天生桥电站调速器故障分析及技术改造方案

《天生桥电站调速器故障分析及技术改造方案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、天生桥电站调速器故障分析及技术改造方案本文对天生桥水电站原调速器存在的问题进行了分析研究，提出一套完整的更新改造方案。采用“电气调节器步进式机液随动”调速器系统结构，选择单片微控制器为核心的Y6A1674-6708（2012）58-0052-02　　1天生桥电站原调速器故障分析　　陕西天生桥水电站位于陕西省宁强县境内，是引水梯级水电开发工程中的第一级，装机3×4000kC微机调速器，其简介如下：　　1）主要功能　　（1）频率测量与调节：可测量机组和电X的频率，并实现机组频率的调节和控制；（2）频率跟踪：在同期并X过程中，机组频率能自动

2、跟踪电X频率，可实现快速自动准同期并X；（3）自动调整与负荷分配：机组并X后，能根据bp值、Ix值及机组与电X频差值自动调整机组出力；（4）开停机操作：接受机旁或中控室指令，实现开停机自动操作；（5）手动操作：具有机械手动或电气手动操作，并能实现手动/自动的无扰动切换；（6）能实时显示各种物理量和设置工作参数：如机频、X频、接力器的实际开度和限制开度、机组功率、水头以及给定值和调节参数等；（7）故障诊断：能对主要元件和模块进行故障自诊断，自动切除故障部分并投入备用部分；（8）上电断电保护：机组正常运行时，突然上电或电源消失应保持机组开

3、度不变，保证机组稳定运行；（9）与上位机通讯：能方便地与计算机监控系统通信并与其组成计算机X络。　　2）主要特点　　（1）采用高档飞利浦8/16位单片微机为核心，变结构变参数PID控制算法，大大提高了调速器整体可靠性和灵活性；（2）采用“控制微机监测微机电气手动单元”结构，增加了功能又提高了控制实时性；（3）采用先进的脉宽调压技术，提高了电机的驱动能力和转换效率；（4）设有补偿程序或电路，提高了电液伺服阀及整机静态工作精度；（5）设有RS-232、RS-422/485通讯口，能方便地实现与上位机通信，或现场总线接口与其他计算机构成X络

4、，能够在远方计算机上显示调速器状态信息和参数、并能用键盘直接进行操作等。　　3运行操作　　3.1一般原则　　1）上电时，调节器默认工作方式为机械手动方式，每按下一次方式操作按钮，工作方式切换一次，顺序是“机械手动→电气手动→自动→机械手动→………”；　　2）机械手动方式：步进电机不带电，手动旋钮可人为操作旋转；电气手动控制方式：通过增减操作把手，闭环控制步进电机旋转，步进阀开度取决于给定开度；自动方式：步进电机旋转不仅要受频率控制，而且要受到开机、关机等信号的控制。　　3.2开停机及运行操作　　1）初始状态　　合上直源开关，面板上电源

5、指示灯“亮”，电气调节器处于“机械手动”运行方式，给定值等于实际开度，机组开度保持不动。按下方式操作按钮，先将电气调节器切换到“自动调节”运行方式。若机组为运行状态，操作给定值把手可增减机组开度或功率；若机组为停机状态，等待开机令。　　2）正常开机过程　　当接到机旁或中控室发出的开机令后，面板显示开机过程，频率给定（Fg）设为45.00Hz，开度给定（Pg）设为启动开度（Yq），启动开度选取80%的空载限制开度（Y0），机组开度由“0”迅速开至启动开度（Yq）。当机组频率升至40.00Hz时，PID自动调节投入。当机组频率升至45.0

6、0Hz时,频率给定（Fg）由45.00Hz自动升至50.00Hz。如果是不跟踪X频，通过操作给定值把手改变频率给定值（Fg）的大小，从而改变机组转速或频率实现同期并X。如果跟踪X频，给定值为电X频率。并X时刻，频率给定（Fg）自动恢复到50.00Hz，功率给定(Pg)设定为合闸前时刻的实际开度值，从而保证断路器闭合时不会产生负荷冲击。并X后，断路器（DL）指示灯亮，表明机组处于运行状态，开机过程结束。　　3）负荷调整与甩负荷　　在运行状态时，通过给定值把手增减操作频率给定（单机运行时）或开度给定（并X运行时），即可改变机组频率或开度/

7、出力。开度给定（Pg），下限为50%空载限制开度（Y0），上限为电气开限（DKx）。当断路器跳闸发生甩负荷时，自动设定功率给定Pg=“Y0”，频率给定Fg=50.00Hz，经过一段时间调整后，机组处于空载状态。　　4）正常关机过程　　当接到机旁或中控室发出的停机令，第五组数码管显示关机过程，开度给定（Pg）自动设定为Yg=“Y0”。当断路器跳开后，开度给定（Yg）自动设定Yg=“0.0”，便会自动停机。　　5）紧急事故停机　　当机组出现水机、电气等严重故障，保护出口继电器通过紧急停机电磁阀直接关闭导叶到零。或者通过面板上的紧急停机旋钮

8、打到投入，紧急停机电磁阀动作，与此同时，调节器控制步进阀按正常停机操作。　　6）在并X运行情况下，三种方式可随意切换，不会引起开度的变化（无扰动切换）。在空载运行情况下，当由开度控制切换到自动方式时，实际开度会自动控制到