漫谈DEH系统OPC动作信号！

企业 2024-10-09 20:58 上海

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关于DEH系统的保护，尤其是超速保护，之前在文章或者视频中写过很多了，今天对之前文章中的观点进行补充，供大家参考。

DEH超速保护主要有两种，一种是超速110%，一种是超速103%，这可以说是当前机组的主流设计。当然不同的机组设置可能稍有不同，但是总体思路是一致的，超速110%会导致机组AST电磁阀动作，机组停机，超速103%会导致OPC电磁阀动作，机组转速降至额定转速，机组不打闸。

从这个角度讲，超速103%更像是超速110%的一个补充，它可以最大限度降低机组停机造成的经济损失，保障机组安全运行。这个道理之前说过很多遍，超速103%会导致OPC动作，但是OPC动作并不意味着超速103%。换句话说，超速103%只是OPC动作的条件之一，当然它是最常见的一种情况，所以有时候我们会把两者等同起来。

那么导致机组OPC动作的条件有哪些呢？我调阅了几家主流机组的工程，结合他们的一些汽轮机资料，做了汇总。

第一部分系统转速超速103%

前文说了，这是最常见的一种形式。超速103%是通过DEH侧三个转速信号经过判断后与额定转速的103%进行比较，如果转速超过额定转速的103%,那么发出OPC动作信号，调门关闭。转速降至额定转速或者某个设定转速以下的时候，OPC动作信号消失，调门重新打开，维持额定转速。比如下面这个逻辑：

系统转速超过3090rpm，在"允许103%动作"信号下，发出OPC动作信号，当转速降至3060rpm以下，动作信号消失。

同样下面这个逻辑也是一样：

转速超过3090rpm，OPC动作，小于3060rpm后动作信号被复位。

这里我们补充一个问题，有人注意到上述逻辑中比较功能块用的是≥或者≤，有人纠结于这个"＝"是否合适？其实在逻辑关系中，"＝"是个数学概念，在现实中并没有太多的意义。一般DCS系统逻辑运算都可以计算到小数点后很多位，很难界定一个"＝"的概念。

这是超速103%的一种形式，而具体到我们的DEH系统中，超速103%不仅仅是逻辑的一个判断。比如和利时DEH系统，也带有硬件判断。三个转速模块各自判断转速是否超速103%,各自输出一个开关量的信号，通过接线方式，实现三取二的判断，信号接至OPC继电器板，同样可以触发OPC动作。

我简单查了一下，各家DCS系统在设计理念上有所不同，除了和利时以外，也有部分厂家使用硬件超速的设计。还需要说明的是，在DEH逻辑中系统转速的获取，有一些厂家使用的是"三取中"，有一些厂家倾向于"三取高"：

我在之前的文章中对这点进行过解释，正常情况下，取中值是合适的，但是我遇到过三个转速信号两个偏差大的情况，这种情况下取高值更安全一些。

第二部分 DEH打闸开出

这一点说白了就是ETS保护动作的同时，也触发OPC动作信号。因为DEH打闸开出会触发ETS保护动作，ETS保护动作可以返回信号触发DEH打闸开出。再简单点说，OPC动作不会触发ETS动作，但是ETS动作会触发OPC动作。

大部分机组都有这样的设计，这是OPC动作的一个常规逻辑。同时，部分DEH系统硬件ETS动作信号也会通过硬接线的方式接至OPC继电器板，实现软件和硬件的双重保护。

第三部分加速度大OPC动作

这个设计很多人没有注意过，目前国内主流的DEH系统都有了这样的设计。

区别在于，有的系统通过软件判断加速度大，有的系统通过硬件模块判断加速度大，还有一些系统两者进行了结合。无论采用哪种方式，加速度大OPC动作已经成为当前主流机组的共识，这项功能主要是在机组冲转过程中使用。在机组冲转过程中，由于调门的线性不好等原因，会有机组超速或者瞬间转速飞升的情况。使用加速度判断可以更快更直接的触发OPC动作信号，从而更有效的保障机组安全。

第四部分其它问题

上述转速超速、ETS动作、加速度大是触发OPC保护信号最重要的组成部分，当然还有一些其它条件，比如机组甩负荷、严密性试验等。OPC动作结果包括调门关闭、抽汽阀关闭等，主要是将机组与外界管道蒸汽隔离开来。这个过程机组并不打闸，与ETS保护（AST电磁阀动作）是有本质的区别。此外，OPC动作一般通过OPC电磁阀实现快速卸油，但是我也遇到一些机组没有设计OPC电磁阀，只通过调门开度指令信号进行关闭调门动作。个人认为OPC电磁阀卸油更迅速，是更好的一种设计。

至此，与大家共享。

2021年2月21日于上海

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