（国电投宁夏能源铝业临河发电有限公司 宁夏银川宁东镇临河工业园区 750001）
摘要：为保证电网安全经济运行，提高电能质量及网频率的控制水平，对上网机组一次调频要求更加高。临河发电分公司#1机350MW一次调频动作造成#1、#4调门频繁波动，使调门供油管道油压波动、供油管道振动较大，严重影响机组安全运行，对该现象进行分析，通过对阀门流量特性的优化，降低一次调频对汽机主控的扰动，使汽机主控波动范围减小，同时改善了供油管道振动现象。
关键词：350MW；一次调频；油管路振动
1、我厂机组情况概述
（1）由于一次调频的扰动#1 机组投运顺序阀运行时，高调门存在调节性摆动现象，调门频繁调节诱发油压波动，且管道设计不合理，导致 EH 油管剧烈振动，现场观测 EH 油管最大振动幅度5-10um，供油管路的强烈振动导致供油管路固定卡出现松动现象，为确保机组安全运行现场将机组切换为单阀方式运行。但是，单阀运行对机组的运行经济性影响较大，为了解决 EH 油管振动问题，使机组安全投运顺序阀。机组 EH 油管振动问题进行故障诊断。为了对机组 EH 油管振动问题进行详细定性分析，并对数据具体分析。
2、EH 油管振动区间运行数据分析
为了对国电投宁夏能源铝业临河发电分有限公司 1 号机组的 EH 油管剧烈振动问题进行分析，确定问题原因制定合理的优化处理方案；为机组高调门频繁摆动及 EH 油压波动的运行数据，可以看出尤其是 1、4 号高调门在 40-100%开度参与负荷调节时，阀门摆动幅度较大，波动频率较高。在此区间油压波动幅度较大，结合运行数据现场实际情况基本确定 EH 油管振动的直接原因为高调门大幅摆动引发的。通过现场数据分析论证，基本确定 1 号机组 EH 油管振动的主要原因为网频偏差导致一次调频频繁调节所致，由于一次调频直接作用到综合阀位指令上，调门快速响应进行调节属于正常动。通过对机组的运行数据分析发现，EH 油管振动的原因是由于一次调频动作引起的。目前，机组调频死区+2r/min，即机组转速为 2998—3002r/min 内不进行调整；而#1 机组转速偏差（电网频差）经常超过+2r/min；由于 EH 油管振动问题对机组顺序阀投运及安全运行造成较大影响，所以需对机组EH油管路进行综合优化，消除 EH 油管振动的安全隐患。投运一次调频后出现调门异常摆动及 EH 油管剧烈振动区间的运行数据进行了综合对比分析后优化阀门特性曲线，减少阀门的重叠度，
2.1我厂EH管道现状
（1）EH供油系统-高压柱塞泵从油箱中吸入抗燃油，经过压力滤油器、单向阀流入高压蓄能器，和该蓄能器连接的高压油母管将高压抗燃油送到各执行机构和危急遮断系统
（2）油动机执行机构-高中压自动关闭器执行机构（AST油压）、高中压调节门的执行机构（OPC油压）、单侧进油式油动机，打开靠压力油，关闭靠弹簧力
（3）危急遮断系统-防止部分设备工作失常可能导致的汽轮机重大损伤事故
2.2存在问题
1号机EH油油管振幅（顺阀）在10mm以上运行，1号机组（最大值）２号机组（最大值
图1振动曲线说明说明
2.3暴露两个问题
（1）次调频波动太大：由于风电、光伏等新型能源的大量合并网对电网网频扰动明显增加，尤其处于电网末端的电厂扰动更为明显.由于一次调频的扰动#1 机组投运顺序阀运行时，高调门存在调节性摆动现象，调门频繁调节诱发油压波动，导致 EH 油管剧烈振动，从 EH 油压波动的运行数据可以看出，机组在升降负荷过程中，汽机主控在70%-80%之间，1、4 号高调门在 40-100%开度之间，汽机油管路有较大的振动，阀门摆动幅度较大，波动频率较高。撤销一次调频后油管路振动减小，在负荷稳定情况下EH油管路振动现象不明显。结合运行数据及现场了解的实际情况基本确定 EH 油管振动的间接原因为高调门大幅摆动引发的。
（2）EH油管管卡不合理
产生管道共振、蓄能器压力低，EH油压不稳、伺服阀故障，调节不稳定、伺服阀故障，调节不稳定、协调控制故障，主汽压力波动大
（3）将1号机组EH油箱出口第一个弯头后处四根管道制作独立单元管架连接后，消除了单根管路振动及引起的共振的情况，故确定油管管卡固定不够为EH油管振动大的主要原因：
一、油管管卡固定不够
二、油管路布置弯头过多，管道阻尼系数过大
三、阀门流量曲线过陡，负荷调整时过调量大。
四、油管路布局蓄能器距离高调门过远，调节过程中油量不足，行程过长，蓄能器缓冲效果差。五、一次调频的频繁动作.
（4）在调查的一个月中，调节系统阀位为单阀控制时，EH油油管振幅在0.5mm以内；
以前阀位为顺序阀控制时EH油油管振幅在0.5mm以内
3、改进措施
3.1在管道转弯前后的直管段处增加管卡，排查消除管道磨损重大安全隐患。
3.2 制作管架3组，将油箱处两组悬空架连接至地面，有效缓解管道振动大现状
3.3高调门进油管路增加蓄能器
4、实际效果
针对#1机组国产超临河350MW直接空冷机组高调们对应流量匹配曲线差异且加固设计的优化策略放案后改善了汽机总阀位指令波动时，减小#1、#4调门波动范围，减小调门供油管道油压波动，缓解供油管道振动。同时考虑AGC两个细则考核，在没有考核情况下，EH油管路减小了振动。达到了所需要的目的。
图13加固后的振动曲线
加固后振动现场测试效果如下。
两种不同阀位控制下的振幅对比（最大值） 单位：mm现场实测数据
5、结论
本文针对#1机组国产超临河350MW直接空冷机组一次调频对机组阀门影响，加上电力系统网频的不稳定，管道设计不合理机组 EH 油管振动问题为电网对调节品质严格管理下所出现的新问题，此类问题在其他电厂有过类似案例。对于此问题解决必须综合阀门特性曲线配气问题及其阀门流量的重叠度问题及管道加固进行优化，在满足两个细则要求的前提下，通过综合优化控制方法解决 EH 油管振动问题，使机组安全投运顺序阀，提高机组的运行安全性、经济性及调节稳定性。对我国针对目前机组在顺序阀门运行方式下的稳定运行、调节性和经济性具有很大的参考价值。
6、结束语
经历了整个控制工程，从项目准备到实施的全过程的洗礼，终于对此方案工作有了进一步全面的认识和感知，对出现问题进行了更加深入的探讨，并提出相应的对策及建议。经过一号机此方案的顺利实施，有效降低机组煤耗，提高了机组的经济性能。为接下来2号机组阀门特性优化工作，做了完善的铺垫。也将会更深入、严谨的投入此方案的实施，确保以降耗增效为主要目标。
参考文献：
[1]临河发电公司运行规程第三版
[2]针对临河公司一次调频哈工大仿真试验