南瑞调速器分段关闭装置
PMC-651D分段保护测控装置使用说明书V1.3
PMC-651D分段保护测控装置操作使用说明书（V1.3版）深圳市中电电力技术有限公司2008年10月20日目录1装置简介 (1)1.1概述 (1)1.2产品特点 (1)1.3基本功能 (1)2技术指标 (2)2.1工作环境条件 (2)2.2额定参数 (2)2.3准确度 (2)2.4遥信分辨率 (3)2.5过载能力 (3)2.6继电器输出 (3)2.7开关量输入 (3)2.8电气绝缘性能 (3)2.9机械性能 (4)2.10电磁兼容性能 (4)3功能说明 (4)3.1保护功能 (4)3.1.1充电保护 (4)3.1.2限时速断保护 (5)3.1.3定时限过流保护 (5)3.1.4过负荷保护 (5)3.1.5过压保护 (5)3.1.6低压保护 (5)3.1.7绝缘监视 (6)3.1.8TV断线 (6)3.1.9控制回路异常 (6)3.2开入量配置 (6)3.3测量监视功能 (7)3.3.1测量数据 (7)3.3.2保护数据 (7)3.3.3遥信功能 (7)3.3.4AI/AO (8)3.4控制功能 (8)3.5通讯功能 (8)3.6记录功能 (9)3.6.1事件记录 (9)3.6.2故障录波记录 (10)3.7谐波分析功能 (10)4操作使用说明 (10)4.1按键操作 (10)4.2信号指示灯 (11)4.3装置上电 (11)4.4默认显示 (11)4.5事件报告显示 (11)4.6显示说明 (12)4.6.1数据查询 (12)4.6.2定值查询 (12)4.6.3定值管理 (13)4.6.4报告管理 (15)4.6.5谐波分析 (16)4.6.6装置维护 (17)4.6.7装置调试 (17)4.6.8定值清单 (17)5安装调试说明 (20)5.1安装 (20)5.1.1装置安装图 (21)5.1.2背板端子布置 (21)5.2通电试验 (24)5.3投运前调试 (24)5.4装置故障分析 (24)6接线原理图 (26)6.1装置接线原理图 (26)6.2操作回路原理图 (28)7售后服务承诺 (29)7.1装置升级 (29)7.2质保范围 (29)8附录1：手册变更信息 (30)1装置简介1.1概述PMC-651D是深圳市中电电力技术有限公司精心开发适用于分段开关或母联开关的保护测控装置。
调速器系统运行规程(南瑞调速器)
调速器系统运行规程1 主题内容与习惯范围1.1 本标准规定了＊＊水电站调速器系统设备运行技术规范、运行规定、运行维护与操作、异常及故障处理等内容。
1.2 本标准习惯于＊*水电站运行人员对调速器系统运行管理工作。
2 引用标准本规程是依照调速器制造厂家提供的技术资料、有关技术标准并结合本站实际情况编写。
引用标准有:电力部颁发的《电力工业技术管理法规》;电力部颁发的有关专业技术规程;3 主要设备技术规范3.1 调速器机械控制柜主要技术参数见表13.2 调速器压力油系统技术参数见表2表2 调速器压力油系统技术参数4 运行规定4.1 调速器正常运行时远方/现地选择开关置“远方”位置,一次调频开关置“投入”位置,导叶控制开关置“自动”位置,浆叶控制开关置“自动"位置。
4.2 调速器进行操作试验时,必须检查导叶机构转动部分无人作业及无异物,相应的工作票全部收回。
4.3 开机前应将调速器的水头设置为当前实际水头,开机后视机组运行工况可适当调整调速器的水头直至机组工况稳定。
4.4 机组在停机工况时,电气开度限制处于全关的位置、4.5 机组在开机过程中电气开度限制位于比当前水头下的空载开度高10%的位置,开机完成后电气开限位于比当前水头下空载开度高1０％的位置。
