國能（福州）熱電有限公司：汽輪機高調閥抖動消除記
發布時間： 2021-02-22 08:48:22 來源：中國電力網 作者：羅謝超
中國電力網訊 如果把機組比作一個人的話，那熱控就相當于人的大腦。而這個大腦最精密復雜的地方，就是熱控的CCS和DEH了，它們負責機組的整體運轉和調度，確保機組能夠安全穩定的發電、供熱。
最近這個大腦就出了一點小毛病，一下子讓國能(福州)熱電有限公司熱控專業緊張起來。
事情的起因還得從今年1月1號機組啟動后說起，自從1號機從單閥運行切換至順閥運行后，運行人員發現機組負荷波動嚴重影響機組安全。接到通知后該公司熱控專業和汽機專業聯同發電部人員一同到達現場檢查，發現1號機汽輪機高調閥GV1出現大幅抖動進而影響了負荷波動。在進行歷史趨勢對照后熱控人員發現GV1閥門的調節出現超調的情況，這是極不正常的。因為汽輪機高調閥的控制是電廠中調節精度最高、最復雜的液壓伺服閥控制，不應該出現這樣的失調。此時就地檢查的人員發現，連接GV1反饋桿的閥舌根部出現松動。這一下就把事情串起來了，閥舌松動導致了GV1的反饋桿松動，在開關過程中會出現一段行程滑行區導致GV1過調，進而使得機組負荷出現波動。既然找到了原因專業連忙協調閥舌緊固的工作，不一會兒就消除了這個故障。
就在大家以為可以松口氣的時候，GV1再次抖動了起來!
雖然抖動的幅度變小了，但是仍然造成機組負荷的波動。這一下就把大家的心又吊起來了，這又是怎么回事呢?之前的閥舌松動，應該只是閥門異常抖動的表象。正是因為閥門長期的抖動導致的閥舌松動，那造成閥門抖動的原因又是什么呢?大家一時摸不清頭腦，為了確保閥門不再出現抖動，運行人員將機組的運行方式從CCS切換至汽機跟隨，這相當于把一臺智能手機直接換成小靈通，極大增加了運行人員監盤的壓力。而且機組最重要的自動控制被退出后，機組的安全性、經濟性、協調性都受到極大的影響。為盡快解決這個難題，熱控專業連忙召集專業的骨干力量成立攻關小組，詳細比對了1號機的CCS和DEH控制邏輯，結合對歷史趨勢進行原因分析，發現GV1僅在40%至60%的開度之間會出現抖動現象。在此后緊張忙碌了三天里，熱控專業進行了變量排除和PID參數調節等等大量的試驗，最終提出了一個大膽的設想。
“1號機汽輪機高調閥的閥門升程函數與實際不匹配!”
“函數不匹配怎么會導致閥門抖動呢?”
“DEH是一套很精密的控制邏輯，精確到每一個細節。高調閥的閥門升程函數就好比是一個人跨出的每一步距離的控制。比如我用了一分的力氣就要走出1米的距離，但是這個函數出現偏差后，我用了一分的力氣可能走出1米2的距離，就是這個0.2米讓我們這個機組的大腦立即做出反應往回退了一步，原本想要退回0.2米，可是這一步又邁的大了反而退了0.4米。所以機組的大腦就出現了反復自我糾正的失調，進而導致機組負荷的震蕩。”
“那是什么原因導致這個函數出現變化的呢?”
“每一個汽輪機的高調門都對應的一個閥門升程函數，這個函數需要做大量的試驗來確認，但是長期的使用和檢修可能會對閥門的部件造成磨損。多年的積累，讓這個函數與實際的偏移慢慢變大。”
在分析會上，熱控專業人員對大家的疑問給出了解答。在得到大家認可后，熱控專業立即著手安排人員對閥門升程函數進行優化討論。雖然高調門閥門升程函數需要進行專門的試驗來確認，但是既然知道了問題的原因就可以往正確的方向進行修正，所以難點就在于修正量的大小。修正的太多了可能導致閥門抖動的加劇，修正的太小又起不到作用。在反復討論后，熱控專業既興奮又緊張地拿出了一個新函數。針對新函數在DCS進行下裝，熱控專業專門編制了《1號機汽輪機高調閥GV1順閥下閥門升程函數優化方案》提交各部門、領導進行審核，確保每個環節都萬無一失。
在該公司發電部、安健環部的協同下，熱控專業對1號機汽輪機高調閥GV1順閥下閥門升程函數進行參數下裝。之后的CCS協調控制試驗中，GV1慢慢進入40%至60%的抖動區。
“抖動沒有出現，我們成功了!”
隨著大家的歡呼，歷時5天的緊張工作終于圓滿收官!
