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[摘 要]数字电液控制系统（DigitalElectric-HydraulicCon trolSystem，简称DEH） ，集计算机控制技术与液压控制技术于一体，是把调节、程序控制、数据处理结合在一起的综合控制系统，通过组态软件，可方便地实现复杂的控制策略，实现火电厂的转速控制，负荷控制。
[关键词]DEH 控制原理；设计；故障分析
中图分类号：TM621.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）44-0312-01
一、DEH系统的重要性
DEH系统接受转速、发电机功率和调节级压力及其他设备状态的信息，经计算机处理后，输出汽轮机各调节阀门的位置给定信号，通过电液伺服回路去控制汽轮机高、中压主汽阀和调节汽阀，实现对汽轮发电机组的负荷控制和转速控制。
我公司DEH应用的320MW汽轮机是亚临界、一次中间再热单轴双缸凝汽式机组。它由两个高压主汽门、四个高压调节门控制高压进汽，两个中压主汽门和两个中压调节门（中压主汽门和调节门为联合汽阀）控制再热管进汽。以多功能处理器（DPU）为主的数字电液控制程序，采集机组的速度、负荷、压力等有关具体参数后，经过软件判断、处理、统计，输出伺服阀指令，通过调门座上的油动机使四个高压调节门、两个中压调节门开启、达到稳定运行要求。
二、DEH系统的设计功能
1）汽机复位（挂闸）；2）手动/自动升速/经验曲线；3）摩擦检查；4）在DEH控制下进行电超速试验、机械超速飞锤动作保护；5）自动同期；6）机组并网后，DEH将自动增大调门总指令，防止机组逆功率下运行，而且带有负荷上下限制功能；7）DEH可以实现高压缸、中压缸联合启动或具备单独中压缸启动功能；8）DEH可以由运行值班员给定的目标值及负荷率进行调节机组的负荷；9）DEH可实现抽汽控制；10）主蒸汽压力控制；11）低真空保护；12）可根据调度需要决定机组是否投入一次调频AGC；13）能够实现与协调系统配合实现汽机锅炉协调，远方接受AGC摇调控制指令。14）OPC超速动作（103%NH，关闭高压、中压调门；110%NH，关闭主汽门，调门，实现停机功能）；15）停机时，可以进行模拟仿真性试验；16）进行主汽门、调门严密性试验；17）可以在工程师站进行参数修改、组态；18）实现阀门管理和在线试验，能进行在线切换，实现节流调节和喷咀调节；19）和其它系统的具有良好接口如TSI、DCS。
三、DEH系统故障分析
根据其他电厂DEH出现故障并结合我公司DEH实际运行情况，现将DEH故障做如下分析
（1）调门油动机偶尔出现摆动
在DCS输出指令恒定不变的时，高压调门油动机LVDT信号发生重复性的不间断移动，我们叫做油动机的波动。高调门油动机的摆动的幅度有时大有时小，摆动的频率有时快有时慢。分析能够发生油动机这种摆动的原因应该有以下几方面内容：1）热工DCS信号波动问题。当HTD位移传感器LVDT发生干扰时、此睦VP伺服卡输出指令含有不同程度的交流变化量时、当电液伺服阀指令电缆存在接地情况时，都可能不同程度的发生油动机摆动的现象。2）电液伺服阀出现故障。当电液伺服阀接收到DCS指令信号时，因其内部原因故障导致产生油路振荡，使伺服阀输出油量发生了不规则的变化，从而形成油动机的摆动。3）高压阀门突然跳动引起了DCS输出信号发生变化。当某个调节阀门开启在一个固定的位置点时，因为主蒸汽压力的原因，使调节阀由门杆的最下点突然跳至到调节阀门杆的最上死点，造成进油流量突然增大，根据DCS功率增加，DEH发出远方指令减小该阀门指令；在高压调节阀门往回关的过程中，一样在主蒸汽压力的干涉下，调节阀门又由门杆的最上死点突然跳至调节门杆的最下死点，造成进油量突然减小，DEH系统又发出增大该阀门调整指令。如此重复，结果造成了油动机频繁摆动。DEH系统对阀门由于主蒸汽压力的原因突跳所引起的油动机不规则摆动的情况无能为力，只有通过厂家修改调节阀门的特征曲线，使门门的常用工作点远离该摆动的位置。