4.6 在机组并网后,电气开度限制自动打开到当前水头下最大的允许导叶开度的位置;当机组甩负荷时,电气开度限制在机组出口开关跳闸后导叶开度限制值压到空载时的限制值。
4.7 调速器接收到开机命令后将延时2秒钟以确认开机命令。
依照当前的运行水头,首先将导叶开启至启动开度,而桨叶则由启动开度逐渐关闭至全关位置,待机组转速达到额定转速的9０％,导叶开度逐渐减少至空载开度,自动跟踪系统频率,等待同期并网。
4.8 机组启动开度比其相应的空载开度大1０％,电气开度限制位于起动开度的位置。
4.9 当导叶实际开度与电气开度限制的位置相等时,即使此时操作增加把手,导叶开度将不再增大。
水轮机组分段关闭装置控制方式优化
水轮机组分段关闭装置控制方式优化发布时间：2022-07-28T08:50:11.047Z 来源：《福光技术》2022年16期作者：梁浩欣[导读] 针对某水电厂分段装置电气化改造后带来的电气控制方式问题，本文提出调速器电气部分及机组监控系统双回路控制分段装置电磁阀投入的控制方式保障分段装置正确投入。
并就分段装置改造原因、改造思路等方面进行分析。
为其他水电厂类似改造提供参考。
广东粤电青溪发电有限责任公司广东梅州 514299摘要：针对某水电厂分段装置电气化改造后带来的电气控制方式问题，本文提出调速器电气部分及机组监控系统双回路控制分段装置电磁阀投入的控制方式保障分段装置正确投入。
并就分段装置改造原因、改造思路等方面进行分析。
为其他水电厂类似改造提供参考。
关键词：分段装置；电气化；双回路控制；改造思路0 引言某水电厂位于粤东片区，装设有四台36MW的轴流转浆式水轮发电机组，水轮机型号为：ZZ500-LH-500，调速器型号为BWST-100/80-4.0Mpa。
原有分段关闭装置为纯机械装置，由液控单向节流阀、先导行程阀和分段凸轮装置组成，该电厂于2021年底至2022年初对四台机组分段关闭装置及事故配压阀进行改造，改造后由GXFGY-100/4.0-DC220型号事故配压阀和分段关闭阀组合装置替代原有分段关闭装置及事故配压阀。
1 分段关闭装置改造原有分段关闭装置为纯机械装置，由液控单向节流阀、先导行程阀和分段凸轮装置组成，如图1所示。
开导叶时，压力油同时经过单向阀及分段阀，进入接力器开腔，分段装置不影响开导叶。
导叶关闭时分为以下两种情况：（1）分段凸轮尚未压住先导行程阀时，导叶快速关闭；（2）当分段凸轮压住先导行程阀时，导叶减慢关闭速度，该控制方式的分段拐点由分段凸轮安装位置决定。
水轮机导叶关闭时间应满足水电机组的调节保证计算。
调节保证计算是对机组突然改变运行工况时机组调节系统过渡过程的特性研究，目的是选定合理的导叶关闭规律，保证机组的转速变化和压力变化在合理和标准允许的范围内，从而保证机组和电站压力系统的安全稳定运行[1]。
具有分段关闭功能的TC型水轮机操作器
很小 ，但机组转 速上升率 一按 国内规 范要求偏
高 。随 后改变 了两次关 机 时 间 ，直 至 一 为 ６ ．％ ０７ 时 ，设计 、管理 、施工 和 制造厂 家共 商 ，是否需 再 缩短 时 间 ，以使 达 到 ５ ％ ～６ ％ 的允 许 范 围 ； ０ ０ 考虑 到 采用操 作器 的电站 不会 出现 自动调 速器 因 值过 大 造成 的 自动调速 器小 波动 稳定 ，再 参考上 世 纪９ ｏ年代初 有 关 国外 标 准 （ 国的 一 ≤６ ％为 美 ５ 合格 ，俄 罗 斯 的 ≤６ ％ 为合 格 ） ０ ，最 后 决 定 不
的关机 速 度 更 慢 ，这 种 简单 而 固定 的分 段 关 闭结 构 ，为分 段关 闭功能 的长期 稳定 提供 了保证 。
２ 现场试验
