INFI—90控制系統(tǒng)DEH伺服板故障探討○1

呂菲洛

摘 要：大唐信陽(yáng)華豫發(fā)電有限責(zé)任公司一期2×300MW汽輪發(fā)電機(jī)組DEH采用的是ABB公司INFI-90分布式控制系統(tǒng)，其高中調(diào)門(mén)指令均是由其系統(tǒng)自帶的液壓伺服閥子模件IMHSS03控制。通過(guò)HSS03卡輸出電流信號(hào)，到電液伺服閥，控制油動(dòng)機(jī)的開(kāi)度，即控制調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，以控制機(jī)組的功率。若卡件故障，處理失誤，將影響機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。此以中調(diào)門(mén)伺服板故障為例，說(shuō)明INFI-90控制系統(tǒng)中伺服模件故障處理方法。

關(guān)鍵字： INFI-90 DEH 中調(diào)門(mén) 伺服卡

中圖分類號(hào)：TP27 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）01（b）-0000-00

大唐信陽(yáng)華豫發(fā)電有限責(zé)任公司一期兩臺(tái)汽輪機(jī)主機(jī)在正常運(yùn)行中曾多次發(fā)生伺服模件故障，引起主機(jī)調(diào)門(mén)不能正常參與控制，影響機(jī)組功率，也威脅機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。如果不及時(shí)處理或者處理方法不合適，有可能會(huì)使機(jī)組非正常停機(jī)。因此如何正確、快速處理伺服模件故障至關(guān)重要。

1 DEH簡(jiǎn)單介紹

大唐信陽(yáng)華豫發(fā)電有限責(zé)任公司一期2×300MW機(jī)組汽輪機(jī)為東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的亞臨界、一次中間再熱、雙缸（高中合缸）雙排汽凝汽式汽輪機(jī)，型號(hào)：N300—16.70/537/537—6型。

機(jī)組在啟動(dòng)和正常運(yùn)行過(guò)程中，DEH接收CCS指令或操作人員通過(guò)人機(jī)接口所發(fā)出的增、減指令，采集汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速和功率以及LVDT測(cè)調(diào)節(jié)閥的位置反饋等信號(hào)，進(jìn)行分析處理，綜合運(yùn)算，輸出油動(dòng)機(jī)的開(kāi)度給定信號(hào)到HSS03卡，通過(guò)HSS03卡輸出電流信號(hào)，到電液伺服閥，控制油動(dòng)機(jī)的開(kāi)度，即控制調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，以控制機(jī)組的運(yùn)行。

液壓伺服閥子模件IMHSS03簡(jiǎn)介：

HSS03的主要功能是進(jìn)行位置控制，它作為MFP的一個(gè)子模件，把LVDT測(cè)得的位置反饋信號(hào)與MFP的給定值進(jìn)行比較，通過(guò)在板上PI控制器調(diào)節(jié)伺服輸出電流，控制閥門(mén)的位置。

HSS03卡能夠達(dá)到1 inch‰的位置精度，兩路并行的伺服驅(qū)動(dòng)輸出，使其更為可靠。當(dāng)IMHSS03卡與MFP通訊中斷時(shí)，HSS03卡可接受手動(dòng)控制，即為緊急手動(dòng)。

2 伺服板件處理過(guò)程

以#2機(jī)左中調(diào)門(mén)伺服卡為例介紹一下機(jī)組運(yùn)行中如何處理伺服卡故障。

2.1 故障現(xiàn)象

2014年1月26日早6：14分，#2機(jī)DCS出一級(jí)報(bào)警“2DEH SERVO STATUS”，左側(cè)中調(diào)門(mén)反饋由100%突升至106%，“DEH SERVO STATUS”畫(huà)面報(bào)“A/D STATUS”、“OUTPUT1 STATUS”、 “OUTPUT2 STATUS”

工程師站組態(tài)監(jiān)視監(jiān)視左中調(diào)門(mén)伺服卡HSSO3狀態(tài)：

正常運(yùn)行中，N+6項(xiàng)模件狀態(tài)的值為1，此次異常后，為33，通過(guò)該值，判斷出“A/D STATUS”報(bào)警。

LIV兩個(gè)控制輸出N+2、N+4數(shù)值變?yōu)楫惓r(shí)顏色，通過(guò)后面的質(zhì)量判斷塊送出“OUTPUT1 STATUS”、“OUTPUT2 STATUS”報(bào)警。

2.2 原因判斷

由以上原因，并通過(guò)查閱ABB功能碼塊可以初步判斷伺服板HSS03故障。

2.3 處理過(guò)程

2.3.1.記錄FC55塊（HSS03功能塊）的S18～S21當(dāng)前值。

參數(shù)作用：S18＼S19，LVDT1在0%、100%時(shí)的差動(dòng)電壓； S20＼S21，LVDT2在0%、100%時(shí)的差動(dòng)電壓；這幾個(gè)參數(shù)通過(guò)閥門(mén)整定后自動(dòng)生成。