（2）油管振动
EH油管路，尤是靠近调门油动机部分会发生高频不规则的振荡，振动幅度达0.3mm以上，称之为EH油管管振荡，其中以高压管路为多。系统油管路振荡会引发油管的接头或固定架的松动，造成EH油泄漏，情况严重的时候可能会发生EH油管路的断裂。
能够引起EH油管路振荡的原因应该有以下几个方面的内容：
1）机组本身的振动。EH油动机与高压阀门本体相连接，例如150MW机组高压调节阀，调门油动机在油缸的上部，当机组本身的振动比较大时，必然造成油动机不同程度的振动，与他相连接的EH油管路也会振动。
2）支架固定的不好。《EH系统安装调试手册》中规定管夹支架必须要可靠的固定，如果管夹支架固定不好的话，就会使EH油管路发生不同程度的振动。
3）电液伺服阀发生的故障，产生了不同的振荡指令，引起油管路不规则的振动。
4）DCS控制指令夹带交流干扰分量，使高压油管路内的压力油交变从而产生了油管路振动。可以利用检测试验来分析是哪一种情况引起的振荡。当油管路振动发生时候，通过强制DCS信号指令将该阀门慢慢从开位称动到全关的位置，然后关闭HP进油门，拔下电液伺服阀的接线插头，观查振动。如果这种情况振动减小，则可以判断是伺服阀或DCS控制指令信号的问题；如果振动没有改变，则可以分析是机组振动。对于第一种原因，打开伺服阀进油门，使用伺服阀专用测试工具，直接给伺服阀加信号的方法将阀门慢慢的开启至原位置，如果这时候没出现振动，则说明是DCS控制指令信号问题，由设备备热工处理；如果振动变大，说明是伺服阀本身故障，应由汽机检修即更换电液伺服阀。
（3）ASP油压报警
ASP油压报警会出现在DCSH。ASP油压用于监测在线试验AST电磁阀是否正确动作。ASP油压由AST系统油通过节流孔进入，再通过节流孔流到有压回油管路。ASP油压通常在7MPa左右。当AST电磁阀1或3动作时，ASP压力会升高，ASP小于4.2Mpa开关动作；当AST电磁阀2或4动作时，ASP油压力会降低，ASP大于9.5Mpa压力开关会动作。如果AST电磁阀没有试验或动作的情况，ASP小于4.2Mpa或大于9.5Mpa开关动作，或AST电磁阀试验复位后，开关不回位，这种情况就发生了ASP油压报警。ASP油压报警多数是由于节流孔堵塞或节流孔磨损造成的。当进油节流孔被污物堵住后，这时ASP油压就会下降，ASP小于4.2Mpa开关就会动作，出现了ASP压力不正常报警；当出油节流孔被污物堵住后，ASP油压就会变高，ASP大于9.5Mpa开关就会动作，此时出现ASP压力不正常报警报警。当这种情况发生后，汽机检修人员可以检查或清洗节流孔来排除问题。
在对油压故障进行排查检修过程时，首先要对故障现象进行详细分析研究，并结合相关类似案例和实际工作经验，提出有序的故障排查措施，提高故障排查效率，缩短故障排查时问，尽可能降低机组故障带来的经济损失。
4 结语
DEH系统在火电厂中起着非常非常重要的作用，直接影响着机组的稳定运行，影响着机组的转速控制，负荷控制，一次调频，AGC等等，所以对DEH系统的设计，检修，维护就有了更高的高求，使DEH系统能够更好的发挥作用，保证机组稳定运行。
参考文献
[1] 上海新华.电站汽轮机数字式电液控制系统.中国电力出版社，2005.
