分析处理水轮发电机调速器主配压阀抽动故障探索
浅析水轮机调速器常见故障及处理
浅析水轮机调速器常见故障及处理摘要:水力发电作为水能利用中极为重要的环节之一,已经成为我国电力行业的重要工程。
水力发电不仅不会破坏环境,还可以大量节省能源。
水轮机调速器作为水电厂中极为重要的一部分,如果出现任何故障,都会给电厂带来直接的损失。
所以,我们要更加全面的了解水轮机调速器的常见故障,研究制定合理的故障解决方法,保障水轮机能够平稳、高效的正常运转。
关键词:水轮机调速器;常见故障;处理措施1水轮机调速器概述调速器的目的是用来调整机组的转速,通过控制转速来保证机组频率在允许变化范围之内,水轮机调速系统在整个控制过程中相当于一个闭环控制系统。
一个控制效果良好的调速器可以保证机组频率时刻跟踪负荷的变化进行调节以确保电力系统的稳定性和良好的电能质量。
水轮发电机组调速器的最主要的作用是无论发电机处于空载或者带负载时都能调整机组转速使其在给定值范围之内,在并网成功以后调速器的另一个作用主要是根据功率的变化对系统频率进行调节,通过自动调节同样使得系统频率维持在50HZ附近。
综上所述,研究出一个控制性能优良的水轮机调速器不仅对于电网稳定性调节至关重要还可以确保优良的电能质量。
水轮机调速系统的调速器包含控制装置,指示部分,仪表盘。
调速器是水轮机调速系统的核心起着对系统稳定调节的作用。
目前市面上广泛使用的调速器包括机械液压调速器,电气液压调速器和微机调速器,其中最为先进使用最为普遍的当属微机调速器,微机调速器控制起来简单,易操作并且具有很好的调速效果,他主要由微机控制系统以及液压随动系统两部分组成。
控制系统的主要作用是对发电机组的转子转速进行监控,并将输入与输出信号之间的偏差信号传给液压随动系统,液压随动系统收到这个输入信号以后根据实际情况相应的对自己的液压转换器的位移进行调节,以改变导叶的开度,控制进入水轮机的水流量大小进而控制其对导叶的冲击力,以此来达到控制水轮机转速的目的。
2水轮机调速器常见故障及处理水轮调速器是水电厂中不可或缺的一部分,对水力发电正常运行有着直接影响,和水电站是否可以正常运行有着密切关联。
水轮发电机调速器常见故障分析
水轮发电机调速器常见故障分析摘要:在目前的阶段发展中,中国水电事业在机电设备方面得到了相对大幅度的进步。
但因为社会发展步伐的持续加快,许多的大型电力企业对机电设备都提出了新的需求,特别是在装机容量较大或者水质环境较差的机组设备上面,水轮发电机调速器的作用相对更加突出。
而在现实的应用过程中,水轮发电机的调速器却经常会发生一些故障影响到其他设备的正常运行,为了提升水轮发电机的运行质量,就需要找出这些故障并分析解决。
关键词:水轮发电机;调速器;主配压阀;故障;对策1、水轮发电机组调速器的作用水电站实施电能的供应能够更好的确保人们的生产与生活不会受到影响,同时运用水能来实施发电是一种整洁能源,在生产经过中不会发生太多的污染环境的问题。
水电站的正常运行不能跟水轮发电机分开,它是关键的主要装置,水电站供电时电压与频率都是与水轮发电机的运行分不开的。
水轮发电机在应用的时候也要实施必要的控制,不然容易发生水轮机转速太快的状况,在这种状况下假如不及时调整电机转速,是特别容易造成机组发生飞逸事故,对于水电站而言将要承担的经济损失是不能预计的;也有可能对电网造成一定的冲击,造成事故扩大,造成不必要的直接和间接经济损失。
这种状况下,水轮发电机组很容易发生事故停机,对于水电站而言会影响其供电的稳定性,这样会给水电站带来必然的负面影响。
水轮发电机在运行的过程中会受到水的流动性影响,在实施发电的时候关键运用的就是水的流动性,所以,水轮发电机的转速是与进水流速有严密的关系,进水的流速发生了加快的状况,那么水轮发电机组也会提升运转速度。
这样就会造成过速保护体系被启动,这时是需要人为对进水闸门实施复原的,这样才可以让水轮发电机重新投入应用,在这个经过中水电站的供电状况也是会受到必然影响。
所以,在水轮发电机运行经过中能够随时对电机的转速实施调节是特别关键的,这样能够防止电机产生过速的状况,提升水电站的供电稳定性,这样就产生了水轮发电机组的调速系统。
水轮机调速器常见故障分析与处理
水轮机调速器常见故障分析与处理水轮机调速器常见故障分析与处理为便于今后阐述水轮机调速器的故障案例,本文归纳了以下六种基本的故障类别,并分析了其故障发生的原因及相关的处理措施。
一、机组自动空载频率摆动值大其现象分为以下四种情况:1、机组手动空载频率摆动达~,自动空载频率摆动为~分析:机组手动空载频率扰动大,调速器参数整定不当处理:进一步调整PID调节参数(bt、T d、Tn或Kp、Ki、Kd)和调整接力器反应时间常数Ty,尽量减小机组自动空载频率摆动值2、机组手动空载频率摆动~,自动空载频率摆动达~,且调整PID调节数bt、Td、Tn或Kp、Ki、Kd无明显效果分析:接力器反应时间常数Ty值过大或过小处理:调整电液(机械)随动系统放大系数,从而减小或加大接力器反应时间常数Ty,当调节过程接力器高频抽动,则Ty过小,当接力器动作迟缓且过调,则Ty过大3、机组手动空载频率摆动~,自动空载频率摆动大于等于上述数值,调PID参数无明显改善分析:接力器至导水机构和/或导水机构机械/电气反馈有过大的死区处理:处理机械液压系统和减小反馈机构死区4、微机调速器使被控机组频率跟踪于待并电网频率,后者摆动大而导致机组频率摆动大分析:被控机组待并入的电网是小电网,电网频率摆度大处理:调整微机调速器的PID调节参数:Tn向稍大的方向改变二、机组并网运行接力器开度自行减小机组并网自动运行时,出现导叶接力器开度自行减少(又称“溜负荷”),其现象分为以下四种情况:1、接力器开度(机组所带负荷)与电网频率的关系正常,调速器由开度/功率调节模式自动切至频率调节模式工作分析:电网频率升高,调速器按静态特性(bp)减小负荷处理:如果被控机组并入大电网运行,且不起电网调频作用,可取较大的bp值,并使调速器在开度模式或功率模式下工作2、由三个因素构成①Y PID在较大位置②电液转换器平衡电流(电压)在开启方向③导叶向关闭方向运动分析:电液转换器卡阻于关闭侧处理:检查并处理电液转换器①切换并清洗滤油器②检查电液转换器并排除卡阻现象3、由三个因素构成①Y PID与导叶实际开度Yg一致②机组所带负荷在空载附近③机组二次回路电源消失或切换分析:机组油开关误动作处理:检查送入微机调速器的机组油开关辅助接点,保证机组二次回路电源不间断。
