基于吉布洛水电站机组自动化控制系统设计

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1、规划设计SMALLHYDROPOWER2012No5TotalNol67吉布洛水电站机组自动化控制系统设计张丹’康聪芳邢磊’(1．黄河勘测规划设计有限公司河南郑州450003；2．小浪底水利水电工程有限公司河南济源454681)【摘要】吉布洛水电站机组自动化控制系统由机组冷却水系统、机组润滑系统、机组制动系统等若干系统组成。在各控制系统的设计中，本着“设计合理、安全可靠”的原则，达到了既提高电站自动化水平，又保证其可靠安全运行的I／1的。【关键词】水电站机组自动化系统机组励磁系统机组调速系统设计力表，水压过低时可发出报警信号。当

2、机组进入运0引言行状态前，自动开启冷却水电动蝶阀，向机组各轴吉布洛水电站位于赤道几内亚境内的维勒河吉承冷却器及发电机空气冷却器输送冷却水，并在各布洛瀑布附近，是以发电为主的有压引水式水电轴承冷却器及发电机空气冷却器排水管上设置流量站。半地下厂房内安装4台单机容量为30MW的立开关；当流量过低时，流量开关可输出开关量接点轴混流式水轮发电机组，总装机容量120MW。电至监控系统，主轴密封水中断需延时停机。站保证出力26．19MW，多年平均发电量7．444×1．2机组润滑系统10kW·h，年利用小时数6259h。该系统主要由轴承液位信

3、号器和油混水信号器电站按“无人值班(少人值守)”的原则进行组成。当油位过低时可发出报警信号，当油中混水设计，采用计算机监控系统。监控系统由中控室和过多时可发出油混水报警信号。现地控制单元组成，现地控制单元由机组LCI3、公1．3机组制动系统用LCU和开关站LCU组成。机组LCU监控范围包该系统主要由电磁空气阀、压力开关和机械制括水轮发电机组自动化、励磁系统、调速器、进水动装置组成。机组停机时，当机组转速下降至额定阀、发电机保护、变压器保护、机压配电装置等；转速的25％35％时，能自动向制动器通人压缩公用LCU监控范围包括检修渗漏

4、排水、直流系统、空气，对机组实行连续制动，使机组在规定的时间全厂公用油、气、水系统等；开关站LCU监控范内停机。压缩空气的额定压力为0．7MPa，压力低围包括11OkV线路、110kV母线及全厂故障录波、时可发出报警信号。电量计费系统等。制动器采用气动复位式，当制动解除时，复位电磁空气阀投入，向制动器活塞反向冲气，使制动1机组自动化系统器落下。电磁空气阀采用双线圈、电磁复位的双稳1．1机组冷却水系统态结构。该系统主要由电动蝶阀、流量开关、压力开关1．4顶盖自动排水系统等组成。电动蝶阀布置在冷却水进水总管上，用来电站采用高水头混流

5、式水轮机，利用自带叶片控制冷却水的通断，并设置压力变送器和电接点压泵的结构，水轮机运转时，叶片泵可自动将顶盖下腔的水抽出，排人集水井或下游。1．5机组非电量监测系统收稿日期：2012—05—31作者简介：张丹(1979一)，女，工程师，主要从事电站该系统主要由温度、压力、流量、位置、振动电气二次设计工作。摆度等测量元件组成。F,mail：zhangdan一53@163．corn机组测温采用PT100铂电阻，检测部位包括机·32·小水电2012年第5期(总第167期)组各轴承瓦温、油槽油温、空冷器进出口冷热风计等组成。电磁阀和液压

6、操作阀可根据水位信号计温、定子铁芯温度、定子绕组温度、冷却水温等，的信号自动启停，主要控制机组调相运行时向水轮所有温度量均通过RTD量送至监控系统进行巡检。机转轮室充补压缩空气，使机组作调相运行时水轮其中瓦温、油槽油温、空冷器进出口冷热风温除通机转轮始终脱离水面。过RTD量送至监控系统外，还送至机组测温屏的2机组励磁系统温度控制仪，温度控制仪检测后提供温度高报警和温度过高的开关量接点接入监控系统，作为机组顺电站励磁装置采用武汉市陆水自动控制技术有控流程使用；另外瓦温过高等一些重要参数应作用限公司生产的SWL型双微机双通道励磁装置

7、。于事故停机。2．1励磁系统型式压力测量元件主要监测蜗壳末端、尾水管进励磁系统采用自并励方式，每套励磁系统由励口、出口和压力脉动，并输出模拟量信号至监控磁电源变压器、三相全控桥可控硅整流装置、微机系统。励磁调节器及辅助功能单：元、起励装置、励磁回路振动测量元件主要监测发电机上、下机架和水断路器、灭磁装置及转子过电压保护装置、电力系轮机顶盖的水平、垂直振动，可输出开关量和模拟统稳定装置(1oSS)、励磁系统测量控制及保护装量信号至监控系统。置、电源装置、励磁用CT、变送器、励磁柜柜间摆度测量元件主要监测发电机上、下导轴承及连接电缆

8、等部分组成。除励磁变、励磁系统用的机水轮机导轴承处的摆度，可输出开关量和模拟量信端电流、电压互感器外的其他所有设备均装于机旁号至监控系统。的励磁屏柜内。1．6机组过速保护系统2．2励磁调节器该系统主要由机械过速保护开关和电气转速信1)励磁调节器采用SWL型双微机