２０ ０７年 ４月 １ ～２日我们 会 同电站设 计 、管理 、
用的风险，后仍旧采用了调压井方案。 时隔一年多，浙江磐安县下溪水电站设计时 ， ∑Ｌ ／ ＞２ ，也 需 设 调 压 井 。 由 于该 电 站 的 主 ｊ ５ 要投资人对小水 电站较熟悉 ，与设计部门负责人商 议 后 ，决定 配置 具有 两 段关 闭功 能 的 Ｔ Ｃ型 弹簧 储 能操作 器 ，这既 能保证安 全 ，又 可节 省投 资 。
机 动作 非 常及时 的特性 是所有 水轮 机控 制设 备 中独
有 的 ，再加 上储 能弹簧关 机 力 的衰 减特性 ，决定 了 Ｔ Ｃ型接 力器 活塞 关 闭规 律 不 同 于 液 压接 力 器 活 塞
直 线关 闭规 律— —ｒ Ｉ 接 力 器 活塞 具 有 先 快 后 慢 ℃型 近 似两 段关 闭 规 律 的特 性 。 显然 ，Ｔ Ｃ型操 作 器 与 生 具有 的 自动 紧 急 关 机 特 性 —— “ 时 ” 和 “ 及 衰
枕头寨水电厂调速器的改造及机组分段关闭的实现
的矛盾 ， 保证 水 轮 机组 的安 全 运 行 ｊ 。分 段 关 闭 一 般 采用 ２段 折线关 闭 ： １段 关 闭速 度 较 快 ， 降低 转 速 第 对 上 升值有 明显 的作用 ； ２段关 闭速 度 较慢 ， 第 使得 在 一
定 的导 叶关 闭时 间内 ， 形成 水击 压力上 升率最 小 的导叶 关 闭规 律 ｊ Ｌ 。Ｇ Ｔ一８ 编 程 调速 器 本 身不 能 实 现 ２ ０可
研 究所 的 ２项专 利 技术 ：水 轮 机调 速器 的电液 比例 随 “ 动装 置 ” 专利 号 ：５ ３０３ １ ；水 轮机调 速 器 的 电动 （ ９ ２８３ ． ） “
集 成随动 装 置 ”（ 利 号 ：６ ３４ ９ ０ ， 全 满 足 贯 流 专 ９２４ ９． ） 完
式 机组对 调速 器 的各 项技 术要求 。主要技术 特点 如下 ： ① 电气部 分 以可靠 性极 高 的可 编程 序 控 制 器 为硬
以上因素严重影响水轮机组的安全运行 ， 使水轮机 组 不 能为 电 网提供优 质 电能 ， 故需 要进 行调 速 系统 的更
新 改造 。
（Ｌ ， Ｐ Ｃ） 由电源 、Ｐ Ｃ Ｕ模 块 、 关量 输 入模 块 、 关 量输 开 开 出模块 、 数转 换模 块 、 模转 换模 块 、 速计数 器模 模／ 数／ 高
８００ ； 比例系数 ｋ ：． ２ ； ０ ｈ⑦ ｐ ０５～ ０ ⑧积分 系数 Ｋ ：． ／０ ５～ １ （／ ）⑨微分 系数 Ｋ ０～ （ ） ⑩ 永态转 差系数 ０ １ｓ ； Ｄ： ５ Ｓ ； ｂ ：％ ～１％ ； 频率 人工 失 灵 区 Ｅ：％ ～１０ ； 频 ｐ０ ０ ⑩ ０ ．％ ⑩
控 制设 备 研 究 所 生产 的 Ｇ Ｔ一８ Ｌ ０型 可 编程 调 速 器 ， 是
大型水轮发电机调速器分段关闭电气化改造
78第42卷 第12期2019年12月Vol.42 No.12Dec.2019水 电 站 机 电 技 术Mechanical & Electrical Technique of Hydropower Station三板溪水电厂装有4台255MW水轮发电机组，水轮机型号为：HLA855-LJ-505，调速器型号为：GYWT-6.3-STARS。
根据调保计算结论，三板溪水电厂导叶关闭应采取两段关闭，第一段关闭时间5.2s，第二段关闭时间19.7s，分段拐点47%。
原设计调速器分段关闭是纯机械式，主要包括阀体、液控换向阀、分段关闭行程阀三部分。
液控换向阀、分段关闭行程阀脱离主阀单独安装在接力器附近，再通过长达10m左右的控制油管控制阀体，存在控制油管过长，控制不精准，易漏油等问题，严重影响设备的安全稳定运行。
