专利名称：具有中压缸启动功能的汽轮机数字电液控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽轮机上使用的数字电液控制系统，尤其是中压缸启动功能的汽轮机控制系统。
背景技术：
汽轮机数字电液控制系统(DEH)目前普遍地应用于各种大型汽轮机组，是控制汽轮机组启停、运行所必须的关键设备。一般汽轮机采用高压缸启动或高中压联合启动方式，所配备的DEH系统能满足这些汽轮机启动的控制与保护要求，而对采用中压缸启动的汽轮机所配DEH均不够完善，不能满足其特殊的控制要求。
发明内容
针对目前大多数汽轮机采用高压缸启动或高、中压缸联合启动的方式。本实用新型的特点在于在机组中压缸启动运行的不同阶段，按照一定条件协调控制汽轮机各蒸汽阀门及辅助阀门，并与旁路系统配合，成功实现中压缸启动，并解决了切缸、反切缸的关键问题。
本实用新型针对的是具有中压缸启动功能的汽轮机DEH控制系统，其目的是解决汽轮机中压缸启动中的特殊控制要求，主要是高压缸/中压缸的切换及反切换，高压缸的保护以及中压缸启动辅助阀门的控制等，满足汽轮机中压缸启动和运行各阶段的控制要求。确保汽轮机的安全、可靠运行。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，一种具有中压缸启动功能的汽轮机数字电液控制系统，其特征在于，所述系统包括控制模块和液压系统执行模块两部分组成，所述控制模块进一步包括接口模块，接受操作指令；第一输入模块，采集现场信号；
过程控制处理模块，连接在接口模块和第一输入模块的输出端，根据中压缸启动要求得到阀门开度指令信号，同时输出其他控制信号；阀门控制模块，连接在过程控制处理模块的输出端，比较阀门开度指令信号与实际阀门位置反馈信号，输出控制信号；液压系统执行模块，连接在所述阀门控制模块的输出端，根据控制信号使阀门开度控制在指令位置，同时接受起过保护信号实现保护功能。
下面，参照附图，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本实用新型的详细描述中，本实用新型的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。
图1是本实用新型的控制系统的结构框图。
具体实施方式
请参见图1，本实用新型的控制系统包括控制模块10和液压系统执行模块20两部分组成。控制模块10由接口模块11、过程控制处理模块12、第一输入模块13、阀门控制模块14、超速保护模块15等组成。
接口模块11接受操作指令并显示，操作指令被送入过程控制处理模块12，同时送入过程控制处理模块12的还有现场信号，由第一输入模块13采集，主要包括转速、功率、主汽压力、再热汽压力、调节级压力、阀门位置反馈信号、温度等模拟量信号，以及并网等开关量信号。这些信号送到过程控制处理模块12后进行逻辑处理和运算，得到阀门开度指令信号，输出给阀门控制模块14，其他信号由输出模块16输出。
此外，超速保护模块15采集第二输入模块17的现场信号和过程控制处理模块12的输出信号，得到超速保护信号，也送入阀门控制模块14，通过硬件实现汽轮机超速保护功能，响应速度快，可靠性高。超速信号同时送到液压系统执行模块20，实现保护功能。
阀门控制模块14对汽轮机的一个调节汽门进行控制。阀门控制模块14比较阀门开度指令信号与实际阀门位置反馈信号，输出控制信号到液压系统执行模块20的伺服阀，使阀门开度控制在指令要求的位置。控制系统通过控制汽轮机的各个蒸汽阀门，满足汽轮机各种运行工况的要求。
液压系统执行模块20包括供油装置、油动机、伺服阀、安全油系统以及油管路组成。其作用是接收控制系统的控制信号，通过油动机驱动汽轮机蒸汽阀门运动。在紧急情况下，安全油系统保证各阀门油动机能安全、快速关闭。控制器完成控制运算由中压缸控制器分别向高压、中压阀门管理部分送指令，通过电液转换器控制高压、中压阀门以控制汽轮机实现中压缸启动的要求。
本实用新型的控制系统具有精确控制汽轮机转速，负荷的一般功能，尤其针对中压缸控制具有其特殊性本实用新型的过程控制处理模块12的逻辑处理涉及正切缸和反切缸两方面。正切缸时需满足高压进汽阀的蒸汽压力达到规定值、由调节级金属温度得到主汽温的范围使其与金属温度匹配、计算进入高压缸的流量大于高压缸的最小冷却流量、高旁流量要大于进入高压缸的流量等条件。而且，高压进汽阀自动开启，高压旁路阀与高压进汽阀协调，逐渐关小直到全关。将蒸汽部分或全部切换到高压缸，保持功率基本不变。高压缸通冷凝器的真空阀自动关闭。
蒸汽从高压缸进汽切换到完全中压缸进汽的过程即为反切缸。当机组负荷下降到一定值时，高压缸流量满足反切缸条件，系统向旁路发出切缸信号，高压进汽阀逐渐关闭，同时旁路阀逐渐开启，蒸汽从中压缸进入汽轮机，完成反切缸过程。
权利要求1.一种具有中压缸启动功能的汽轮机数字电液控制系统，其特征在于，所述系统包括控制模块和液压系统执行模块两部分组成，所述控制模块进一步包括接口模块，接受操作指令；第一输入模块，采集现场信号；过程控制处理模块，连接在接口模块和第一输入模块的输出端，根据中压缸启动要求得到阀门开度指令信号，同时输出其他控制信号；阀门控制模块，连接在过程控制处理模块的输出端，比较阀门开度指令信号与实际阀门位置反馈信号，输出控制信号；液压系统执行模块，连接在所述阀门控制模块的输出端，根据控制信号使阀门开度控制在指令位置，同时接受起超速保护信号实现保护功能。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述系统进一步包括第二输入模块，采集现场信号；超速保护模块，连接在所述第二输入模块的输出端，其输出端与阀门控制模块的输入端相连接，根据现场信号得到超速保护信号，并将此信号送入阀门控制模块。
专利摘要本实用新型公开了一种具有中压缸启动功能的汽轮机数字电液控制系统，其特征在于，所述系统包括控制模块和液压系统执行模块两部分组成，所述控制模块进一步包括接口模块，接受操作指令；第一输入模块，采集现场信号；过程控制处理模块，连接在接口模块和第一输入模块的输出端，根据中压缸启动要求得到阀门开度指令信号，同时输出其他控制信号；阀门控制模块，连接在过程控制处理模块的输出端，比较阀门开度指令信号与实际阀门位置反馈信号，输出控制信号；液压系统执行模块，连接在所述阀门控制模块的输出端，根据控制信号使阀门开度控制在指令位置，同时接受起过保护信号实现保护功能。
文档编号F01D17/00GK2674107SQ200420019788
公开日2005年1月26日 申请日期2004年1月21日 优先权日2004年1月21日
发明者商勇志, 项文蔚, 徐军 申请人:上海新华控制技术(集团)有限公司