水轮发电机调速器主配压阀抽动故障分析与处理思考
水轮发电机调速器主配压阀抽动故障分析与处理思考【摘要】本文首先介绍水轮发电机调速器主配压阀抽动故障及其抽动类型,然后详细分析了该抽动故障产生的原因,最后提出了相应的软硬件处理措施。
希望能为水轮发电机调速器主配压阀抽动故障的分析与处理思考提供有价值的理论参考。
【关键词】水轮发电机调速器;主配压阀;抽动故障;分析与处理1.故障描述乌溪江水力发电厂肩负浙江省电网的调峰任务。
因而,其机组的安全、顺利运行直接关系到整个浙江省电网的稳定。
该厂湖南镇电站6号机组(单机容量120MW)所采用的是PSWT比例数字阀调数器。
该调速器时常发生抽动故障,其抽动值在0.5毫米与2毫米之间,抽动频率约为3赫兹。
2.抽动类型对现场仔细检查后发现6号机组在开机、空载运行、并网运行的时候,导叶接力器等幅或者非等幅呈现周期性急速往复位移动,整个过程中响声和抽动幅度均比较大,且频率极高(见图1)。
调速器主配压阀抽动故障严重阻碍了转速的正常调节和负荷的快速交变,影响了整个电网和机组的安全运行。
究其原因,大多由电气故障或主配卡组导致。
通过机械专业相关技术人员的反复检查,主配卡组的可能性予以排除。
因而,可以初步判定为电气相关原因导致调速器主配压阀抽动故障。
3.故障发生原因3.1硬件原因3.1.1目前该厂所采用的是日本Sakae公司生产的主配压位移传感器该款传感器属于导电塑料电阻轨类型。
若触点在导电塑料电阻的某个位置长时间摩擦就会导致接触不良,造成主配压阀的阀芯不能精准地回到中间的平衡点,而在死区的临界区域来回波动,从而导致调速器调节变得日益频繁,进而导致主配压阀抽动。
3.1.2导叶反馈安装不合理水轮发电机组在开机的时候震动程度比较大。
导叶接力器与反馈所采用的是拉杆式的硬连接,这就导致了反馈置抖动幅度大,其变化值大于0.3%小于08%。
导叶反馈的剧烈抖动,导致比例阀控制输出发生迅速变化。
然而,由于导叶反馈震动对信号产生干扰,导致控制系统不能有效实施收敛控制,从而引发水轮发电机调速器主配活塞的抽动。
水轮机调速器常见故障分析与处理
水轮机调速器常见故障分析与处理2016-09-18 05:50 水轮机调速系统故障诊断技术服务推荐107 次为便于今后阐述水轮机调速器的故障案例,本文归纳了以下六种基本的故障类别,并分析了其故障发生的原因及相关的处理措施。
一、机组自动空载频率摆动值大其现象分为以下四种情况:1、机组手动空载频率摆动达~,自动空载频率摆动为~分析:机组手动空载频率扰动大,调速器参数整定不当处理:进一步调整PID调节参数(bt、Td、Tn或Kp、Ki、Kd)和调整接力器反应时间常数Ty,尽量减小机组自动空载频率摆动值2、机组手动空载频率摆动~,自动空载频率摆动达~,且调整PID 调节数bt 、Td、Tn或Kp、Ki、Kd 无明显效果分析:接力器反应时间常数Ty 值过大或过小处理:调整电液(机械)随动系统放大系数,从而减小或加大接力器反应时间常数Ty,当调节过程接力器高频抽动,则Ty 过小,当接力器动作迟缓且过调,则Ty过大3、机组手动空载频率摆动~,自动空载频率摆动大于等于上述数值,调PID 参数无明显改善分析:接力器至导水机构和/ 或导水机构机械/ 电气反馈有过大的死区处理:处理机械液压系统和减小反馈机构死区4、微机调速器使被控机组频率跟踪于待并电网频率,后者摆动大而导致机组频率摆动大分析:被控机组待并入的电网是小电网,电网频率摆度大处理:调整微机调速器的PID 调节参数:Tn 向稍大的方向改变二、机组并网运行接力器开度自行减小机组并网自动运行时,出现导叶接力器开度自行减少(又称“溜负荷”),其现象分为以下四种情况:1、接力器开度(机组所带负荷)与电网频率的关系正常,调速器由开度/ 功率调节模式自动切至频率调节模式工作分析:电网频率升高,调速器按静态特性(bp)减小负荷处理:如果被控机组并入大电网运行,且不起电网调频作用,可取较大的bp 值,并使调速器在开度模式或功率模式下工作2、由三个因素构成① Y PID 在较大位置②电液转换器平衡电流(电压)在开启方向③导叶向关闭方向运动分析:电液转换器卡阻于关闭侧处理:检查并处理电液转换器①切换并清洗滤油器②检查电液转换器并排除卡阻现象3、由三个因素构成① Y PID 与导叶实际开度Yg一致②机组所带负荷在空载附近③机组二次回路电源消失或切换分析:机组油开关误动作处理:检查送入微机调速器的机组油开关辅助接点,保证机组二次回路电源不间断。
调速系统主配压阀抽动的原因及处理方法
油气、地矿、电力设备管理技术1182017年9月上 第17期 总第269期在水电站的电力生产中,水轮机是一种凭借自然水能运行的动力机械,各行各业所使用的电能都是由水轮发电机组经水能转化而来的。
保证水轮发电机组的正常运转才能确保水电站的生产效益。
当下,用户不仅要求供电安全可靠,还要求电压和电能频率保持在额定值的某一范围,这就对水轮机的控制设备(调速系统)提出了较高的要求。
1 调速系统主配压阀抽动故障的影响但是在实际的生产运行中,往往会有一些故障发生,影响到水轮发电机组的运转,调速系统的主配压阀抽动就是一种影响较大的故障。