1 原分段关闭阀介绍为防止水锤事故，确保水轮发电机组安全可靠运行，原机械式分段关闭阀采用的是国内某调速器公司生产的FDF-100型纯机械式分段关闭阀，分段关闭阀阀体安装在调速器主配阀与水轮机导叶接力器之间的油路上，通过对接力器关闭油腔的控制，使接力器具有两段不同关闭速度，以满足水轮机调节系统调节保证计算的要求。
阀体结构见图1。
由于液控换向阀、分段关闭行程阀远离阀体安装在接力器旁，控制油管过长，振动影响因子倍增，导致液控换向阀长时间运行后存在漏油现象，也出现过紧固螺栓断裂事件，严重影响了设备安全稳定运行。
2 分段关闭阀改造思路图1 分段关闭阀结构图为解决分段关闭阀先导阀（液控换向阀+分段关闭行程阀）漏油及紧固螺栓断裂问题，通过调研及专业组讨论主要有3种设计方案：（1）先导阀换型改造仍采用机械式分段关闭阀，仅对先导阀进行换型改造。
通过市场考察更换一套密封效果更佳，强度及抗振效果更好的产品。
（2）分段关闭阀先导阀电气化改造将分段关闭阀的分段关闭行程阀改为电磁阀，并将原先导阀移至阀体旁，减小控制油管长度并迁离振动影响区，使分段关闭阀控制方式由机械控制升级为电气控制。
南瑞标准程序介绍
培训课题➢南瑞标准程序一、PLC程序简介监控PLC标准程序，只有一个主任务MAST构成。
（快速任务和辅助任务、事件处理，在监控PLC程序没有使用到）。
主任务MAST由段和子程序构成。
段是应用程序的主体，可以周期执行或循环执行，并调用子程序。
监控PLC程序中的段就是MAIN程序，管理整个PLC 程序的运行，根据需要调用各SR子程序。
主任务是循环执行，循环一次时间大概在100多毫秒。
二、MAIN程序1.PLC上电重启动（冷启、热启、停止模式切运行模式），2秒钟后调用INIT子程序。
2.上电4秒钟后，开始执行主程序，MAIN程序才开始向下扫描执行。
3.主程序执行6秒后，才能执行DUMMYIO、PID_P、PID_Q、AUTO_START、SEND、RECV等子程序。
4.MAIN程序中调用子程序分为每个扫描周期调用和1S调用一次。
4.1.1秒钟调用一次的程序有：自诊断SELF_CHK、AI处理AI_PROC、AI高低量程初始化AI_REAL_INIT、TI处理TI_PROC、TI判断TI_PROC、AO处理AO_PROC、触摸屏显示处理LCD_DSP；4.2.每个扫描周期执行的程序：ERT、SOE处理SOE_PROC、DI处理DI_PROC、DO处理DO_PROC、SJ30通讯处理COM_SJ30、其它通讯COM_MBP_TCPIP、触摸屏控制LCD_CTRL。
三、INIT程序主要对变量进行初始化及参数的定义，主要注意点如下：1.LCU控制权定义，默认在电站侧，CTRL_AUTH:=1 。
(* LCU控制权初始赋值,0-厂站侧(LCU),1-厂站侧(上位机),2-集控侧,3-梯调侧,默认为1*)。
在PLC重启时，控制权会自动切到电站侧，在GIS LCU网络结构完善工作中，由于提前没有告知运行，网络结构完善重启PLC后，控制权自动由集控切回了电站。
以后在工作中由集控控制的LCU，在重启PLC时要告知运行，控制权会切回电站。
10KV分段备自投保护测控装置RCS-9651-BJK - 图文
10KV分段备自投保护测控装置RCS-9651-BJK - 图文RCS-9651_BJK备用电源自投与分段开关保护测控装置技术使用说明书Ver3.06南瑞继保电气有限公司2003年2月RCS-9651_BJK备用电源自投与分段开关保护测控装置(北京局开关站特殊分段开关备自投)1基本配置及技术数据1.1基本配置备用电源自投方面的主要功能有：两种方式的无压启动分段开关备自投，两种方式的位置启动分段开关备自投。
