DEH (Elektro Digital-Sistem Kontrol Hidraulik)adalah "pusat otak dan saraf" dari turbin. Mesin ini menggunakan komputer sebagai inti dan-minyak tahan api-tekanan tinggi sebagai tenaga untuk mencapai kontrol yang tepat terhadap kecepatan, beban, dan katup turbin, serta perlindungan menyeluruh. Ini adalah sistem inti untuk pengoperasian unit tenaga termal modern yang aman dan stabil.
I. Fungsi Kontrol Dasar dan Inti
1. T: Tahapan apa saja yang termasuk dalam fungsi kontrol kecepatan inti sistem DEH? Bagaimana cara kerja setiap tahap?
J: Kontrol kecepatan adalah fungsi dasar DEH, yang mencakup seluruh proses unit mulai dari pengengkolan hingga sambungan jaringan, dengan akurasi kontrol ±1 rpm. Ini adalah kunci untuk memulai unit dengan aman.
- Kontrol Pengengkolan: Setelah unit dimatikan, motor pengengkol menggerakkan poros utama untuk berputar pada kecepatan rendah 2~3 rpm untuk mencegah pembengkokan yang disebabkan oleh perbedaan suhu. DEH bertanggung jawab atas pengikatan dan pelepasan engkol, pemantauan kecepatan, dan perlindungan. Jika arus pengengkolan terlalu tinggi atau kecepatan tidak normal, maka otomatis akan trip.
- Kontrol Akselerasi: Operator menetapkan kecepatan target dan laju akselerasi (biasanya 100~300 rpm/mnt), dan DEH secara otomatis menyesuaikan katup uap utama/katup pengatur untuk mengontrol aliran uap, memastikan kecepatan turbin meningkat dengan lancar. Dalam rentang kecepatan kritis (misalnya 1200~1800 rpm), DEH akan secara otomatis meningkatkan laju akselerasi agar dapat dengan cepat melewati zona resonansi dan menghindari getaran unit yang parah.
Kontrol - Pemanasan-up: Saat kecepatan mencapai kecepatan-pemanasan (biasanya 2040 rpm), DEH menjaga stabilitas kecepatan untuk pemanasan-kecepatan rendah dan-kecepatan tinggi-, memastikan pemanasan seragam pada silinder turbin dan rotor, sehingga mengurangi tekanan termal. Durasi pemanasan-secara otomatis dihitung berdasarkan suhu silinder, dan setelah kondisi terpenuhi, akselerasi akan berlanjut secara otomatis.
- Kontrol Kecepatan Konstan: Setelah kecepatan mencapai kecepatan tetapan 3000 rpm, DEH memasuki kontrol loop tertutup kecepatan, secara otomatis menstabilkan kecepatan pada 3000±1 rpm, mempersiapkan sambungan jaringan. Pada titik ini, meskipun frekuensi jaringan berfluktuasi, kecepatan unit dapat tetap stabil.
- Kontrol Kecepatan Penolakan Beban: Ketika unit mengalami penolakan beban, DEH dengan cepat menutup katup pengatur untuk menekan kecepatan berlebih, kemudian secara otomatis menyesuaikan bukaan katup untuk menstabilkan kecepatan pada 3000 rpm, menciptakan kondisi untuk penyambungan kembali ke jaringan listrik dengan cepat.
2. Pertanyaan: Apa saja mode fungsi kontrol beban DEH? Kondisi pengoperasian apa yang cocok untuknya?
Jawaban: Setelah unit terhubung ke jaringan listrik, DEH secara otomatis beralih ke mode kontrol beban, terutama mencakup empat jenis berikut:
- Mode Kontrol Posisi Katup (Kontrol-loop Terbuka): DEH secara langsung mengontrol pengatur sesuai dengan perintah pembukaan katup yang ditetapkan oleh operator, dan beban berfluktuasi seiring perubahan parameter uap. Mode ini cocok untuk kondisi di mana unit baru saja tersambung ke jaringan listrik, parameter uap tidak stabil, atau sistem CCS gagal.
Mode Kontrol - Loop Tertutup Daya-: DEH menggunakan daya aktif generator sebagai sinyal umpan balik dan secara otomatis menyesuaikan bukaan pengatur untuk mempertahankan beban pada nilai yang ditetapkan. Akurasi kontrol dapat mencapai ±1% dari beban terukur, dan ini adalah mode utama untuk pengoperasian unit normal.
- Mode Kontrol Tekanan (Boiler-mengikuti Mode Turbin): DEH menggunakan tekanan uap utama sebagai sinyal umpan balik dan secara otomatis menyesuaikan bukaan pengatur untuk menjaga tekanan uap utama tetap stabil. Mode ini cocok untuk-kesalahan sisi boiler atau kondisi-beban terbatas, di mana boiler bertanggung jawab untuk mengatur beban dan turbin bertanggung jawab untuk mengatur tekanan.