[2] 肖增弘.汽轮机数字式电液调节系统.中国电力出版社，2003.
[3] 降爱琴.数字电液调节与旁路控制系统.中国电力出版社，2006.
[关键词]DEH 控制原理；设计；故障分析
中图分类号：TM621.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）44-0312-01
一、DEH系统的重要性
DEH系统接受转速、发电机功率和调节级压力及其他设备状态的信息，经计算机处理后，输出汽轮机各调节阀门的位置给定信号，通过电液伺服回路去控制汽轮机高、中压主汽阀和调节汽阀，实现对汽轮发电机组的负荷控制和转速控制。
我公司DEH应用的320MW汽轮机是亚临界、一次中间再热单轴双缸凝汽式机组。它由两个高压主汽门、四个高压调节门控制高压进汽，两个中压主汽门和两个中压调节门（中压主汽门和调节门为联合汽阀）控制再热管进汽。以多功能处理器（DPU）为主的数字电液控制程序，采集机组的速度、负荷、压力等有关具体参数后，经过软件判断、处理、统计，输出伺服阀指令，通过调门座上的油动机使四个高压调节门、两个中压调节门开启、达到稳定运行要求。
二、DEH系统的设计功能
1）汽机复位（挂闸）；2）手动/自动升速/经验曲线；3）摩擦检查；4）在DEH控制下进行电超速试验、机械超速飞锤动作保护；5）自动同期；6）机组并网后，DEH将自动增大调门总指令，防止机组逆功率下运行，而且带有负荷上下限制功能；7）DEH可以实现高压缸、中压缸联合启动或具备单独中压缸启动功能；8）DEH可以由运行值班员给定的目标值及负荷率进行调节机组的负荷；9）DEH可实现抽汽控制；10）主蒸汽压力控制；11）低真空保护；12）可根据调度需要决定机组是否投入一次调频AGC；13）能够实现与协调系统配合实现汽机锅炉协调，远方接受AGC摇调控制指令。14）OPC超速动作（103%NH，关闭高压、中压调门；110%NH，关闭主汽门，调门，实现停机功能）；15）停机时，可以进行模拟仿真性试验；16）进行主汽门、调门严密性试验；17）可以在工程师站进行参数修改、组态；18）实现阀门管理和在线试验，能进行在线切换，实现节流调节和喷咀调节；19）和其它系统的具有良好接口如TSI、DCS。
三、DEH系统故障分析
根据其他电厂DEH出现故障并结合我公司DEH实际运行情况，现将DEH故障做如下分析
（1）调门油动机偶尔出现摆动
在DCS输出指令恒定不变的时，高压调门油动机LVDT信号发生重复性的不间断移动，我们叫做油动机的波动。高调门油动机的摆动的幅度有时大有时小，摆动的频率有时快有时慢。分析能够发生油动机这种摆动的原因应该有以下几方面内容：1）热工DCS信号波动问题。当HTD位移传感器LVDT发生干扰时、此睦VP伺服卡输出指令含有不同程度的交流变化量时、当电液伺服阀指令电缆存在接地情况时，都可能不同程度的发生油动机摆动的现象。2）电液伺服阀出现故障。当电液伺服阀接收到DCS指令信号时，因其内部原因故障导致产生油路振荡，使伺服阀输出油量发生了不规则的变化，从而形成油动机的摆动。3）高压阀门突然跳动引起了DCS输出信号发生变化。当某个调节阀门开启在一个固定的位置点时，因为主蒸汽压力的原因，使调节阀由门杆的最下点突然跳至到调节阀门杆的最上死点，造成进油流量突然增大，根据DCS功率增加，DEH发出远方指令减小该阀门指令；在高压调节阀门往回关的过程中，一样在主蒸汽压力的干涉下，调节阀门又由门杆的最上死点突然跳至调节门杆的最下死点，造成进油量突然减小，DEH系统又发出增大该阀门调整指令。如此重复，结果造成了油动机频繁摆动。DEH系统对阀门由于主蒸汽压力的原因突跳所引起的油动机不规则摆动的情况无能为力，只有通过厂家修改调节阀门的特征曲线，使门门的常用工作点远离该摆动的位置。