保护方面的主要功能有：1）两段经复压闭锁的定时限过流保护（三相式）；2）-段零序过流保护；3）合闸后加速保护（零序加速段、可经复压闭锁的过流加速段）；4）故障录波。
测控方面的主要功能有：1）4路遥信开入采集、装置遥信变位、事故遥信；2）分段开关遥控分合3）P、Q、IA、IC、COSφ 5个模拟量的遥测；4）分段开关事故分合次数统计及事件SOE等。
1.2 技术数据 1.2.1 额定数据直流电源：220V/110V(允许偏差+15％，-20％) 交流电压：100V 交流电流：5A/1A 频率：50Hz 1.2.2 功耗：交流电压：< 0.5V A/相交流电流：< 1V A/相(In =5A) < 0.5V A/相(In =1A) 直流：正常< 15W 跳闸< 25W 1.2.3 主要技术指标：①过流保护电流定值：0.1In～20In 时间定值：0～100S 电流电压定值误差：< 5％时间定值误差：< 0.1%整定值+35ms②自投和重合闸自投时间：0～100S 重合闸时间：0～9.9S 电压定值误差：< 5％时间定值误差：< 0.5%整定值2装置原理2.1模拟量输入外部电流及电压输入经隔离互感器隔离变换后，由低通滤波器输入模数变换器，CPU 采样数字处理后形成各种保护继电器，并计算各种遥测量。
Ua1、Ub1、Uc1为Ⅰ母电压，角结输入，Ua2、Ub2、Uc2为Ⅱ母电压，角结输入。
水力发电机组分段关闭装置故障分析及解决方案
水力发电机组分段关闭装置故障分析及解决方案作者：张华峰来源：《丝路视野》2019年第09期摘要：文中所述电站装有四台轴流转桨型式水轮发电机，是一座以发电为主，调峰调谷的水电站。
考虑到电站调峰调频，出力变化比较频繁，为减小水锤对机组的不利影响，设置了机组导叶分段关闭装置。
下面简要分析一下分段关闭装置中节流阀的故障及解决方法。
关键词：分段关闭装置;节流阀;针塞一、概述该电站自1985年投产以来，一直使用JDST-150型调速器进行调节，由于调速器年代久远，调节精度差，调速系统分段关闭装置经常性发生故障，主要表象为一段关闭时间经常变化、分段关闭装置不投入。
二、出现的问题该电站水轮发电机组正常运行，由于晚上处于用电低谷，接到调度命令后，机组正常甩负荷，其余几台机组甩负荷后，机组转速在调速器的作用下逐步恢复额定转速，二号机组转速却迅速上升不见回落。
最终事故配压阀动作，事故停机。
事后从录像中观察发现二号机在整个机组甩负荷过程中，调速环有相应动作，但是动作非常缓慢。
三、分段关闭原理电网出现故障，机组突然甩负荷时，调速器应快速关闭导叶，经过一段时间的调节过程，机组恢复到空载开度。
在调节过程中，水轮机的最高转速值很重要，它影响到机组的稳定运行和使用寿命。
为此，要求导叶快速关闭。
在甩负荷的同时，由于导叶的快速关闭，过水系统流量会急剧变化，以致产生水击，即形成最大压力上升或最大压力下降，从而影响过水系统的安全。
目前，采用导叶分段关闭装置来协调水击压力和机组转速的跃升。
甩负荷时，尽管导叶全关闭时间相同，但采用不同的导叶关闭规律时，产生的水压和转速上升率将不相同。
理论分析表明，在一定的导叶关闭时间内，存在着一种使水压上升率最小的导叶关闭规律，这种关闭规律称为最优关闭规律，一般表现为一条不规则的曲线。
虽然采用微机技术有可能实现最优关闭，但是，从保证可靠性出发，目前还是采用机械液压分段关闭装置来逼近最優关闭曲线。
通常采用两段折线关闭装置，一般第一段关闭速度较大，第二段关闭速度较小。
SJ-22D测速装置技术及使用说明书_V2.0_.