当水轮发电机组调速器的主配压阀出现抽动故障时,就会使水轮发电机组在有荷载的情况下出现有功晃动,而在无荷载时出现发电机难以并网的现象,并且会使调速器的压油槽油泵频频重新启动,给水轮发电机组正常运行带来很大不良影响。
2 苗家坝水电站水轮发电机调速器主配压阀抽动故障案例由于白龙江水资源较为丰富,为了充分利用自然能源,流域建设了多个梯级水电站,为社会生产中所需的电能提供了有力保障,是清洁电力生产的主要途径。
苗家坝水电站位于白龙江中游口头坝乡境内,其水轮机控制系统采用南瑞集团公司生产的SAFR2000H型微机调速系统。
软件部分则采用了南瑞公司专有的改进型并联P I D 算法。
其传递函数为:G(s)=KP+KI/s+KD*s改进型并联P I D 算法结构图如图1。
苗家坝水电站三台机有水调试结束完成之后机组微机型水轮机调速系统动态性能指标、稳定性能指标均优于国标、部标有关要求。
6月25日三台机组完全投运。
运行一个月时间三台机组均出现压油泵启动频繁,压油罐油压下降速度快,主配压阀出现非等幅周期性快速往复位移,伴有响声,抽动幅度大,快速高频。
并伴随有功载荷出现小幅度波动,严重危及电网、机组安全和稳定运行。
3 调速系统主配压阀抽动原因及处理措施在对调速器的控制系统进行分析时,我们首先对其机械控制油回路和进行了分析研究。
水轮机调速器抽动故障及解决措施
水轮机调速器抽动故障及解决措施发表时间:2018-07-24T12:09:43.360Z 来源:《基层建设》2018年第18期作者:夏飞[导读] 摘要:水轮机调速器运行中最常见的故障是受系统设计和运行环境的影响,调速器的正常运行无法保证。
重庆潼南航运电力开发有限公司重庆 402664摘要:水轮机调速器运行中最常见的故障是受系统设计和运行环境的影响,调速器的正常运行无法保证。
为了确保水轮机调速器的安全稳定运行,必须及时解决这个问题。
本文以水轮机调速器为研究对象,分析了存在的问题及相应的解决方法。
关键词:水轮机;调速器;抽动故障;解决措施1、前言水轮机转速波动对整个机组系统液压操作的影响是显而易见的,其它故障会在严重的情况下引起,并且故障具偶然的、突然的。
为了提高水轮机的性能,深入研究了调速系统的故障,解决了故障后的抽动问题。
提高运行环境的速度,确保水轮机的运行符合国家标准,提供稳定、高质量的功率。
2、水轮机调速器抽动故障分析调速器调节和控制在水轮机运行中的作用,它决定了水轮机的运行状态。
水轮机调速器的抽动故障主要表现在三个方面:导向阀、主配压阀和液压系统。
在水轮机调速器的运行中,外部因素和内部因素是由于内部因素和内部因素造成的。
性能的影响很容易由干扰引起。
调速器故障发生时,频率波动为3〜10 Hz,振幅为波动0.5〜2 mm。
一旦发生故障,检修人员采用更换或移动传感器的方法。
只需要很短的时间就可以改善调速运行状态,但不能完全解决水轮机的振动动问题。
为解决调速抽动动的麻烦,应根据水轮机转速波动的具体原因采取相应的措施。
3、水轮机调速器抽动故障原因分析本文分析了水电站水轮机调速器故障原因。
经过一段时间的运行后,水轮机调速器有明显的抽动现象。
根据水轮机调速器的抽动现象,分析了实际原因。
某水电站是一台容量为45MW的水轮机,调速器安装在发电机层,接力器控制控制环动作,控制环带动连杆连板从而控制导叶,控制环装置为连杆型,转轮直径超过10米,水轮机振幅大,调速器在调整期间抽动。
水轮机调速器系统抽动故障及其消除措施研究
水轮机调速器系统抽动故障及其消除措施研究摘要:基于对水轮机调速器系统抽动故障及其消除措施的研究,首先,阐述水轮机调速器系统抽动故障基本内容。
然后,分析水轮机调速器系统抽动故障原因与危害。
最后,针对水轮机调速器系统抽动故障问题的消除,给出做好压紧行程设置、做好滤波处理、设置位移死区、优化数字阀控制与参数等措施。
关键词:水轮机;调速器系统;抽动故障在水轮机调速器系统运行过程中,由于受到不同因素影响,会导致抽动故障的出现,比如,在设计中存在设计缺陷,造成抽动故障的产生,这一故障问题,会影响水轮机调速器系统安全稳定运行。
实际上,水轮机调速器系统抽动故障,属于偶发性故障,在处理中具有一定难度,会带来相应安全隐患。
消除水轮机调速器系统抽动故障,是人们目前面临的一个重要问题,确保水轮机调速器系统在运行中,将系统优势与价值发挥出来。
所以,本文将针对水轮机调速器系统抽动故障及其消除措施相应内容进行阐述。
1、水轮机调速器系统抽动故障基本概述水轮机调速器系统抽动故障通常情况下主要是指,机械液压系统出现抽动问题,引导阀与主配压阀出现上下抽动问题。
有很多水轮机调速器在使用运行一段时间后,自身会存在相应安全隐患与故障问题,这也会造成抽动故障的产生。
一般情况下,水轮机调速器系统的抽动频率范围是在3Hz—10Hz之间,抽动幅值在0.5mm—2.0mm之间。
对于水轮机调速器系统抽动故障问题,很多工作人员会通过转移主配压阀传感器方式,或者更换主配压阀传感器方式,这样可以在一定程度上将抽动问题改善,但是也无法达到消除效果。
2、水轮机调速器系统抽动故障原因与危害2.1原因水轮机调速器系统结构如图一,在水轮机调速器系统中,包含主配压阀阀芯位移传感器,该传感器的主要作用就是实现对主配压阀活塞的位移,同时还可以将其作为电气信号转换,实现对调速器中不同数据信息的有效收集、分析与处理,通过对传输信息的分析与研究,实现对主配压阀位置的有效监测[1]。
水轮发电机组调速机常见故障分析及处理
水轮发电机组调速机常见故障分析及处理摘要:为了充分利用自然资源,我国目前已经建立多个水电站,而水电站为我们提供生产所需的电能,其功劳不可小觑。
而水轮发电机是水电站电力生产的主要设备,而调速器是水轮发电机组中调节机组转速的关键部位,这两者之间有着密切的关联。
