并确保这两套系统可以同时存在，并能够可以实现随时随地切换的效果和目的。一般情况下，对于电液并存改造方案，其主要可以分为两种形式：

第一，电液转换器与同步器联合控制改造。对于汽轮机电液调节控制系统而言，针对所发出的信息，其主要是通过转换器以及同步器电动机进行来实现完成的，以确保可以得到对机组进行闭环控制的效果和目的。针对电液转换器以及二次脉动油路共同形成电液放大设备，以确保放大器的功能可以达到的预期效果。同时，对数字电液调节系统发出的信息进行有效接收，以确保可以有效对油动机进行科学的管理。此外，技术人员在实际的工作开展过程中，可以通过对原有的DEH系统油路中构建一条相对合理且全新的路径，并且与电液转换器进行科学且合理的连接，有效对电液调节系统进行驱使，对油量的排出以及进入进行控制，确保可以对机组进行良好调控的目的[3]。

第二，切换改造控制方案。针对电液调节系统而言，其所发出的信息，一般都是通过转换器以及同步器来对接口实现对接的目的，保证可以进一步对汽轮机机组进行闭环管理。对于同步器来说，其具备模拟脉动油路功能，在工作进行的阶段，其可以精准的明确电液的路径。并且，电液调节系统可以对切换的阀门进行转换，同时相对快速，没有任何的干扰和转换。此外，针对电液调节系统转换装置，对油量进行合理的调节和控制，以便可以实现对汽轮机组进行科学管理和把控的目的[4]。

（三）低压透平油纯电液调节系统改造

通过对这一改造方案的进一步分析和研究，其主要是将汽轮机液压调速装置功能进行取消，同时对电子调节设备进行科学且合理的应用，同时，对于系统中的其他功能，都不会发生任何的改变。

第一，凸轮配气机构造控制。在系统的实际运行以及工作过程中，应该将电液转换装置与油动机滑阀、活塞有效的结合在一起，而对于脉动油，其会被电液转换装置进行把控，从而组成电液油动机。针对电液调节控制系统以及传感器构成，其主要是将原有的电液调节器中的油动机滑阀等装置，科学且合理的从系统中进行清除，并对凸轮的配气机构进行合理保留，强化对阀门控制的管理[5]。

第二，无凸轮配气机构控制方案分析。在实际的运行工作进行阶段，应该将凸轮与电液调节装置等进行有效的拆除，对保护系统进行合理的保留，并科学的将油动机滑阀与转换器进行结合，并对活塞进行科学且合理的安装，科学的让其置于凸轮轴底座上部位置，然后进行合理的固定。针对油缸，应该应用顶推式的手段进行科学设计，将原本已经依靠凸轮转动带起杠杆打开调节阀门的功能。通过这样的方式，对于油缸中，其只会含有的单根脉动油管，并且在封闭层面，其具有较强的便利性，有效防止了漏油情况的出现，也在一定程度上防止了火灾情况的发生。此外，在对高压调节阀进行实际设计过程中，其具体的设计方案为一个阀门对应一个缸，而中压调节阀门的设计，应该对针对一个缸，其需要控制四个阀门，对阀门应该实现没有干扰切换和有效管理的效果和目的。

结束语

由于近年来科学技术发展水平提升速度的不断加快，越来越多的新兴数字化电液调节系统也逐渐涌现在人们视野中。针对现阶段所应用的汽轮机调节保护系统而言，其可以在短时间内对各种组合进行控制和调节，能够满足汽轮机的整体生产需求，有效提升了系统的安全性、可靠性以及稳定性。但是，由于受到一些主观因素以及客观因素的影响和制约，使得系统的运行依旧存在一些问题。对此，在今后的发展过程中，应该合理的进行分析，科学的进行改造。

参考文献：

[1]黄伦华，张成鹏.汽轮机调节保护系统分析及改造[J].工业，2018，17（3）：328-330.

[2]聂慧明，张海婷.汽轮机调速系统改造及其超速保护误动分析[J].上海电力，2017，23（13）：124-125.

[3]李启云，李玉海.汽轮机紧急跳闸系统设置原则与改造实践[J].科技创新与应用，2018（34）：98-98.

[4]马平.汽轮机ETS保护系统可靠性分析及改进[J].低碳世界，2017（16）：72-73.

[5]周则星，吴婷玉.汽轮机ETS保护系统可靠性分析及改进[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2016（7）：167-168.