1.2 汽机控制工艺

2.2.1 汽机控制

汽机控制就是汽轮机调节阀控制，汽机控制的执行部分就是数字电液调节系统DEH。

汽机控制在不同的控制方式下，将汽机指令送达DEH系统，DEH系统根据汽机指令作出相应的动作，驱动调节阀动作，完成对负荷或压力的控制，见图4。

CCS遥控

汽机指令

TD

TF

100%

T

T T

0%

I

H/L

至DEH

A

I

DEH反馈信号

图4汽机控制SAMA图

相对于锅炉控制，汽机控制要简单一些，主要DEH控制。DEH系统控制根据指令调节调节阀的开度，完成对转速和负荷的控制。给水控制在设备属于汽机侧，但是在自动状态下接收的锅炉指令。给水控制主要对两台汽动给水泵和一台电动给水泵的控制。在机组启动阶

段和低负荷阶段，由30%负荷的电动给水泵供水，采用单冲量水位控制方式。在负荷较高阶段和额定负荷运行时，有两台50%负荷的启动给水泵供水，采用三冲量的水位控制模式。

2.2.2 给水控制（汽泵）

汽动给水泵是机组正常运行时的全部给水来源，采用三冲量的水位控制策略，见图5。 汽包水位被控对象的扰动有四个来源，给水量的扰动为内部扰动，其余如蒸汽负荷的扰

动、燃料量的扰动以及汽包压力的扰动等为外部扰动。其中给水扰动、汽机负荷扰动和锅炉 热负荷扰动影响比较大。

由于蒸汽流量和燃料量的变化是经常产生的外部扰动，并且是产生\虚假水位\的根源，

所以在给水控制系统里常常引入蒸汽流量、燃料量信号作为前馈信号，以改善外部扰动时的

控制品质。如上图所示，三冲量的调节回路中主要包含有主调节器TPI及付调节器TPI，付

调节器一般用比例规律的。主调节器接受水位信号作为主控信号去控制副调节器。副调节器

除接受主调节器信号外，还接受给水量反馈信号和蒸汽流量信号，组成一个三冲量的串级控制系统，其中副调节器的作用主要是通过内回路进行蒸汽流量和给水流量的比值调节，并快速消除来自给水侧的扰动。而主调节器主要是通过副调节器对水位进行校正，使水位保持在

给定值。

当负荷变化而出现“虚假水位”时，由于采用了蒸汽流量信号，就有一个使给水量与负

荷同方向变化的信号，从而减少了由于“虚假水位”现象而使给水量向与负荷相反方向变化

的趋势，从而改变蒸汽负荷扰动下的水位控制质量。

汽动给水泵控制分成遥控和本地自动两种控制方式。遥控时接收锅炉指令，自动维持水

位稳定；本地自动时，根据操作员的指令设定水位维持水位在设定值。

1.2.3 给水调节阀控制

图5给水控制——汽泵

给水调节阀是低负荷阶段电动给水泵供水时维持水位稳定的控制手段，见图6。

在机组启动初期，主给水门关闭，电动给水泵定速运行，通过控制给水调节阀的开度，

调节给水流量，达到控制水位的目的。此时，水位控制器对设定值和水位值的偏差进行运算，生成自动控制指令去控制给水调节阀的开度，改变给水流量，使水位跟踪设定值，进行单冲

量的水位调节。

当机组运行在高负荷状态，锅炉供水由两台启动给水泵供应，水位控制是三冲量控制方式。如果此时有一台启动给水泵跳闸，则会联锁启动电动给水泵，保持水位的三冲量控制方式不变，此时串级控制器1计算水位实际值与水位设定值之间的偏差，然后与主蒸汽流量相加输出至串级控制器2。串级控制器2计算控制器1与凝结水流量的偏差，计算相应阀位指令。给水调节阀接收阀位指令，作出相应的开关动作，调节给水流量，从而达到控制水位的

目的。

图6给水调节阀控制SAMA图

7

1.2.4 给水控制（电泵）

电动给水泵是机组启动和低负荷阶段锅炉供水设备，控制策略，见图7。

在机组启动初期，电动给水泵定速运行，通过控制给水调节阀的开度，调节给水流量，达到控制水位的目的。随着负荷的开高，要求的给水量增加，该启动控制阀逐渐开大，到了一定开度以后，调节性能变差，当发现控制阀已无法再对给水进行调节时，手动升高电泵转速，提高给水母管压力，增加给水，此时，启动控制阀仍然可以自动地将水位维持在设定值

上。

随着负荷继续升高，给水压力已升得较高，给水调节阀承受的节流压差也越来越大，当给水调节阀门开到90％以后，将电动给水泵转速控制投自动。给水控制由给水调节阀节流

调节方式变成了给水泵转速调节方式。

当启动给水泵跳闸时，电动给水泵联锁启动，三冲量方式调节水位。

图7给水控制——电泵

8