只有严格保证调速器的正常运转,水轮发电机才能够正常发电。
而当前形势下,由于各方面的原因以至于水轮发电机组调速器出现故障,进而影响到水电站的生产效益和经济效益。
基于此,文中笔者结合自身工作经验对引起调速器故障的一系列原因进行了简要的探讨。
关键词:水轮发电机组、调速器、故障分析一、前言在水电站的电力生产过程中,水轮发电机组是必不可少的设备。
现如今水电站的建设已经能够为我们提供生产生活所需的电能。
而水轮发电机组中的调速器这一设备却常常会出现一些故障影响到其正常运行,进而对电能的生产产生一定的影响。
因此,加强对水轮发电机组中调速器常见故障的研究非常必要。
二、故障分析某水电站的水轮发电机组是采用比例数字阀式水轮机调速器作为调节转速的主要动力,为了能够提高发电机组的运行效率,我们对发电机组的5号机进行了调速器改造。
但在改造后投入使用时,却发现该机器的主配压阀抽动现象较为严重,严重影响了机组的发电性能。
在维修检查中,我们试着将其主配放大系数较小后,发现抽动现象不再发生。
但经过一个多月的运行之后,该机组又开始出现抽动现象,并且有功波动更加频繁,在进行相关参数调节后发现,有功为114MW时,波动依然较为频繁,直到有功调节为108MW时,波动现象才稍有缓解。
为此我们判定导致其出现抽动的原因可能是主配压阀的反馈位移传感器有问题,因而将其进行了更换。
但好景不长,仅仅过了一周,发电机组再次出现抽动故障,为了能够彻底解决这一故障问题,我们对该发电机组进行了仔细全面的检查分析,以期找出引起调速器故障的根本原因。
三、抽动类型现场检查发现,机组开机、空载或运行自动平衡状态下,导叶接力器等幅或非等幅周期性快速往复位移,伴有响声,抽动幅度大,快速高频。
分析处理水轮发电机调速器主配压阀抽动故障探索
分析处理水轮发电机调速器主配压阀抽动故障探索摘要:在现阶段的发展中,我国在机电设备方面获得了较大幅度的进步。
但由于社会发展步伐的不断加快,很多的大型企业对机电设备都提出了新的要求,尤其是在一些就较为高端的设备上面,比方说水轮发电机调速器主配压阀,这种设备对一些较为发达的企业具有较大的影响。
比方说南瑞水利水电公司,这个公司主要以生产调速器为主,如果没有办法良好的处理水轮发电机调速器主配压阀抽动故障,将会对公司的发展产生较大的消极影响。
关键词:水轮调速器抽动故障一、分析原因相对于那些复杂的硬件路线而言,可以使用最新的软件滤波代替,这样可以提升改造质量,保障了最初的参数值。
其次,该设备的空载调整区域以及负载功率调整死区部位比较小,在出现负载的情况下,应该将跟踪频率设定为50 Hz,这样它就不会出现抽动。
但是这样的设定应该在机频波动值超过规定范围下才可以起效。
最后,开机形成的空载曲线不符合要求,它跟原定设置的空载程序不符,当导叶开度时间提升时,开度调节的速率会变快,使得主配压阀频繁需要进行调整二、机械处理(一)需要进行更换主配应该采用大流量的阀门将内部位移传感器感应值进行传输,准确的反馈出耐压型数值。
将其套在设备的铁心内,可以实现移动。
一般耐压管可以承受315 bar 的称压力。
在该压力影响下,不会出现损害,而且分辨率还比较高。
根据实际形成进行调节,就可以实现DC 12 V电源提供电力,却可以输出大量的信号。
另外,可以将导叶反馈传感器放置在震动频率比较小的位置。
这个时候可以根据机械变换装置,将线路中需要的直线电位器植入传感器内。
这样可以将故障消除,更好的取代了将拉杆式导叶反馈传感器传输障碍。
而且可以获取高质量的信号,更好的避免震动影响。
从客观方面来说,主配是处理故障的核心工作,但不能随意的进行,主配对于水轮发电机而言,具有决定性的影响。
需要从内部环境和外部因素进行系统的考虑。
内部环境包括主配周围的线路,设备等等。
水轮发电机调速器主配压阀抽动故障分析与处理思考
2 0 1 4 年2 3 期
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水轮发电机调速器主配压阀抽动故障分析与处理思考
屈 超
( 长 沙 湘江 枢 纽 公 司
பைடு நூலகம்
湖南
长沙
4 1 0 0 0 0 )
【 摘 要】 本文首先介 绍水轮发 电机调速 器主 配压 阀抽动故 障及 其抽动类型 , 然后详 细分析 了 该抽 动故 障产生的原 因, 最后提 出了相应的 软硬件处理措施。希望能为水轮发 电机调速 器主配压 阀抽动故障的分析与处理思考提供 有价值 的理论参考 。 【 关键词 】 水轮发 电机调 速器; 主配压阀; 抽动故 障; 分析与处理
3 . 2 _ 3 从开机到空载的过程曲线不完美 1 . 故 障描 述 由于导叶开度对 时间的微分较 大 . 从而导致在 原程序 中. 开机到 乌溪江水力发电厂肩负浙江省电网的调峰任 务 。因而 . 其机组 的 机组从 收到开机命令到空载开度调节 过快 这就极易引起 安全 、 顺利运行直接关系到整个浙江省电网的稳定。该厂湖南镇 电站 空载过程 . 6号机组 ( 单机容量 1 2 0 MW) 所采用的是 P S WT比例数字 阀调数器 。 该 主配压阀的频 繁地调节 3 . 2 . 4报警 功能欠佳 调速器时常发 生抽 动故 障 . 其抽动值 在 O . 5 毫米 与 2 毫米 之间 , 抽 动 报警功能欠佳 导致在水轮发 电机调速器 主配压阀抽动 故障发生 频 率 约 为 3赫 兹 时. 不能够及时地 把故障相关信号发送给上位机 。 2 . 抽 动 类 型
水轮机调速器主配频繁抽动原因分析及处理
表3 B套导叶反馈传感器检验检查记录
传感 器 现场传感器型号 导 叶开度 B套 B T L 6 一 E 5 0 0 一 M1 1 0 0 一 P F — S 1 1 5 0 . 5 级电流型四线 偏差 理 论值M 测量值 , mA
, ± 00 8 mA
.
