国能（福州）热电有限公司：汽轮机高调阀抖动消除记
发布时间： 2021-02-22 08:48:22 来源：中国电力网 作者：罗谢超
中国电力网讯 如果把机组比作一个人的话，那热控就相当于人的大脑。而这个大脑最精密复杂的地方，就是热控的CCS和DEH了，它们负责机组的整体运转和调度，确保机组能够安全稳定的发电、供热。
最近这个大脑就出了一点小毛病，一下子让国能(福州)热电有限公司热控专业紧张起来。
事情的起因还得从今年1月1号机组启动后说起，自从1号机从单阀运行切换至顺阀运行后，运行人员发现机组负荷波动严重影响机组安全。接到通知后该公司热控专业和汽机专业联同发电部人员一同到达现场检查，发现1号机汽轮机高调阀GV1出现大幅抖动进而影响了负荷波动。在进行历史趋势对照后热控人员发现GV1阀门的调节出现超调的情况，这是极不正常的。因为汽轮机高调阀的控制是电厂中调节精度最高、最复杂的液压伺服阀控制，不应该出现这样的失调。此时就地检查的人员发现，连接GV1反馈杆的阀舌根部出现松动。这一下就把事情串起来了，阀舌松动导致了GV1的反馈杆松动，在开关过程中会出现一段行程滑行区导致GV1过调，进而使得机组负荷出现波动。既然找到了原因专业连忙协调阀舌紧固的工作，不一会儿就消除了这个故障。
就在大家以为可以松口气的时候，GV1再次抖动了起来!
虽然抖动的幅度变小了，但是仍然造成机组负荷的波动。这一下就把大家的心又吊起来了，这又是怎么回事呢?之前的阀舌松动，应该只是阀门异常抖动的表象。正是因为阀门长期的抖动导致的阀舌松动，那造成阀门抖动的原因又是什么呢?大家一时摸不清头脑，为了确保阀门不再出现抖动，运行人员将机组的运行方式从CCS切换至汽机跟随，这相当于把一台智能手机直接换成小灵通，极大增加了运行人员监盘的压力。而且机组最重要的自动控制被退出后，机组的安全性、经济性、协调性都受到极大的影响。为尽快解决这个难题，热控专业连忙召集专业的骨干力量成立攻关小组，详细比对了1号机的CCS和DEH控制逻辑，结合对历史趋势进行原因分析，发现GV1仅在40%至60%的开度之间会出现抖动现象。在此后紧张忙碌了三天里，热控专业进行了变量排除和PID参数调节等等大量的试验，最终提出了一个大胆的设想。
“1号机汽轮机高调阀的阀门升程函数与实际不匹配!”
“函数不匹配怎么会导致阀门抖动呢?”
“DEH是一套很精密的控制逻辑，精确到每一个细节。高调阀的阀门升程函数就好比是一个人跨出的每一步距离的控制。比如我用了一分的力气就要走出1米的距离，但是这个函数出现偏差后，我用了一分的力气可能走出1米2的距离，就是这个0.2米让我们这个机组的大脑立即做出反应往回退了一步，原本想要退回0.2米，可是这一步又迈的大了反而退了0.4米。所以机组的大脑就出现了反复自我纠正的失调，进而导致机组负荷的震荡。”
“那是什么原因导致这个函数出现变化的呢?”
“每一个汽轮机的高调门都对应的一个阀门升程函数，这个函数需要做大量的试验来确认，但是长期的使用和检修可能会对阀门的部件造成磨损。多年的积累，让这个函数与实际的偏移慢慢变大。”
在分析会上，热控专业人员对大家的疑问给出了解答。在得到大家认可后，热控专业立即着手安排人员对阀门升程函数进行优化讨论。虽然高调门阀门升程函数需要进行专门的试验来确认，但是既然知道了问题的原因就可以往正确的方向进行修正，所以难点就在于修正量的大小。修正的太多了可能导致阀门抖动的加剧，修正的太小又起不到作用。在反复讨论后，热控专业既兴奋又紧张地拿出了一个新函数。针对新函数在DCS进行下装，热控专业专门编制了《1号机汽轮机高调阀GV1顺阀下阀门升程函数优化方案》提交各部门、领导进行审核，确保每个环节都万无一失。
在该公司发电部、安健环部的协同下，热控专业对1号机汽轮机高调阀GV1顺阀下阀门升程函数进行参数下装。之后的CCS协调控制试验中，GV1慢慢进入40%至60%的抖动区。
“抖动没有出现，我们成功了!”
随着大家的欢呼，历时5天的紧张工作终于圆满收官!
