低压数字电液控制系统设计及应用

　　随着高压抗燃油全电调数字电液控制系统在600MW、300MW、200MW、125MW新老机组上的广泛应用，对于采用汽轮机透平油的200MW以下机 组控制系统的改造显得十分必要，因而提出了低压全电调DEH控制系统的设计问题。

　　低压全电调控制系统是指液压系统的工作介质为低压透平油，所用的测量及中间放大环节均采用电气元件，液压执行结构仍为传统油动机带凸轮配汽的汽轮机控制系统。低压全电调DEH采用透平油系统，免去了高压抗燃油全电调DEH控制系统中需另配套高压油源、高低压接口系统等而带来的系统相对复杂、设备投资上升、维护量大等不足。使低压全电调DEH控制系统体现出系统结构简单、维护方便、改造工作量小、性价比相对较高的特点。

　　其次，借鉴流行的、先进的高压全电调DEH控制系统的先进技术和调试投运经验，可使得低压全电调DEH在主要性能上仍然保持较高的水准，而且功能实用。

　　此外，各种先进的已在高压抗燃油全电调DEH控制系统中广泛应用的分散控制系统或调节器，如505控制器都使低压全电调DEH的设计、性能、功能得到充分 的保证。

　　目前，低压全电调DEH控制系统已在冷凝及供热的12MW新机组、50MW、200MW老机组改造中成功应用。

　　一、低压全电调DEH的设计

　　低压全电调DEH的设计关键在液压伺服结构的设计以及电气系统选择及结构的设计。这是因为这两点是低压全电调DEH的性能、功能能否满足系统设计及用户要 求最直接、最关键的因素。

　　1.1 液压伺服结构的设计

　　低压全电调DEH是采用透平油系统，液压执行结构为油动机带凸轮配汽的汽轮机控制系统。由此液压伺服结构的设计任务主要是油动机及电液转换机构的一体化设计。

　　根据东方汽轮机厂长期从事汽轮机控制系统的设计经验和成熟技术、借鉴高压全电调DEH的伺服结构，选用美国MOOG公司的成熟电液伺服阀(DDV阀)构成 (见图1)的液压伺服结构。

　　由DDV阀集成块直接控制油动机断流滑阀下油压，进而控制油动机活塞，构成电液油动机，油动机活塞行程由LVDT反馈定位;为提高反馈可靠性，LVDT采用双冗余配置;同时为确保进入DDV阀油液的清洁，在DDV阀前设置了一个双联滤油器;可调节流阀用以调准机械偏置，保证电液油动机的正常、可靠工作。

　　DDV阀，是一种直接驱动式电液伺服阀，阀芯的驱动装置是高性能的永磁直线力马达，对中弹簧使阀芯保持中位，直线力马达克服弹簧的对中力，使阀芯在两个方向都可偏离中位，平衡在一个新的位置。由于无液压前置级，滑阀没有液压放大，因而能适应油源压力大范围变化，特别适用于低压大流量的负载，能直接驱动油动 机滑阀。DDV阀内配有专用的功率放大器和位移反馈，能直接接受计算机模拟量输出信号，使阀芯位置控制器产生一个电流给力马达，力马达驱动阀芯，一直使阀芯移动到指令位置。