SJ-22D系列转速测控装置技术及使用手册(V2.0国网电力科学研究院自动控制研究所南京南瑞集团公司自动控制分公司2008年12月危险和警告本装置只能由专业人员或具有相关技术背景的人员进行安装及操作。
对于因不遵守本手册的说明而引起的故障及造成的损失,厂家将不承担任何责任。
注意事项◆装置接地铜柱必须可靠接地。
◆在将设备通电前,应将所有的机械部件和盖板恢复原位。
◆注意装置拨码开关的位置,装置投运前务必查看参数设置是否正确。
◆如果发现冒烟、声音异常或有异味等不正常现象,要立即关断电源。
◆如有问题用户不可随意拆卸装置,只能由厂家技术人员或由厂家培训合格的维护人员进行安装和维护。
版权所有:南京南瑞自动控制分公司注:本公司保留对此说明书修改的权利。
产品与说明书不符之处,请以实际产品为准。
欢迎您与公司联系,我们将竭诚为您提供全面周到的服务。
技术支持电话:025-******** (技术传真:025-********025-******** (市场目录1 概述 (12 主要功能和技术特点 (22.1主要功能 (22.2主要技术参数与指标 (33 结构与接线 (53.1结构与安装 (53.2接线说明 (54 SJ-22D有关设置及按键说明 (104.1SJ-22D面板布置 (104.2转速输出刻度设置 (124.3SJ-22D装置DIP开关设置 (134.4SJ-22D潜(蠕动检测功能设置 (134.5关于告警及其清除 (134.6关于设置 (145 订货须知 (156 装箱附件 (15附录1 SJ-22D装置机械测速传感器安装方式 (16 附1.1轴端方式安装说明 (17附1.2轴侧方式安装说明 (18附录2 SJ-22D转速测控装置调试软件使用说明 (20 附2.1调试软件安装及运行 (20附2.2调试软件使用说明 (21附录3 SJ-22D装置通讯规约与应用层约定 (22附3.1通讯接口 (22附3.2通讯协议与格式 (23附3.3应用层约定 (23附录4 SJ-22D装置MB2212转换器使用说明 (27 附4.1概述 (27附4.2接线与安装 (28附4.3软件设置 (29附4.4主要电气技术参数 (29SJ-22D系列转速测控装置技术及使用手册1 概述SJ-22D系列转速测控装置(简称SJ-22D,以高档ARM芯片为核心,通过配以先进可靠的机械转速传感器和电气转速传感器,同时测量机械转速脉冲信号和发电机机端电压频率,实现对发电机组转速的测量和控制,SJ-22D系列包括以下几种型号的产品,SJ-22DF电气转速测控装置(简称SJ-22DF,SJ-22DP机械转速测控装置(简称SJ-22DP、融合了电气转速、机械转速功能的SJ-22DC以及其升级产品SJ-22DD转速测控装置。
南瑞继保RCS-923A断路器失灵及辅助保护装置技术说明书及调试大纲
极限工作温度：-10--50℃
贮存及运输：-25--70℃
2.2 额定电气参数
直流电源：220V，110V允许偏差: +15％，-20％
交流电流：5A，1A（额定电流In）
频率：50Hz/60Hz
过载能力：电流回路：2倍额定电流，连续工作
10倍额定电流，允许10S
40倍额定电流，允许1S
4.