- Mode Kontrol Terkoordinasi (CCS): DEH bekerja berkoordinasi dengan sistem kontrol boiler untuk bersama-sama menyesuaikan beban unit dan tekanan uap utama. DEH bertanggung jawab atas respons cepat terhadap perintah beban, sementara boiler secara perlahan menyesuaikan jumlah bahan bakar untuk memastikan parameter uap stabil. Ini adalah mode dasar untuk pengoperasian AGC (Kontrol Pembangkitan Otomatis).
3. Pertanyaan: Apa yang dimaksud dengan regulasi frekuensi primer? Bagaimana DEH mencapai fungsi pengaturan frekuensi primer?
Jawaban: Regulasi frekuensi primer adalah garis pertahanan pertama untuk stabilitas frekuensi jaringan. Hal ini mengacu pada penyesuaian otomatis beban turbin berdasarkan penyimpangan frekuensi ketika frekuensi jaringan berubah, mengkompensasi defisit atau kelebihan daya di jaringan.
- Prinsip penerapan: DEH memiliki kurva karakteristik statis-kecepatan-kecepatan bawaan (yaitu, karakteristik terkulai, biasanya 4%-5%). Ketika frekuensi jaringan turun (kecepatan menurun), DEH secara otomatis membuka katup turbin lebih lanjut untuk meningkatkan output unit; ketika frekuensi jaringan naik (kecepatan meningkat), katup turbin secara otomatis menutup untuk mengurangi output unit.
- Parameter utama:
- Pita mati: umumnya ±2 rpm (setara dengan ±0,033 Hz), untuk menghindari seringnya penyesuaian beban karena fluktuasi frekuensi kecil
- Batas: rentang penyesuaian maksimum pengaturan frekuensi primer umumnya ±10% dari beban tetapan untuk mencegah beban berlebih pada unit
- Waktu respons: Kurang dari atau sama dengan 3 detik, memberikan respons cepat terhadap perubahan frekuensi jaringan
- Persyaratan operasional: Fungsi pengaturan frekuensi primer harus diaktifkan sepenuhnya setiap saat dan tidak boleh ditarik secara sembarangan, jika tidak maka akan mempengaruhi stabilitas frekuensi jaringan.
II. Manajemen Katup dan Fungsi Optimasi
4. Pertanyaan: Apa saja komponen inti fungsi manajemen katup DEH?
Jawaban: Manajemen katup merupakan fitur penting yang membedakan DEH dari sistem kontrol hidrolik tradisional. Ini mencapai pengoperasian unit yang efisien dan ekonomis dengan mengoptimalkan urutan pembukaan dan tingkat pembukaan katup.
- Koreksi Karakteristik Aliran Katup: DEH memiliki-kurva karakteristik aliran katup bawaan, yang dikoreksi berdasarkan data pengoperasian sebenarnya untuk memastikan hubungan linier antara pembukaan katup dan aliran uap, sehingga meningkatkan akurasi kontrol.
- Peralihan Katup Tunggal / Katup Berurutan: Secara otomatis atau manual mengganti mode kontrol katup berdasarkan beban unit, menyeimbangkan stabilitas pada beban rendah dan ekonomis pada beban tinggi.
- Kontrol Kekencangan Katup: Memverifikasi kekencangan katup utama dan pengatur melalui uji kekencangan untuk mencegah kebocoran internal yang dapat menyebabkan kecepatan berlebih atau berkurangnya efisiensi unit.
- Uji Pengoperasian Katup: Operasikan katup secara teratur untuk mencegah katup menempel pada satu posisi dalam jangka waktu lama, memastikan penutupan katup yang andal selama tindakan perlindungan.
5. Pertanyaan: Apa perbedaan antara kontrol-katup tunggal dan kontrol katup berurutan? Bagaimana cara menggantinya dengan benar?
Jawaban: Ini adalah dua mode inti manajemen katup, yang secara langsung memengaruhi efisiensi dan keamanan termal unit.
