颜士伟，李海军，刘海风

（辽宁电力控制技术有限公司 辽宁 沈阳 110179）

1 概况

连云港碱厂热电车间1号汽轮机组为武汉长江动力集团有限公司生产的CC12MW高温高压汽轮机，机组原设计为电液并存联合调节系统。由于该液压调速系统结构较复杂、维护工作量大，且调整较困难；电液转换器易受油质污染，存在不安全因素，该机组于2015年进行调节系统改造，将调节系统改造成快关型REXA执行器型无控制工质调节系统[1]。

汽轮发电机组设备具有较完备且原理不同的几种保护装置，包括：OPC超速保护、AST电超速保护、机械超速保护。快关型REXA执行器DEH系统的OPC保护需要通过REXA控制箱输出110VAC电压。在控制箱出现故障，又不能停机的状态下，往往需要切断控制箱电源进行手动调节。这种情况下OPC保护失去作用。另外增加一套保护装置，可解决该问题。

2 高压调节汽阀油动机控制原理

以高压调节阀油动机为例。图1为改造后高压调节汽阀油动机控制原理图。高压调节汽阀油动机执行机构主要由快关型REXA执行器、错油门、油动机、反馈杠杆及相关油路组成。

图1 改造后油动机原理图

2.1 控制过程

以加负荷为例，REXA执行器接受DEH控制信号向下动作，杠杆以油动机活塞杆为支点向下移动，错油门滑阀在REXA执行器的作用下向下动作，油动机随之向下移动，相应开大调节汽阀；在油动机活塞向下移动时，以REXA执行器为支点，通过杠杆控制油动机错油门回到中间位置，完成调节过程，减负荷过程与加负荷过程相反。

2.2 甩负荷或停机过程

机组甩负荷或紧急停机时，REXA执行器上OPC电磁阀得电，使执行器上下腔导通，在错油门滑阀下OPC油压的作用下，错油门迅速上移，使得油动机迅速上移，快速关闭调速汽门，抑制机组转速的过渡飞升[2]。

3 调速汽门保护不动作现象

快关型REXA执行器DEH系统的OPC保护需要通过REXA控制箱输出110VAC电压。动作原理是：当发生甩负荷或出现紧急停机信号时，DEH控制系统发出OPC动作信号，输出24VDC电压给REXA控制箱，控制箱接收到直流信号后输出120VAC，去触发REXA执行器本体OPC电磁阀动作，使执行器本体油缸上下腔导通，在错油门下部OPC油的作用下快速关闭调速汽门，抑制机组转速的过渡飞升。在控制箱出现故障，又不能停机的状态下，往往需要切断控制箱电源进行手动调节。这种情况下执行器本体OPC电磁阀无法得电实现保护功能，保护失去作用。

4 调速汽门保护问题处理

为解决上述问题，保护装置设计成控制箱切断电源后，OPC保护功能仍发挥作用的系统。

本装置包括双向空气开关、24VDC继电器、110AC电源、导线等，其特征是：双向空气开关、24VDC继电器、110VAC电源通过导线与REXA控制箱、REXA本体、DEH控制柜OPC动作触发DO点相连接，形成电气化结构（如图2）。

工作条件：图2中，是正常工作状态下的电气结构图，OPC保护通过DEH控制柜DO点控制REXA控制箱中快关触发及快关输出来驱动REXA本体中OPC电磁阀来实现。当REXA控制箱因故障需断电后，工作过程如图3。工作过程：

当REXA控制箱因故障需断电后，双向空气开关切换到图3位置，机组仍然正常运行。OPC保护动作后，DEH控制柜DO点输出24VDC，继电器得电后常开点（NO）闭合，REXA本体中OPC电磁阀得电110VAC后动作，起到保护作用。当REXA控制箱或本体故障解决后，将双向空开切换到图2位置，REXA执行器起到保护作用。

图2 REXA故障前电气图

图3 REXA故障后电气图

5 运行效果

加装该装置后，解决了REXA控制箱因故障需断电，OPC保护失效的问题。无论REXA执行器是否故障，调速汽门都能处于保护状态，为机组安全稳定运行提供有效地保障，提高调节系统的安全性。

6 结语

汽轮机调节系统保护对于整个发电系统的安全运行具有十分重要的意义，调节阀门无法正常保护关闭，将对机组的安全造成无法挽回的损失，本装置在因REXA执行器故障后，无法实现保护的情况下，给出了新的解决办法。对类似问题的解决提供了新的途径和手段，具有一定的参考价值。

[1]马承民.汽轮机调节保护系统[M].沈阳：东北大学出版社，1995.

[2]葛春光.华能营口电厂320MW超临界机组无控制工质调节系统，中国电力，2004年第10期.