4 原 因分 析
速器控制原理 , 设备硬件结构, 调速器控制软件等方面进行 了原因分析 , 并采取 了相应措施 , 有效解决 了 该 设备重大
缺陷。
关键词 : 调速器 ;步进 电机 ;主配抽动 中图分类号 : T K 7 3 0 . 4 1 文献标识码 : B 文章编号 : 1 6 7 2 — 5 3 8 7 ( 2 0 1 5 ) 0 8 — 0 0 5 3 — 0 3
换成机械位移 , 经液压放大来控制主配压 阀, 控制接 力器 , 改变 导 叶开度 , 从而 控制 水轮 发 电机组 转 速和
出力 。
图 1 调 速器 系统 大 环 、 小 环 控 制 图
3 故障现象
白市水 电厂 1 号~ 3号机 组 自 2 0 1 3年 4月份 投
2 控 制 原 理
D O I : 1 0 . 1 3 5 9 9 / j . e n k i . 1 1 - 5 1 3 0 . 2 0 1 5 . 0 8 . 0 1 5
1 概 述
白市水 电站位于沅水干流上游河段清水江 中下
得 的电压反馈信号 , 接人 P L C控制模块 , 形 成屯 机
控制 小 闭环 ,电机 控制小 闭环 与导 叶 开度 反馈 大 闭
为全面检查故障原因,必要的安全措施必需布
置 到位 : 落 下进 水 口工 作 闸门 , 引水 钢 管 消压 , 风 闸 顶起 , 接力 器液 压锁 锭拔 出 。
水轮机调速器系统抽动故障及其消除措施 何国斌
水轮机调速器系统抽动故障及其消除措施何国斌摘要:在水轮机调速器系统运行当中,有时会出现抽动故障,引起这种故障的原因主要在于水轮机调速器系统设计中存在缺陷以及运行环境不良等多种因素。
抽动障碍会影响水轮发电机组的使用,使其不能正常的发挥作用。
关键词:水轮机;调速设备;抽动故障消除在水轮机的运行阶段中,由于设备设计缺陷或者运行环境中一些因素的影响,导致水轮机设备在运行的时候可能会出现抽动故障,这一故障不仅会对设备运行的稳定性造成影响,同时也会对水轮机设备运行造成损害,缩短设备的运行寿命。
需要水轮机管理人员做好水轮机抽动故障的应对工作,保证水轮机的运行性能。
一、水轮机调速器系统抽动故障分析水轮机的抽动故障主要是指机械液压系统出现抽动、引导阀及主配压阀出现上下抽动的问题。
有些水轮机调速器在运行一段时间后,由于自身存在的安全隐患,容易出现抽动故障。
一般而言,水轮机调速器出现抽动的频率范围在3-10Hz之间,并且抽动的幅值在0.5-2.0mm之间。
部分的相关维修人员会采用将主配压阀传感器重新移动到中心位置,或者是更换主配压阀传感器,会使得抽动问题得到一定的改善,但是这样的方法毕竟只能够起到暂时的作用,仍然无法对抽动故障进行有效的根治。
二、引起抽动障碍的原因1.调速器的系统构成原因。
从水轮机的速度调节器的构成上可以看出,它的主配压力阀门的自动感应器的作用,就是推动主配压阀的活塞进行移动,还可以作为一种变换的信号,对速度调节器中要承接和传递的信息进行收纳分类,在此基础上,对主配压力阀门所处的方位进行准确的监察。
2.所处环境的影响。
当在一种非正常的环境中使用水轮机时,如果在一定时间范围内没有对主配压阀所处的位置进行及时、准确的调整,那么在水轮机正常使用的过程中,速度调节器就会出现不稳定到现象,这样也会诱发水轮机系统出现抽动的障碍。
在这种情况下出现抽动障碍,会损害水轮机内部系统,使水轮机的速度调节器不能正常运作,从而使机械的液压处也出现抽动障碍现象,这让水轮机无法在绝对安全的范围内进行工作,同时也减少了水轮机调速器的使用寿命。
水轮机调速器主配压阀抽动原因分析与处理措施
5.1定位整定
(1)液压运行,变速器手动,比例阀操作平衡点匹配,比例阀与油泵试验台,比例阀安装在中间板上,转向板连接到油流量检测系统,比例阀通过触摸屏上的开比例阀调整零补偿值,比例阀显示为两比例阀,当比例阀的零补偿值设置为位置(2)在自由电磁模式下,在驱动参数中设置比例阀的零补偿值后,比例阀显示为调整驱动参数的空值后,在自由和手动制动电阻模式中将驱动比例阀的空值设置为-p%后,记下主通道a2的样例值,该值禁用了稳定器起始处的导叶,并记下导叶起始处的主通道b2的样例值。其中p%是机器和网格的运行时椭圆值设置。
水轮机调速器主配压阀抽动原因分析与处理措施
摘要:水轮机调速器(以下简称调速器)是水电厂发电机组重要的主控设备之一,它的可靠性问题一直是水电厂关注的重点,因为其可靠程度直接关系到整个发电厂机组的安全运行和电网的安全。本文对水轮机调速器主配压阀抽动原因分析与处理措施进行分析,以供参考。
关键词:水轮机调速;主配压阀抽动;原因措施
1现状
水力发电过程中,水轮机调节系统承担着机组工况控制、功率调节及频率调节等主要任务,其通过控制水轮机活动导叶开度来调节过机流量,从而调节机组的转速和有功功率等电能核心指标,对机组的安全稳定优质运行有着重大影响。
2数字化智能型调速器的主要功能