交流输入变换插件（AC）与系统接线图如下：
图4.6.3 交流输入变换插件与系统接线图
、 、 分别为三相电流输入，电流变换器的线性工作范围为30 。
215端子为装置的接地点，应将该端子接至接地铜排。
交流插件中三相电流按额定电流可分为1A、5A两种，订货时请注明，投运前注意检查。
4.6.3 低通滤波插件（LPF）
3.8跳闸逻辑
当三个辅助保护中有元件动作时，即发跳闸命令；跳闸令发出40ms后判是否有电流，若无电流则跳闸命令返回。
3.
RCS-923A工作逻辑见方框图3.9.1所示。图中不一致接点、手合接点与跳闸位置接点的接线方式见图3.7.1。
图3.9.1 RCS-923A工作逻辑图
注：框图中手合接点上升沿指的是手合接点开入由“0”至“1”的跳变。
3.
随着温度变化和环境条件的改变，电压、电流的零点可能会发生漂移，装置将自动跟踪零点的漂移。
3.3起动元件
装置总起动元件与保护起动元件一样，均为电流变化量起动、零序过流元件起动、三相位置不一致起动和相过流起动四种。
3.3.1 电流变化量起动
是相间电流的半波积分的最大值；
为可整定的固定门坎；
为浮动门坎，随着变化量的变化而自动调整，取1.25倍可保证门坎始终略高于不平衡输出。
水电站导叶分段关闭装置
水电站导叶分段关闭装置史千;毛羽波;凌伟华;赵志文【摘要】本文主要讲述了水电站的分段关闭装置的不同结构形式及其优缺点，提出了更加安全可靠的分段关闭装置的意见。
【期刊名称】《大电机技术》【年(卷),期】2012(000)006【总页数】3页(P62-64)【关键词】水电站;停机;分段关闭【作者】史千;毛羽波;凌伟华;赵志文【作者单位】哈尔滨电机厂有限责任公司,哈尔滨 150040;哈尔滨电机厂有限责任公司,哈尔滨 150040;三峡水力发电厂,湖北宜昌 443133;浙江仙居抽水蓄能有限责任公司,浙江仙居 317300【正文语种】中文【中图分类】TK730.4+7前言在水电站的工程实践中，由于受水工结构、引水管道、机组转动惯性等因素的影响，经过调节保证计算，要求导叶在关闭过程中接力器以不同的速率关闭。
其关闭特性是，按拐点分成关闭速度不同的两段（或多段），导叶分段关闭装置就是用来实现这种特性的[1]。
水轮机水力调节保证计算的基本任务就是确定机组及电站在大波动时的极值：最大转速上升βmax和最大压力上升ξmax。
为了限制最大转速上升和最大压力上升或协调二者之间的矛盾，主要有两种方法：（1）选择合适的关闭、开启时间及 GD2，这是最主要的方法。
（2）其次就是研究最优调节规律，尤其是关闭规律[2]。
由此可以看出分段关闭装置在水电站有着广泛的应用。
实现两段或三段关闭规律的手段可由调速器通过微机控制完成，也可由调速器之外的机械液压元件完成。
当机组配置了事故配压阀等调速器之外的关闭设施时，仅能通过调速器外部零部件实现分段关闭。
随着目前微机控制系统的可靠性不断提高，通过调速器软件可很容易实现各种不同的机组关闭规律。
目前可靠的分段关闭装置仍然是由机械液压元件组成，本文主要讲述由机械液压元件组成的分段关闭装置。
1 主要结构形式及工作原理1.1 组成分段关闭装置一般由引导阀、执行元件组成。
引导阀可采用行程换向阀或电磁换向阀。
水轮机调速器 分段关闭说明书
分段关闭装置说明书
国网电力科学研究院水利水电技术分公司2010年6月
分段关闭装置说明书
一、 概述