Item Perbandingan|Kontrol Katup-Tunggal (Peraturan Pembatasan)|Kontrol Katup Urutan (Pengaturan Nosel)
--- | --- | ---
Prinsip Kerja|Semua katup pengatur terbuka secara bersamaan, mengatur aliran uap dengan cara throttling|Regulator membuka secara berurutan, dengan hanya katup terakhir yang memberikan pelambatan
Efisiensi Termal|Kehilangan pelambatan besar pada beban rendah, efisiensi termal rendah|Kehilangan pelambatan kecil pada beban rendah, efisiensi termal tinggi (1%~2% lebih tinggi dibandingkan katup-tunggal)
Stres Termal|Uap memasuki silinder secara merata, tegangan termal rotor rendah, stabilitas unit baik|Uap masuk sebagian ke dalam silinder, pemanasan rotor tidak merata, tegangan termal tinggi, dan rawan getaran
Ketentuan yang Berlaku|Pengaktifan unit,-operasi beban rendah, perubahan beban sering|Operasi beban tinggi-yang stabil
Persyaratan Peralihan:
- Kondisi Peralihan: Beban unit stabil pada 50%~70% dari beban tetapan, parameter uap utama stabil, tidak ada operasi besar
- Proses Peralihan: DEH secara otomatis menyesuaikan bukaan katup langkah demi langkah; waktu peralihan sekitar 10 ~ 15 menit
- Tindakan pencegahan: Selama peralihan, pantau dengan cermat getaran unit, perpindahan aksial, dan perubahan suhu silinder. Jika terjadi kelainan, segera hentikan peralihan.
AKU AKU AKU. Fungsi Proteksi dan Interlock
6. T: Bagaimana struktur sistem proteksi kecepatan berlebih pada sistem DEH? Apa logika tindakan dari setiap perlindungan?
J: Kecepatan berlebih adalah kesalahan paling berbahaya bagi turbin. Sistem DEH membangun sistem perlindungan kecepatan berlebih "tiga{1}}garis pertahanan", dengan perlindungan berlapis untuk memastikan keamanan unit.
- Garis pertahanan pertama: perlindungan kecepatan berlebih OPC (103% dari kecepatan terukur, 3090 rpm)
- Logika tindakan: Ketika kecepatan melebihi 3090 rpm, DEH dengan cepat menutup semua katup pengatur dan katup penghenti ekstraksi, sekaligus menjaga katup uap utama tetap terbuka.
- Hasil tindakan: Setelah kecepatan turun di bawah 3000 rpm, DEH secara otomatis membuka kembali katup pengatur untuk mempertahankan kecepatan stabil.
- Fitur: Tindakan cepat (Kurang dari atau sama dengan 0,1 detik), tidak membuat unit tersandung, secara efektif menekan kenaikan kecepatan selama penolakan beban.
- Garis pertahanan kedua: perlindungan kecepatan berlebih listrik 110% (3300 rpm)
- Logika tindakan: Saat kecepatan melebihi 3300 rpm, DEH mengirimkan perintah trip ke ETS (Emergency Trip System).
- Hasil tindakan: Menutup semua katup uap utama, katup pengatur, dan katup penghenti ekstraksi; unit melakukan pematian darurat.
- Garis pertahanan ketiga: perlindungan kecepatan berlebih mekanis 112% (3360 rpm)
- Logika tindakan: Ketika kecepatan melebihi 3360 rpm, perangkat perjalanan darurat tipe fly-hammer akan bertindak, mematikan unit secara mekanis melalui hubungan.
- Fitur: Struktur mekanis sepenuhnya, tidak terpengaruh oleh kegagalan sistem kelistrikan, memberikan garis pertahanan keselamatan terakhir.
7. Pertanyaan: Selain proteksi kecepatan berlebih, fungsi proteksi interlock penting apa lagi yang dimiliki DEH?
Jawaban: DEH bekerja berkoordinasi dengan sistem ETS dan TSI (turbine supervisory instrumentation) untuk memberikan perlindungan komprehensif:
- Perlindungan penolakan beban: Saat pemutus keluaran generator putus, DEH segera memicu perlindungan OPC, dengan cepat menutup katup pengatur untuk mencegah kecepatan berlebih.
- Perlindungan vakum rendah: Ketika vakum kondensor turun di bawah batas, DEH memicu pematian melalui ETS untuk mencegah suhu gas buang yang tinggi dalam silinder bertekanan rendah agar tidak merusak peralatan.
- Perlindungan tekanan oli pelumas rendah: Ketika tekanan oli pelumas turun di bawah batas, DEH memicu penghentian melalui ETS untuk mencegah bantalan terbakar.
- Perlindungan tekanan oli EH rendah: Ketika tekanan oli EH turun di bawah batas, DEH memicu pematian melalui ETS untuk mencegah katup gagal menutup.
- Perlindungan perpindahan aksial besar: Ketika perpindahan aksial rotor melebihi batas, DEH memicu penghentian melalui ETS untuk mencegah gesekan antara bagian bergerak dan diam.
- Perlindungan pematian manual: Operator dapat memicu pematian secara manual melalui tombol berhenti darurat di panel kontrol DEH.
