一、前言 DEH（Digital Electro-Hydraulic）是數(shù)字電液控制系統(tǒng)的簡稱，由計(jì)算機(jī)控制部分和EH液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。在電站汽輪機(jī)控制中應(yīng)用DEH系統(tǒng)，可以解決傳統(tǒng)汽輪機(jī)控制中存在的自動(dòng)化程度低、控制精度差、故障率高、操作復(fù)雜、檢修維護(hù)困難等問題，極大提升汽輪機(jī)控制的品質(zhì)與安全性，有效提高了操作和管理水平，更好地滿足現(xiàn)代化電廠機(jī)爐電協(xié)調(diào)控制和電網(wǎng)自動(dòng)化控制的需求。 WebField DEH 控制系統(tǒng)，是基于中控WebField ECS-100（X）系統(tǒng)推出的數(shù)字電液控制系統(tǒng)。WebField ECS-100（X）系統(tǒng)全面采用高速冗余以太網(wǎng)技術(shù)以及特有的四層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具有快速、安全的特點(diǎn)，目前該系統(tǒng)已經(jīng)在電力行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。作為WebField ECS-100（X）系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)， WebField DEH控制系統(tǒng)利用其成熟的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，共用其網(wǎng)絡(luò)與軟件平臺(tái)，可以輕松實(shí)現(xiàn)對電站汽輪機(jī)的控制，并可方便實(shí)現(xiàn)電廠DCS與DEH之間的信息交互。 二、系統(tǒng)特性 1、采用高性能、低功耗CPU，主控制器、通訊網(wǎng)絡(luò)、控制電源和伺服閥電源全部冗余配置，保證了系統(tǒng)的高可靠性及安全性。 2、硬件和軟件實(shí)現(xiàn)雙重超速控制及保護(hù)功能，包括103%、110%、甩負(fù)荷預(yù)測保護(hù)，達(dá)到20ms快速響應(yīng)、動(dòng)作。同時(shí)各自具備“三選二”表決機(jī)制，全面保證OPC系統(tǒng)的可靠性。 3、DEH伺服模塊采用高度智能設(shè)計(jì)，安裝到位后可自動(dòng)完成各項(xiàng)整定。全數(shù)字式的PID回路設(shè)計(jì)，具有運(yùn)算精度高，整定方便迅速的特點(diǎn)；并且模塊支持在線整定，整定的結(jié)果自動(dòng)記錄，即使斷電也無須重新整定。同時(shí)可配合硬件手操作器，實(shí)現(xiàn)緊急情況下的手操控制功能。 4、伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用美國MOOG公司的伺服閥作為電液轉(zhuǎn)換裝置，采用冗余的LVDT傳感器作為閥位反饋，并由伺服模塊實(shí)現(xiàn)智能選擇，消除由于LVDT單個(gè)通道故障時(shí)引起的閥門誤動(dòng)現(xiàn)象，使得電液系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠。 5、DEH控制方案實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)速控制、功率控制、汽壓控制，可實(shí)現(xiàn)機(jī)爐協(xié)調(diào)、電熱協(xié)調(diào)，并使用了多個(gè)串級反饋調(diào)節(jié)回路，確保動(dòng)態(tài)響應(yīng)及靜態(tài)特性。使用成熟的算法實(shí)現(xiàn)了閥門管理功能，保證實(shí)現(xiàn)單閥與順序閥兩種控制方式的安全和無擾的切換，嚴(yán)密的算法保證了即使故障狀態(tài)也能輕松實(shí)現(xiàn)在線維護(hù)。 