（2）油管振动
EH油管路，尤是靠近调门油动机部分会发生高频不规则的振荡，振动幅度达0.3mm以上，称之为EH油管管振荡，其中以高压管路为多。系统油管路振荡会引发油管的接头或固定架的松动，造成EH油泄漏，情况严重的时候可能会发生EH油管路的断裂。
能够引起EH油管路振荡的原因应该有以下几个方面的内容：
1）机组本身的振动。EH油动机与高压阀门本体相连接，例如150MW机组高压调节阀，调门油动机在油缸的上部，当机组本身的振动比较大时，必然造成油动机不同程度的振动，与他相连接的EH油管路也会振动。
2）支架固定的不好。《EH系统安装调试手册》中规定管夹支架必须要可靠的固定，如果管夹支架固定不好的话，就会使EH油管路发生不同程度的振动。
3）电液伺服阀发生的故障，产生了不同的振荡指令，引起油管路不规则的振动。
4）DCS控制指令夹带交流干扰分量，使高压油管路内的压力油交变从而产生了油管路振动。可以利用检测试验来分析是哪一种情况引起的振荡。当油管路振动发生时候，通过强制DCS信号指令将该阀门慢慢从开位称动到全关的位置，然后关闭HP进油门，拔下电液伺服阀的接线插头，观查振动。如果这种情况振动减小，则可以判断是伺服阀或DCS控制指令信号的问题；如果振动没有改变，则可以分析是机组振动。对于第一种原因，打开伺服阀进油门，使用伺服阀专用测试工具，直接给伺服阀加信号的方法将阀门慢慢的开启至原位置，如果这时候没出现振动，则说明是DCS控制指令信号问题，由设备备热工处理；如果振动变大，说明是伺服阀本身故障，应由汽机检修即更换电液伺服阀。
（3）ASP油压报警
ASP油压报警会出现在DCSH。ASP油压用于监测在线试验AST电磁阀是否正确动作。ASP油压由AST系统油通过节流孔进入，再通过节流孔流到有压回油管路。ASP油压通常在7MPa左右。当AST电磁阀1或3动作时，ASP压力会升高，ASP小于4.2Mpa开关动作；当AST电磁阀2或4动作时，ASP油压力会降低，ASP大于9.5Mpa压力开关会动作。如果AST电磁阀没有试验或动作的情况，ASP小于4.2Mpa或大于9.5Mpa开关动作，或AST电磁阀试验复位后，开关不回位，这种情况就发生了ASP油压报警。ASP油压报警多数是由于节流孔堵塞或节流孔磨损造成的。当进油节流孔被污物堵住后，这时ASP油压就会下降，ASP小于4.2Mpa开关就会动作，出现了ASP压力不正常报警；当出油节流孔被污物堵住后，ASP油压就会变高，ASP大于9.5Mpa开关就会动作，此时出现ASP压力不正常报警报警。当这种情况发生后，汽机检修人员可以检查或清洗节流孔来排除问题。
在对油压故障进行排查检修过程时，首先要对故障现象进行详细分析研究，并结合相关类似案例和实际工作经验，提出有序的故障排查措施，提高故障排查效率，缩短故障排查时问，尽可能降低机组故障带来的经济损失。
4 结语
DEH系统在火电厂中起着非常非常重要的作用，直接影响着机组的稳定运行，影响着机组的转速控制，负荷控制，一次调频，AGC等等，所以对DEH系统的设计，检修，维护就有了更高的高求，使DEH系统能够更好的发挥作用，保证机组稳定运行。
参考文献
[1] 上海新华.电站汽轮机数字式电液控制系统.中国电力出版社，2005.
[2] 肖增弘.汽轮机数字式电液调节系统.中国电力出版社，2003.
[3] 降爱琴.数字电液调节与旁路控制系统.中国电力出版社，2006.