此步操作目的： 防止新模件換上后因參數(shù)變化，機(jī)組運(yùn)行中如無(wú)法整定，可直接將原參數(shù)輸入。

2.3.2. 提醒運(yùn)行人員將DEH切手動(dòng)。

目的：處理過(guò)程中拔出伺服板會(huì)導(dǎo)致DEH切手動(dòng)。提醒運(yùn)行人員提前手動(dòng)切除，注意加強(qiáng)監(jiān)視，以防切換過(guò)程中出現(xiàn)擾動(dòng)。

2.3.3 組態(tài)里給90%的指令，給指令的同時(shí)從端子板上量指令輸出電壓，并從就地觀察門(mén)是否動(dòng)作。

說(shuō)明：指令由DCS提供24VDC電壓，伺服閥線圈電阻80歐左右，電流-10～10mA。即正常時(shí)從指令端子上量電壓范圍應(yīng)在±0.8VDC間， 此次量電壓為0.13VDC。

此步目的：檢查門(mén)是否在可控狀態(tài)。若可控，可通過(guò)DCS緩慢關(guān)門(mén)。若不可控，只能通過(guò)切斷進(jìn)油回路關(guān)門(mén)。

2.3.4. 從DCS組態(tài)中將指令緩慢給為0%。

2.3.5就地切斷進(jìn)油回路：關(guān)濾網(wǎng)前后手動(dòng)門(mén)、濾網(wǎng)旁路門(mén)，切斷進(jìn)油通道。

目的：伺服板拔出時(shí)，伺服閥會(huì)失電。防止伺服閥的機(jī)械偏置錯(cuò)誤的偏向全開(kāi)位，從而導(dǎo)致指令為0時(shí)門(mén)全開(kāi)。

2.3.6 更換模件。

需要注意的問(wèn)題：

1）根據(jù)組態(tài)中標(biāo)識(shí)槽位確定故障模件。此步在機(jī)組運(yùn)行處理中尤其需要注意，以防拔錯(cuò)模件，導(dǎo)致其它門(mén)誤關(guān)，威脅機(jī)組安全。

2）將旁邊在模件鎖死。

3）帶靜電手環(huán)進(jìn)行操作。

4）注意檢查各拔碼開(kāi)關(guān)和跨接片的狀態(tài)。

藍(lán)色拔碼開(kāi)關(guān)拔在上邊和紅色拔碼開(kāi)關(guān)上部突起表示1。

2.3.7 打開(kāi)濾網(wǎng)前后手動(dòng)門(mén)、濾網(wǎng)旁路門(mén)，建立油路。

2.3.8 組態(tài)中把該板件對(duì)應(yīng)的參數(shù)與原板件進(jìn)行比較，確認(rèn)與原板件參數(shù)設(shè)置一致。

2.3.9 從組態(tài)中5%～10%給指令，緩慢開(kāi)門(mén)。

結(jié)論：指令100%時(shí)，反饋在100±0.5%，故不需在線整定閥門(mén)。

3 總結(jié)

（1）準(zhǔn)備工作：記錄參數(shù)、一塊新的HSSO3卡、聯(lián)系運(yùn)行DEH切手動(dòng)。

（2）過(guò)程：遠(yuǎn)方指令緩慢給至0、關(guān)油路、換模件、開(kāi)油路、從DCS緩慢開(kāi)門(mén)。

（3）檢查：通過(guò)全開(kāi)位時(shí)指令與反饋的偏差，確定參數(shù)是否合適，投DEH自動(dòng)。

（4）伺服板出現(xiàn)問(wèn)題，在確認(rèn)指令是否發(fā)出的過(guò)程中，需要從就地確認(rèn)門(mén)是否動(dòng)，否則可能因?yàn)榘寮收蠈?dǎo)致遠(yuǎn)方反饋不變，影響我們的正確判斷。

（5）應(yīng)在給指令的同時(shí)量電壓，因?yàn)橹噶钚盘?hào)相應(yīng)的電壓是隨指令與反饋的偏差變化的，指令給出時(shí)與指令給出門(mén)動(dòng)作后的電壓是不一樣的。

（6）HSS03板件對(duì)靜電極為敏感，所有涉及到HSS03的工作，包括板件更換、拆接其端子板上所有信號(hào)線、或是從就地拆至HSS03的信號(hào)線等，條件具備時(shí)應(yīng)先將HSS03板件拔出。且注意佩戴防靜電手環(huán)。

（7） 組態(tài)內(nèi)給指令部分說(shuō)明

1）工作開(kāi)始需要關(guān)門(mén)時(shí)，先將S2的A塊值修改為目標(biāo)值，然后再將ON/OFF改為1。如果先將ON/OFF改為1，會(huì)導(dǎo)致門(mén)一下全關(guān)。

2）工作完畢恢復(fù)時(shí)，應(yīng)先將ON/OFF改為1，使T輸出S1（即正常指令100%），再將S2的A恢復(fù)為-3。若順序錯(cuò)，也會(huì)導(dǎo)致門(mén)關(guān)。

參考文獻(xiàn)

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[2]國(guó)家能源局《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》；

[3]《INFI-90 DEH中文說(shuō)明書(shū)》