6、采用了成熟的EH液壓技術(shù)，提供高壓抗燃油與低壓透平油兩種平臺(tái)。伺服控制及調(diào)節(jié)保護(hù)油路采用模塊化設(shè)計(jì)，給安裝、使用和維護(hù)都帶來了很大的方便。同時(shí)EH系統(tǒng)配置獨(dú)立的雙聯(lián)濾油系統(tǒng)，運(yùn)行狀態(tài)下可在線切換，更換濾網(wǎng)。 7、人機(jī)界面美觀友好、功能強(qiáng)大，操作簡單可靠，維護(hù)方便。作為中控WebField ECS-100（X）的一個(gè)子系統(tǒng)，DEH和DCS系統(tǒng)運(yùn)行在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上，數(shù)據(jù)完全共享，實(shí)現(xiàn)DCS-DEH一體化設(shè)計(jì)，并且配備智能接口卡件，輕松實(shí)現(xiàn)與其他異構(gòu)DCS、PLC、智能儀表等的互聯(lián)，以及功能擴(kuò)展。人機(jī)界面提供了流程圖、報(bào)警、實(shí)時(shí)趨勢、歷史趨勢、操作記錄、調(diào)整畫面、故障診斷、事故追憶等全面、實(shí)用的功能。 8、具備仿真功能：離線仿真用于培訓(xùn)操作人員，在線仿真又可用于檢驗(yàn)控制邏輯的正確性以及檢查控制系統(tǒng)是否正常。 三、系統(tǒng)功能 1、超速保護(hù)（OPC） 三路轉(zhuǎn)速采樣 轉(zhuǎn)速信號故障判斷 電磁閥控制輸出 超速預(yù)警 甩負(fù)荷保護(hù) 轉(zhuǎn)速三取二處理 汽機(jī)狀態(tài)判斷 機(jī)組自動(dòng)跳機(jī) 超速跳機(jī) 并網(wǎng)判斷 負(fù)荷不平衡保護(hù)等 2、基本自動(dòng)控制 自動(dòng)目標(biāo)的設(shè)定及限制 自動(dòng)給定的計(jì)算 機(jī)組自動(dòng)過臨界控制 保持控制 與同期設(shè)備接口，實(shí)現(xiàn)同期并網(wǎng) 閥位控制 調(diào)節(jié)級壓力回路（PID） 協(xié)調(diào)控制（CCS） 目標(biāo)轉(zhuǎn)速的設(shè)定及限制 自動(dòng)暖機(jī)控制 程控自動(dòng)升速控制 轉(zhuǎn)速回路（PID） 初負(fù)荷給定控制 功率回路（PID） 一次調(diào)頻 負(fù)荷限制（高、低限） 閥位限制保護(hù) 主汽壓力限制（TPL） 3、試驗(yàn)及閥門管理 手動(dòng)給定 單閥/順序閥切換 主汽門沖轉(zhuǎn)閥門切換 中壓缸啟動(dòng)時(shí)的缸切換 快卸負(fù)荷 閥門流量—行程修正 超速試驗(yàn)邏輯 閥門活動(dòng)試驗(yàn) 高、中調(diào)門比例開啟控制 噴油試驗(yàn)邏輯 閥門伺服系統(tǒng)靜態(tài)整定邏輯 OPC電磁閥在線試驗(yàn)邏輯 四、系統(tǒng)指標(biāo) 轉(zhuǎn)速控制范圍：40－3600 r/min 轉(zhuǎn)速測量精度：0.5r/min 轉(zhuǎn)速控制精度：士r/min 負(fù)荷控制范圍：0－120% 負(fù)荷控制精度：0.5% 主汽壓力控制精度：土0.1Mpa 一次調(diào)頻不等率：3－6%，在線連續(xù)可調(diào) 抽汽壓力不等率：0－20%，在線連續(xù)可調(diào) 一次調(diào)頻死區(qū)：0－30 r/min，在線連續(xù)可調(diào) 高壓油動(dòng)機(jī)快關(guān)時(shí)間：≤0·25秒（設(shè)有緩沖區(qū)以減小閥門沖擊）；低壓油動(dòng)機(jī)快關(guān)時(shí)間≤0·5秒 甩全負(fù)荷最大飛升轉(zhuǎn)速：<7% 控制系統(tǒng)遲緩率：<0.06% 五、典型業(yè)績 下面是中控在WebField DEH系統(tǒng)應(yīng)用的典型業(yè)績: