論大型水輪機(jī)調(diào)速器國(guó)產(chǎn)化中的新技術(shù)-在線瀏覽
2024-08-03 04:20本頁(yè)面
【正文】 隨著中國(guó)國(guó)內(nèi)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)在水輪機(jī)調(diào)速器技術(shù)領(lǐng)域也得到相應(yīng)提高。國(guó)家目前大力發(fā)展水電事業(yè)，以打破電力缺口，大型和巨型水電站不斷增加，與其配套的調(diào)速器設(shè)備能否跟上這個(gè)步伐了？本文通過(guò)論述二灘電站、公伯峽電站、樂(lè)灘電站、洪江水電站的調(diào)速器技術(shù)特點(diǎn)，來(lái)闡述大型水輪機(jī)調(diào)速器國(guó)產(chǎn)化中的新技術(shù)。二灘水電站位于四川省雅礱江上，裝有6臺(tái)單機(jī)容量為550MW的大型水輪發(fā)電機(jī)組。因此，一段時(shí)間以來(lái)，就二灘水電站是否需對(duì)水輪機(jī)調(diào)速器設(shè)備進(jìn)行改造，以及國(guó)內(nèi)調(diào)速器生產(chǎn)技術(shù)及工藝能否滿足大型水電機(jī)組控制的要求等問(wèn)題一直存在爭(zhēng)論。就改造的特點(diǎn)如下：(1)、由高性能、高可靠性PLC及部件系統(tǒng)集成的電氣柜：控制器A和B采用Quantum系列PLC，具有模塊化、可擴(kuò)展的體系結(jié)構(gòu)，適用于工業(yè)過(guò)程實(shí)時(shí)控制，在電力系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用；可提供包括CPU、抗干擾電源、I/O等各種豐富的功能模塊，同時(shí)提供了工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)及冗余熱備份解決方案；所有模塊均為相互獨(dú)立可熱插拔形式；具有防爆的本質(zhì)安全型模塊和符合美國(guó)軍標(biāo)的表面涂敷涂層模板?？刂乒芾頇C(jī)現(xiàn)場(chǎng)總線控制器A 雙機(jī)高速通訊 控制器B IO總線IO接口A IO接口B 圖1 水輪機(jī)調(diào)速器的結(jié)構(gòu)圖控制管理機(jī)采用工業(yè)控制型計(jì)算機(jī)，通過(guò)以太網(wǎng)與控制器進(jìn)行信息交互，并完成：水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障診斷、故障錄波、參數(shù)設(shè)置、靜動(dòng)態(tài)試驗(yàn)和電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通信以及人機(jī)聯(lián)系等功能。雙機(jī)交叉冗余熱備方式的工作邏輯為：正常工作時(shí)，備份機(jī)通過(guò)雙機(jī)通訊實(shí)現(xiàn)主備機(jī)的信息共享，實(shí)時(shí)監(jiān)視主機(jī)的工作狀態(tài)，并使備機(jī)跟蹤主機(jī)的控制狀態(tài)。切換回路根據(jù)主機(jī)的工作狀況，控制切換電路的切換工作，將備份機(jī)的輸出切換至對(duì)象，使其驅(qū)動(dòng)伺服閥及各指示儀表工作,并同時(shí)將主機(jī)的輸出與對(duì)象脫離。由于直接驅(qū)動(dòng)繼電器工作，在整個(gè)切換回路中其接線簡(jiǎn)單、清晰并易于維護(hù)。當(dāng)功率給定和實(shí)際功率的偏差（稱為功率偏差）較大時(shí)，以較快的速率增加/減小機(jī)組功率，使其盡快逼近功率給定值；當(dāng)功率偏差值小，進(jìn)入?yún)^(qū)間Ⅰ工作，減慢機(jī)組功率調(diào)節(jié)速率；在更小的區(qū)間（區(qū)間Ⅱ）中，使機(jī)組功率按指數(shù)曲線規(guī)律趨近于機(jī)組給定功率。機(jī)組功率在大功率偏差和小功率偏差(區(qū)間Ⅰ)區(qū)間的調(diào)節(jié)速率，能適應(yīng)機(jī)組不同的運(yùn)行水頭。 水輪機(jī)調(diào)速器中的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)。MB+網(wǎng)絡(luò)的主要性能參數(shù)：對(duì)等式、令牌循環(huán)、通訊速率達(dá)到1MBPS、采用RS485接口方式、網(wǎng)絡(luò)最大節(jié)點(diǎn)數(shù)達(dá)到64個(gè)、采用雙絞線光纜、最大網(wǎng)絡(luò)通信量20K寄存器/秒。它使得主機(jī)、控制器和其它數(shù)據(jù)源通過(guò)使用低成本的雙絞線電纜或可選的光纜作為同位體進(jìn)行通訊。它的實(shí)力是他的控制實(shí)時(shí)控制裝置的能力，不會(huì)由于加載或通信量的原因而降低性能。由此可見(jiàn)只有PLC生產(chǎn)廠商提供專用的脈沖輸出模塊才能夠形成該套系統(tǒng)。洪江水電站電站共裝機(jī)6臺(tái)，總裝機(jī)容量為270MW。h。水輪機(jī)為貫流式， m，額定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)。由于洪江電站采用機(jī)電分柜，且為雙機(jī)系統(tǒng)，無(wú)法對(duì)編碼器信號(hào)進(jìn)行冗余處理。 針對(duì)上述，采用MB+現(xiàn)場(chǎng)總線直接對(duì)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行控制。由于采用了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，接線簡(jiǎn)單。(2)、三菱公司CCLink現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng)用。此外，還可以選擇系統(tǒng)支持適用的最佳的通信速度和總距離。可以在主控PLC與本地PL
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