数字化智能型调速器一般具有很多功能,实用性智能性都很强,除应具有自动、电手动、手动等常规操作方式外。还应具有一些主要功能:自动/手动启停机组功能(即开停机智能控制功能);工况转化功能;自动/手动机组频率控制功能;水位调节功能;自动/手动机组有功功率控制功能;双微机控制器冗余功能;紧急停机功能;具有参数记忆功能;调速器在线试验功能;模拟量校准和死区整定功能;调速系统故障自诊断和报警功能(即具有很强的自诊断、防错、纠错及容错功能);多级密码保护功能;采用交直流共同供电功能;一次调频功能。机组在正常的运行过程中,为了保证两个控制器之间可以实现信息冗余和相互切换时稳定可靠的运行,双微机控制器冗余为热备冗余,主用机工作的同时,备用机实时采集和处理数据以及故障报警处理。调速器对外控制输出仅仅在主用机上进行,备用机内部采集及处理数据,但不参与控制输出,备用机的控制数据体现在人机界面数据信息页面上。双机均有独立的工作电源,任何一套电源故障都不会影响调速系统正常运行。备用机自动判断调速器所处于状态,备用机切换至主用时,维持系统工况不变。
水电机组调速器主配压阀抽动故障机理分析
水电机组调速器主配压阀抽动故障机理分析发布时间:2022-01-10T09:26:10.457Z 来源:《当代电力文化》2021年29期作者:刘斌[导读] 目前我国经济和和科技水平发展十分快速,水电机组调速器主配抽动故障作为一个频发性问题刘斌新疆伊犁河流域开发建设管理局新疆伊宁市 835000摘要:目前我国经济和和科技水平发展十分快速,水电机组调速器主配抽动故障作为一个频发性问题,关联变量较多,涉及液压随动系统失稳以及闭环(开度闭环、频率闭环和功率闭环)控制的频繁调节。
主配抽动势必带来诸如打油频繁、开度失稳、负荷波动等后果。
不少水电站出现过主配反馈断线、跳变问题,造成发电工况下主配剧烈抽动导致开度变化大进而引发负荷大范围扰动,机组被迫事故停机。
因齿盘探头安装未指向大轴中心线且距离偏大,引起测频反馈跳变致使频繁的一次调频进而造成主配压阀抽动,通过调整齿盘测速装置支架和探头后得以解决。
因导叶开度编码器元件故障,导叶反馈测值跳变开度频繁调节而造成主配压阀抽动,通过更换开度编码器备件后得以解决。
关键词:调速器;主配压阀;液压随动;分析排查引言水轮机调速器抽动危害严重,原因较多,以上是造成调速器抽动的一些主要原因,维护人员要熟悉调速器的工作原理,调速器抽动时能判断抽动来源,针对抽动来源进行处理,这样能很快判断故障元婴,保证了调速器的运行稳定性。
引起机械液压系统抽动,严重影响了水轮发电机组的安全稳定运行。
从水轮机调速器的原理、设备部件结构、软件优化等方面分析了水轮机调速器系统产生抽动的原因,提出了相应的防止抽动的措施,从工程上解决了水轮机调速器系统出现的不稳定问题。
1调速器工作原理及调节方式水轮机调速器的工作原理基本上就是将转速信号(机组频率)与电网频率(给定频率)进行对比,根据其差值给予电液转换器一个操作接力器开或关的信号(命令)来控制水轮机过水流量从而调节水轮机转速的作用。
调速器主要调节方式主要以下几种:(1)频率调节:主要在开机空载时的运行工况,机组频率和给定频率进行对比,如果机组转速大于给定频率时,调速器作用于接力器,关小导叶,过水量减小,机组转速下降,反之,开大导叶,过水量增加,机组转速上升。
水轮发电机调速器抽动原因几点分析
水轮发电机调速器抽动原因几点分析作者:廖慧敏来源:《山东工业技术》2017年第19期摘要:水轮机调速器的抽动是常见故障。
本文分析了调速器产生抽动的几个主要原因及处理方法。
关键词:水轮机调速器;调节;抽动;原因分析DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.19.1541 引言调速器抽动是指在机组空载或并网运行工况、自动平衡状态下,导叶接力器等幅或非等幅周期性快速往复移动,严重时动幅较大,其结果影响调速器对机组转速的正常调节,出力波动较大,严重危及机组、电网的安全和稳定运行。
其表现为:调速器主配压阀不停上下抽动,压油装置油泵启动频繁,机组有功功率不能稳定运行在某一给定值,而且一直在波动。
2 调速器工作原理及调节方式水轮机调速器的工作原理基本上就是将转速信号(机组频率)与电网频率(给定频率)进行对比,根据其差值给予电液转换器一个操作接力器开或关的信号(命令)来控制水轮机过水流量从而调节水轮机转速的作用。
调速器主要调节方式主要以下几种:(1)频率调节:主要在开机空载时的运行工况,机组频率和给定频率进行对比,如果机组转速大于给定频率时,调速器作用于接力器,关小导叶,过水量减小,机组转速下降,反之,开大导叶,过水量增加,机组转速上升。
(2)开度调节:调速器实时检测导叶开度,并和给定导叶开度进行比较,大于给定,则关导叶,小于给定开度则开导叶。
(3)功率调节:调速器实时检测机组功率,并和给定功率进行比较,大于给定,则关导叶,小于给定则开导叶。
3 抽动的原因及解决办法图1步进电机电液转换器/机械液压随动系统型调速器方块图。
根据以上调速器工作原理和上图不难看出调速器抽动由主要以下几种:(1)测频单元故障,在空载运行时,自动处于“频率”工况。
在电网频率正常情况下,其机内PID运算的频率差量△f(K)=f网-f机,空载跟踪工况=f给-f机。
