【文章內(nèi)容簡介】 5．當(dāng)機組或輔助設(shè)備（如調(diào)速器、油氣水小系統(tǒng)、自動化傳感器等）發(fā)生事故、故障或運行狀態(tài)變化，應(yīng)能許訊速、準(zhǔn)確診斷，不允許操作繼續(xù)進行時，應(yīng)自動中斷操作過程使程序退出；同時將事故機組從電力系統(tǒng)解列停機，或用信號系統(tǒng)向運行人員指明故障的性質(zhì)與部位，指導(dǎo)運行人員作正確處理。２．6．檢測到電力系統(tǒng)功率缺額時，根據(jù)系統(tǒng)頻率降低程度，依次自動將運行機組帶滿全部負荷、將調(diào)相機組轉(zhuǎn)為發(fā)電運行、將事故備用機組投入系統(tǒng)。２．7．應(yīng)能根據(jù)自動發(fā)電控制AGC[12]的指令，改變并列運行機組間的負荷分配與經(jīng)濟運行[13][14]；對于ZZ型機還應(yīng)根據(jù)上游水位變化改變其協(xié)連關(guān)系，使機組高效率運行。２．8．在實現(xiàn)上述基本原則的前提下，機組自動控制系統(tǒng)應(yīng)力求簡單、可靠，采用信號采集點盡可能少；一個操作結(jié)束后應(yīng)能自動復(fù)歸，為下次操作作準(zhǔn)備；同時還應(yīng)便于運行人員修正操作中的錯誤。3．水力機組操作流程一個復(fù)雜的生產(chǎn)工序過程，通?？梢苑纸鉃槿舾蓚€工序，而每個工序又可分解為若干個具體步驟，將一個自動化過程分解為一些分過程是十分必要的，將上述典型混流式機組的過程操作分解后用程序框圖表示。3．1．停機轉(zhuǎn)發(fā)電操作停機轉(zhuǎn)發(fā)電操作分解為八步（無高壓油泵減載裝置者少一步），此過程一般用時控制在2min內(nèi)。①開機準(zhǔn)備，自動檢查進水口閘門打開、機組無事故、導(dǎo)葉鎖定拔除、斷路器分閘狀態(tài)、制動閘撤除等5個開機條件，符合（與邏輯）則進行下一步。②開輔機：a．開啟高壓減載油泵，若高壓減載工作油泵出現(xiàn)故障則啟動備用油泵，若備用油泵也故障則轉(zhuǎn)入停機程序；b．打開冷卻水電磁閥，若延時后仍無冷卻水，則發(fā)出故障信號；c．打開密封水電磁閥，若延時后仍無密封水，則發(fā)出故障信號。此3個條件符合（與邏輯）則進行下一步。③啟動調(diào)速器，將開度限制開至空載稍上、導(dǎo)水葉放開至起動開度，進入下一步。④導(dǎo)水葉打開后，機組轉(zhuǎn)速上升，至80%時投入勵磁裝置建立。⑤轉(zhuǎn)速n＞95%時切除高壓減載油泵。⑥自動投入并檢查準(zhǔn)同期合閘條件。⑦同期條件滿足后斷路器合閘并網(wǎng)。⑧調(diào)速器自動打開開度限制機構(gòu)至全開或指定位置，為機組帶負荷創(chuàng)造條件，至此，停機轉(zhuǎn)發(fā)電過程完成，機組為發(fā)電狀態(tài)。輸入開機令后檢查各條件：進水閘門開啟、機組無事故、制動閘無壓力、接力器鎖定拔出、斷路器未合投入高壓減載油泵、投入主用密封水電磁閥、投入冷卻水電磁閥投入調(diào)速器、把開度限制及導(dǎo)水葉放開至空載稍上與起動開度機組轉(zhuǎn)速穩(wěn)健上升、n＞80%時投入F勵磁轉(zhuǎn)速n＞95%時切除高壓減載油泵投入準(zhǔn)同期裝置ZZQ、檢查并列條件三個并列條件滿足要求時指揮出口斷路器合閘導(dǎo)水葉開度限制機構(gòu)放至全開或指定位置、機組帶上給定負荷進入發(fā)電狀態(tài)開機完成說明：基于協(xié)調(diào)與簡化，框圖中應(yīng)使用決策框的地方改用過程框，請讀者自己辨別，下同。