[发明专利]一种汽机静态阀门关闭时间测试系统及方法

说明书

本公开提供了一种汽机静态阀门关闭时间测试系统及方法，通过分散控制系统自动精确分析计算汽轮机静态阀门关闭时间测试条件、测试结果及测试是否有效，比现有人工通过示波器进行测试先进、可靠、效率高；测试期间，通过高速数据采集装置和数据筛选处理装置自动采集并筛选汽轮机阀门关键位置信号及相应的时刻数据，将大量的无用数据或非关键数据进行剔除，只将阀门全开、全关和少量中间位置数据送到分散控制系统进行分析计算，减少了数据通讯量和分散控制系统处理数据工作量，拓展了分散控制系统功能。

技术领域

本公开属于汽轮机阀门静态快速关闭时间测试技术领域，涉及一种汽机静态阀门关闭时间测试系统及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

汽轮机组安全性评价标准规定，为保证汽轮机在紧急跳闸情况下主汽阀和调节汽阀迅速关闭，防止汽轮机超速，新建机组、调节系统改造或大修后机组主汽阀和调节汽阀需进行静态(汽轮机未进入蒸汽的状态)快速关闭时间测试，测试期间，需要记录跳闸指令发出的时刻、各阀门开始关闭的时刻和到达全关位置的时刻。阀门开始关闭的时刻与跳闸指令发出的时刻之间的时间段称作延迟时间，阀门全关的时刻和开始关闭的时刻之间的时间段称作动作时间，延迟时间和动作时间之和称作各阀门的总关闭时间。300-600MW容量范围内的机组，主汽阀和调节汽阀的总关闭时间(即从发出汽轮机跳闸指令至阀门全关所用时间)分别不大于300ms和400ms为合格。

汽轮机的主汽阀一般采用行程开关作为阀门全开、全关位置反馈信号，其输出的信号为开关量信号；调节汽阀则采用LVDT(线性位移变送器)作为位置反馈检测装置，LVDT输出的信号为模拟量信号；部分主汽阀同时装有行程开关和LVDT。

现有的DCS或DEH(汽轮机数字电液调节系统)因数据采集周期最快100ms一次，如果用来对汽机阀门关闭时间进行测试，存在间隔时间长、误差大、测试结果错误的问题。目前，主要由人工通过示波器对汽机阀门关闭过程进行录波、计算从发出机组跳闸指令到各阀门关闭的总时间。发电厂一般委托电科院等单位进行测试，需提前联系相关人员携带示波器，在现场等待系统具备条件，如：等待汽轮机EH油(抗燃油)的温度和压力达到正常运行范围。每次由人工测试工作量大、效率低、费用较高，有时因仪器或接线问题导致测试不能顺利进行，延误开机，影响机组按计划启动。

发明内容

本公开为了解决上述问题，提出了一种汽机静态阀门关闭时间测试系统及方法，本公开能够实现汽机静态阀门快速关闭时间测试功能，缩短测试时间，提高测试工作效率，减少费用，提高测试准确性和可靠性。

根据一些实施例，本公开采用如下技术方案：

本公开的第一目的是提供一种通过分散控制系统实现汽轮机静态阀门快速关闭时间精确测试的系统，其能够通过分散控制系统对汽轮机主汽阀和调节汽阀关闭时间进行精确测试，不依赖示波器录波及人工分析计算。

一种汽机静态阀门关闭时间测试系统，包括分散控制系统、数据筛选处理装置、高速数据采集装置和汽机阀门位置反馈装置，其中：

汽机阀门位置反馈装置，被配置为将汽机阀门位置转换为电信号，送至高速数据采集装置；

高速数据采集装置，被配置为实时采集汽机跳闸指令信号、汽机阀门位置反馈装置送出的电信号，并将采集的信号及其采集时刻送至数据筛选处理装置；

数据筛选处理装置，被配置为对高速数据采集装置采集的信号数据进行筛选和记录，同时将相关数据通过通讯接口装置送至分散控制系统；

所述分散控制系统，与数据筛选处理装置进行数据传输，被配置为记录、处理和计算各工况下的汽机阀门关闭时间数据。

作为可选择的实施方案，所述分散控制系统通过通讯接口装置与数据筛选处理装置进行数据传输。