当测频单元测量的的机组或系统频率有故障时,△f(K)超出死区,调速器将会根据测得频率△f(K)不停动作,时开时关,造成严重抽动,此类故障出现原因较为复杂,有可能测频单元质量不可靠、使用时间过长原件老化、柜内环境过高等原因,2004年黄龙滩电厂1号机组经常出现负荷从额定降到零的溜负荷现象,并伴有抽动现象,并且季节性出现,即环境温度高时出现,检查柜内温度较高造成测频单元测量值波动过大,加装已冷却风扇后这一现象消除。
水轮机调速器抽动故障及解决措施
水轮机调速器抽动故障及解决措施发布时间:2022-07-11T09:23:32.485Z 来源:《中国电业与能源》2022年第5期作者:关志强[导读] 水轮机调速器是水轮发电机组的主要辅助设备,其可以确保机组的正常工作,保障机组的正常运行关志强新疆伊犁河流域开发建设管理局 835000摘要:水轮机调速器是水轮发电机组的主要辅助设备,其可以确保机组的正常工作,保障机组的正常运行。
为确保有效地解决水轮机组的抽动问题,必须充分认识调速器故障的影响和故障的特殊性,通过综合的故障诊断和分析,制订出一套科学的处理方法。
本文旨在对水轮机调速器抽动故障进行分析,并提出相应的解决措施方案。
关键词:水轮机调速器;抽动故障;解决措施;讨论分析前言:水轮机调速器在使用中经常会遇到一些问题,其主要原因是由于水轮机调速器的制造受到了环境的影响,导致了许多设计问题产生。
因此,在实际运行时,必须对其运行条件、运行原理等进行合理的分析。
依据科学、合理的方法,将其与周围的环境有机结合,对其进行改善。
通过对设计的优化和改进,可以避免问题出现,从而提高调速器的使用寿命和运行状态。
同时,水轮机调速器在运转中也会出现偶然的抽动,此类抽动是目前水轮机机组运行的重要的安全隐患之一。
一、水轮机故障现状由于电力系统的特殊需求,水轮机往往需要在较高的负载下进行较长的工作,从而对其实际使用性能提出了更高要求。
一般而言,在一段时间内,水轮机的调速器(如图1)系统会出现重复性的、周期性的故障,如果不及时的解决,很可能会导致更大的故障。
在水轮机调速器的工作中,经常会影响到主阀门和导向阀的稳定,从而引起各个部分的抖动,甚至影响到机组的工作状态。
由于水轮机调速器的工作环境比较复杂,所以经常会发生抽动故障,在水轮机调速器的实际应用中,或者是在进行设备的安装和改造的时候,均会出现此类情况。
在水轮机调速器出现抽动故障的原因中,控制器的反馈信号处理的好坏也起到了很大的作用,如果叶片元件的反馈信息太多,那么在操作中就会出现问题。
水轮机调速器系统抽动故障及其消除措施
水轮机调速器系统抽动故障及其消除措施发布时间:2022-10-24T08:51:51.321Z 来源:《新型城镇化》2022年20期作者:荣俊植[导读] 水轮机调速器因受到生产厂商的设计缺陷以及现场的运行环境等多种因素的作用,其在运行过程中,会相继发生机械液压系统抽动,这样不仅对水轮机调速器的稳定性能产生影响,也会对设备的使用年限造成一定的影响。
该抽动故障的性质为偶发性,即使经过多次处理,还是无法对其进行有效根除,使得设备存在着较大的安全隐患。
国网四川省电力公司富顺县供电分公司四川自贡 643200摘要:水轮机调速器因受到生产厂商的设计缺陷以及现场的运行环境等多种因素的作用,其在运行过程中,会相继发生机械液压系统抽动,这样不仅对水轮机调速器的稳定性能产生影响,也会对设备的使用年限造成一定的影响。
该抽动故障的性质为偶发性,即使经过多次处理,还是无法对其进行有效根除,使得设备存在着较大的安全隐患。
故水轮机调速器系统消除和防止产生的偶发性抽动关键所在,是通过水轮机调速器本身的相关性能加以完善,并优化其运行环境,而且注意在对水轮机调速器中,各种软硬件进行完善和合理调整的同时,为满足电网要求,其必须要达到国家规定的有关标准。
关键词:水轮机;调速器系统;抽动;消除措施引言在水轮机的运行阶段中,由于设备设计缺陷或者运行环境中一些因素的影响,导致水轮机设备在运行的时候可能会出现抽动故障,这一故障不仅会对设备运行的稳定性造成影响,同时也会对水轮机设备运行造成损害,缩短设备的运行寿命。
需要水轮机管理人员做好水轮机抽动故障的应对工作,保证水轮机的运行性能。
一、水轮机运行阶段故障概述目前的电力系统中有大量的水轮机设备,受到供电系统特殊需要的影响,水轮机通常需要在高负荷的条件下长时间运行,这也就对水轮机设备的实际性能有更高的要求。
通常在水轮机设备运行一段时间之后,设备当中液压系统就会出现周期性、循环性的故障问题,当这种故障问题得不到有效处理的时候,就会引发更为严重的故障。
水轮发电机调速器主配压阀抽动故障分析与处理
水轮发电机调速器主配压阀抽动故障分析与处理
李建善
【期刊名称】《小水电》
【年(卷),期】2011(000)004
【摘要】比例数字阀式水轮机调速器在并网运行或空载工况下,时有发生主配压阀抽动现象,在水轮发电机负载工况下导致有功晃动,在空载工况下导致发电机并网困难;而且抽动故障的发生会导致调速器压油槽油泵频繁启动,减少电动机使用寿命.引起这一现象的主要原因是主配位移反馈传感器和导叶反馈位移传感器测量不精确,而PLC程序设计不合理则是另一个原因.通过更换进口高精度高可靠性的位移传感器和优化调速器PLC程序,消除了主配阀抽动的故障.