3．2．發(fā)電轉(zhuǎn)停機操作發(fā)電轉(zhuǎn)停機操作有正常停機和事故停機之分，正常停機分解為①ZT機構(gòu)與ZLT動作卸有功與無功負荷至最??；②出口斷路器跳閘與電力系統(tǒng)解列；③開限機構(gòu)全關(guān)驅(qū)使導(dǎo)水葉全關(guān)；④轉(zhuǎn)速下降至90%時投入高壓油泵減載裝置（無者少一步）；⑤轉(zhuǎn)速下降至60%時投入電氣制動（無者少一步）；⑥轉(zhuǎn)速下降至15%（無電氣制動者35%）時投入機械制動；⑦制動投入一定時間后停止輔機，包括關(guān)制動電磁閥、關(guān)冷卻水電磁閥、關(guān)密封水電磁閥、開圍帶電磁閥、投導(dǎo)葉鎖定、切除高壓油泵減載裝置進入停機狀態(tài)等七步，此過程用時一般在2min以內(nèi)。接到停機指令后，ZT機構(gòu)反轉(zhuǎn)、ZLT調(diào)節(jié)，卸有功、無功功率至零發(fā)電機出口斷路器跳閘、機組與系統(tǒng)解列運行全關(guān)KX機構(gòu)、全關(guān)導(dǎo)水葉、機組轉(zhuǎn)速開始下降機組轉(zhuǎn)速n≤90%時投入高壓油泵減載裝置轉(zhuǎn)速n≤60%時投入電氣制動裝置轉(zhuǎn)速n≤15%時投入機械制動裝置（無電氣制動當(dāng)n≤35%時就要投）制動延時后機組停轉(zhuǎn)、關(guān)總冷卻水電磁閥、切除高壓油泵減載裝置、投入導(dǎo)葉接力器鎖定、關(guān)閉主用密封水電磁閥、開啟蝶閥圍帶充氣電磁閥END3．3．發(fā)電轉(zhuǎn)調(diào)相操作發(fā)電轉(zhuǎn)調(diào)相操作分解為①卸負荷：自動減機組有功率與無功功率為最小；②全關(guān)KX機構(gòu)驅(qū)使導(dǎo)水葉全關(guān)進入調(diào)相狀態(tài)；③操作調(diào)相壓水給氣閥與補氣閥[15]：若轉(zhuǎn)輪室水位超過設(shè)定的上限水位時，開啟調(diào)相壓水給氣電磁閥，轉(zhuǎn)輪室水位被壓下至低于設(shè)定的下限水位時關(guān)閉調(diào)相壓水給氣電磁閥，調(diào)相壓水過程中為彌補壓縮空氣的逸失一直開啟補氣閥等，此三步過程用時一般控制在25s內(nèi)。接收發(fā)電轉(zhuǎn)調(diào)相指令，作用于ZT機構(gòu)與自動勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)，卸負荷使有功、無功功率至零通過伺服電機全關(guān)KX機構(gòu)，迫使導(dǎo)水機構(gòu)全關(guān)，水動力矩消失，同時ZLT自動調(diào)節(jié)勵磁電流，進入調(diào)相狀態(tài)調(diào)相運行中，打開主給氣閥用壓縮空氣將轉(zhuǎn)輪室將水位壓下至下限水位后關(guān)閉主給氣閥；由于逸氣等轉(zhuǎn)輪室水位再次上升至上限水位時，又自動開啟主給氣閥，將水位再次壓低至下限水位；為避免主給氣閥操作過于頻繁，在主給氣閥處并聯(lián)一只由電磁配壓閥控制的較小的輔助液壓給氣閥（進氣流量略小于逸氣流量+攜氣流量），它在調(diào)相過程中一直開啟。調(diào)相狀態(tài)3．4．