【总页数】3页(P168-170)
【作者】李建善
【作者单位】浙江华电乌溪江水力发电厂浙江衢州 324000
【正文语种】中文
【相关文献】
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序不符, 当导叶开度时间提升时, 开度调节的速率会变快, 使得主配压阀频繁需
要 进行调 整
二、 机 械 处 理 ( 一) 需 要 进 行 更 换 主 配
报警值时, 它会自动报警, 帮助人们及时发现问题, 更好的处理问题 。 另外, 相应
的抖动 次数 以及抖 动频率 可 以在屏幕 中进行 设置 。 在 实 际运 行 中形成 的信号 , 可以通 过监 控系 统进行 传 输 , 人们 可 以监视该 系统 运行 情况 。
在处理水轮发电机调速器主配压阀抽动故障的过程中, 很多的技术人员和 工作人员都发现, 其实有些问题并不是特别的严重, 而是经过长年累月的堆积 而导致的。 鉴于这样的情况, 我们需要加强对水轮发电机调速器主配压阀的检
修和 日常维护 。 在 检修 方面 , 并不 需要 总是进 行大修 工作 , 另一 方面 , 需 要注 意
部因素包括水轮发 电机的服务对象, 以及在未来的应用中, 能否长期的应用于 某一个 境 . 这些对主配都会产生很大的影响。 在现阶段的社会发展中, 主配获 得了较大的革新, 不再像过去那样简单, 无论是性能还是质量都获得了空前的
提高。
( 二) 降 低 电磁 干 扰 力
配压阀抽动故障进行了一定的探索, 以我国现阶段的技术而盲, 已经能够良好 的处理这类问题。 但在将来的发展中, 还是需要对其进行一定的深化和加强. 这 样才能防止问题不再发生, 从而生产出更加优良的调速器。 为社会的发展做出
连锁反应, 不能因为某一个零部件的故障, 导致整个水轮发电机调速器主配压
阀出现较大的问题。 在日 常维护 中, 需要对整个水轮发电 机调速器主配压阀进
行 良好的维护, 不能出现任何的疏漏, 无论大型的部件还是小型的部件, 都要进
行 良好 的维护 。 结柬 语 本文主要 以南瑞水 利水 电公 司生产 的调 速器为例 , 对水 轮发 电机 调速器 主
一
.
分 析原 因
的设置 参 数值 , 实 验选 取最 合适 的数 字 , 再进 行 负载 功率 调节 , 将 需要 设鬣 的
相对于那些复杂的硬件路线而言, 可以使用最新的软件滤波代替 , 这样可
以提升改 造质量 , 保 障 了最初 的参 数值 。 其次, 该 设备 的空载 调整 区域 以及 负载 功 率 调整 死 区 部 位 比较小 , 在 出 现负 载 的情 况 下 , 应 该 将跟 踪 频率 设 定为 5 O
[ 摘 要] 在现阶段的发展 中, 我国在机 电设备方面获得了较大幅度的进步 但 由于社会发展步伐的不断加快 , 很多的大型企业对机电设备都提出了新的要 求, 尤其是在一些就较为高端的设备上面, 比方说水轮发电机调速器主配压阀, 这种设备对一些较为发达的企业具有较大的影响。 比方说南瑞水利水电公司 , 这个 公司主要以生产调速器为主, 如果没有办法 良好的处理水轮发电机调速器主配压阀抽动故障, 将会对公司的发展产生较大的消极影响。 [ 关键 词] 水 轮 调 速器 抽动 故 障 中图分 类号 : TV 7 3 4 . 4 文献标 识码 : A 文章 编号 : 1 0 0 9 - 9 1 4 X ( 2 0 1 3 ) 3 6 — 0 0 9 5 — 0 1
较大 的贡献 。 值得 注意 的是 , 很 多的 问题 是 由于硬 件和软 件相互摩 擦而发生 的 , 因此工作 人员 需要 注意 软件 和硬件 的 良好配 合
二、 检 修 与ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ日常维 护
应该采用大流量的阀门将内部位移传感器感应值进行传输, 准确的反馈出 耐压型数值。 将其套在设备的铁心内, 可以实现移动。 一般耐压管可以承受3 1 5
b a r 的称压 力 。 在该压 力影 响下 , 不会 出现 损害 , 而且分 辨率 还 比较高 。 根据实 际 形成 进 行调 节 , 就 可 以实 现DC 1 2 V电源 提 供 电力 , 却 可 以输 出大 量的 信号 另外。 可 将 导 叶反馈 传 感器放 置在 震动 频率 比较 小 的位置 。 这个 时 候可 以根
什
C h i n a s ci e n c e a nd T e c h n o l o g y R e vi e w
千 W l
1
分 析 处理 水 轮 发 电机 调 速 器主 配 压 阀抽 动 故 障 探 索
吕宝献
疆伊 犁河 流域 开 发建设 管理 局伊 河 电力有 限责 任公 司)
P I D 数值以及空载死区值进行设置便可。 人们往往忽视开机过程的优化, 从实践
中发现开 机过程需 要得到 优化 , 这 样才 可 以提升 稳定性 。 更好 的避免导 叶波动 ,
这样可以提升开机稳定性。 对于水轮发电机调速器主配压阀的抽动故障来说,
在现阶段 的发展 中 , 已经得到 了一定 的解决 但随着科 技的进 步 , 硬件 设备 的不
据机械变换装置, 将线路中需要的直线电位器植入传感器 内。 这样可以将故障
消除, 更好 的取 代 了将拉 杆式导 叶 反馈传 感器 传输 障碍 。 而 且可 以获 取高质 量
的信号, 更好的避免震动影响。 从客观方面来说 , 主配是处理故障的核心工作 ,
但不 能随 意的进行 , 主配对 于水轮 发 电机 而言 , 具有决 定性 的影 响。 需 要从 内部 环境 和外部 因素进 行 系统的考 虑 。 内部环 境包括 主配周 围 的线路 , 设备 等等 。 外
Hz , 这样它就不会出现抽动。 但是这样的设定应该在机频波动值超过规定范围
下 才可 以起效 。 最后 , 开 机形成 的空 载曲线不 符合要 求 , 它跟 原定设 置的空 载程
断改善和革新, 以及技术的不断提高, 使得问题也不断的扩大 为了更加彻底的
处理水 轮 发电机调 速器 主配压 阀的抽 动故 障 , 我们 需要从 多角度 出发 , 将每 一 个因索 都进行 系统 的分析 , 这 样才 能得到 较好 的解决 方式 。 另 外需要 设置抖 动 报警 系统 , 在设 备 中安 装起抖动 报警系统 , 设 置好相应 的数值 。 当数 值提升到 达