調(diào)相轉(zhuǎn)發(fā)電操作調(diào)相轉(zhuǎn)發(fā)電操作分解為①KX機構(gòu)開至空載稍上同時導(dǎo)水葉開至起動開度，是為“充水”過程，之后實質(zhì)已進入發(fā)電狀態(tài)；②切除調(diào)相壓水水位信號裝置的電源關(guān)閉其控制的給氣閥和補氣閥；③調(diào)速器KX機構(gòu)開至全開或指定開度，帶上AGC分配的負荷。此三步過程用時應(yīng)控制在15s內(nèi)，事故備用機組閑時作調(diào)相運行補充電力系統(tǒng)無功，電力系統(tǒng)事故時考慮“低頻起動”相比“冷起動”（借用火力發(fā)電術(shù)語，這里指水力機組由停機轉(zhuǎn)發(fā)電）能更快進入發(fā)電狀態(tài)，對確保電力系統(tǒng)安全增加了保證，因為這里省掉了同期并網(wǎng)檢測時間和斷路器合閘時間。接收調(diào)相轉(zhuǎn)發(fā)電指令，作用于KX機構(gòu)及導(dǎo)水葉均打開至空載，機組進入零負荷發(fā)電狀態(tài)調(diào)相壓水裝置的水位信號器失去電源，軟常閉接點信號自動關(guān)閉給氣閥和補氣閥水輪機調(diào)速器KX機構(gòu)自動打開至全開或指定開度位置，發(fā)電機帶上由AGC分配的負荷運行于電力系統(tǒng)發(fā)電狀態(tài)3．5．停機轉(zhuǎn)調(diào)相操作停機轉(zhuǎn)調(diào)相操作是停機轉(zhuǎn)發(fā)電和發(fā)電轉(zhuǎn)調(diào)相的連續(xù)過程，即有存在，這是一個過程邏輯，執(zhí)行情況是首先打開導(dǎo)葉至空載、同期并網(wǎng)進入零負荷發(fā)電狀態(tài)運行，旋即全關(guān)KX機構(gòu)及導(dǎo)水葉進入壓水調(diào)相狀態(tài)，此過程用時一般在2min左右。3．6．調(diào)相轉(zhuǎn)停機操作調(diào)相轉(zhuǎn)停機操作是調(diào)相轉(zhuǎn)發(fā)電和發(fā)電轉(zhuǎn)停機的連續(xù)過程，即有存在，這又是一個過程邏輯，執(zhí)行情況是首先打開導(dǎo)葉至空載進入零負荷發(fā)電狀態(tài)運行，旋即斷路器分閘解列、KX機構(gòu)驅(qū)使導(dǎo)葉至全關(guān)，按發(fā)電轉(zhuǎn)停機方式實現(xiàn)停機，即所謂“先充水、后停機”，目的是加速調(diào)相機正常停機與事故停機過程，縮短低速惰轉(zhuǎn)時間，減少推力瓦磨損。此過程用時一般在2min左右。4．水力機組保護與信號4．1．水力機械事故保護機組遇下列情況之一（或邏輯），即需進行事故停機，事故消除前不得進行開機。4．1．1．上導(dǎo)、推力、下導(dǎo)四大軸承過熱，事故停機溫度通常整定為70℃；4．1．2．調(diào)相解列防護：為防止調(diào)相運行時意外解列而失電源后機組長時間低速旋轉(zhuǎn)，造成推力油膜變薄、推力瓦被燒壞，通常要求調(diào)相運行時若機組轉(zhuǎn)速n≤80%則進行事故停機；4．1．3．油壓裝置油壓事故低，以保證搶在油壓消失前可完全關(guān)閉導(dǎo)水葉[04]。4．1．4．機組轉(zhuǎn)速n＞110%，過速限制器動作。4．1．5．發(fā)電機差動保護動作：縱聯(lián)差動保護為定子繞組及其引出線的相間短路保護；橫聯(lián)差動保護為定子繞組一相匝間短路保護，它們的動