分段关闭装置主要用于改变接力器关闭过程中的速率，通常用于两段关闭或三段关闭。
二、 原理
调速器开腔
接力器开腔
图1：分段关闭液压原理图
关机工况
快速关闭时电磁换向阀V1在弹簧的作用下处于右位，在控制压力油的作用下液控阀V2处于左位，接力器开腔直接进调速器开腔，缓慢关闭时电磁铁VD 带电，换向阀V1处于左位，在控制压力油的作用下阀V2处于右位，接力器腔需经过节流阀进入调速器开腔，调节节流阀的开度可以调节关闭速度。
开机工况
不管V2处于哪一位，调速器开腔能通过单向阀V3进接力器开腔，因此该装置不影响开机速度。
VD
V3
三、安装及调节方法
图2：分段关闭接管图
分段关闭装置串接在调速器液压柜开机腔与接力器开机腔的管路上，具体位置在事故配压阀与接力器之间，见液压原理图。
其调节螺杆伸出越长，第二段关机速度越慢，当调节螺杆的螺纹伸出长度达20mm时，第二段关机速度接近于零。
某发电厂导叶分段关闭装置和关闭规律优化改造方案
器 开启 腔油路 上 ， 段 功 能 是 通 过 操 作 压力 油 管路 分 实 现 。具 体 为压力 操作 油管 路 与调速 器 油压 装 置 的 压 力油管 路 连接 ， 管路 上设 置两位 四通 阀 ， 过 与 回 通 复 机构上 的中间滑 轮接 触与 脱开来 通 断 压力 操 作油 管路 ， 变分段 关 闭装 置通过 油 量 ， 现 分段 关 闭功 改 实
开 ， 段关 闭装 置 的操 作 油 管 路 跟 随 断 开 、 通 ， 分 接 压 力油 与无 压油 交 替 冲击 控 制 油 管 路 ， 响到 压 力 油 影
路 的安 全 。
行。
水 库水 位 在 １２—１４ 时 ， 了机 组 运 行 的安 ４ ４ｍ 为 全， 电厂不得 不 减少机 组 负荷 以避 开上 述 运行 区域 ， 每 台机 组 负荷 只能 带 ４ ＭＷ ～４ ＭＷ。 而且 随着 水 ０ ５
分 段关 闭装 置 问题 不 能 满 发 ， 仅 给 机 组 安全 运 行 不
３５ ．５亿 ｋ ・ ， ２ ０ Ｖ 系统 接 人 华 东 电 网 ， 负 Ｗ ｈ 由 ２Ｋ 担 浙 江 电网调 峰 、 相 及 事 故 备用 任 务 。首 台机 组 于 调 ２０ ０ ０年 ６月 ２ 日正 式 并 网 运 行 ， 余 机 组 相 继 于 ８ 其
当时选 择机 组 导 叶分 段 关 闭 装 置 ， 主要 原 因是 受到 原设 计规 范 中机组最 大 转 速上 升 率 ｍ ｘ ４ ％ ａ－ ５ ＜ 的控 制 ， 了克 服 目前存在 状况 ， 以采用 ３种 方 法 为 可 进行解 决 ： ①调 整导 叶分段 关 闭装 置 的拐 点位 置 ， 正
１ 基本情 况
珊 溪水力 发 电厂位 于 浙江 省文 成县 境 内的飞 云 江 干 流 中游 河 段 ， 温 州 市 １７ ｉ， 厂 装 机 ４ Ｘ 距 １ｋ 电 ｎ ５ ＭＷ ，混 流 式 发 电 机 组 ，年 平 均 发 电 量 ０
SAFR-2000H调速装置试验、及维护
SAFR-2000H调速装置试验、及维护摘要：本文主要阐述了南京南瑞集团公司SAFR-2000H调速装置投产前的试验项目及后期可能出现的故障分析及处理办法。
关键词：水电站；调速器；调速装置试验及维护山美水库坝后生态机组位于山美水库坝后45米处河道左岸，主要工程建设内容包括发电机厂房、压力管道及其配套设备安装。
生态机组装机容量为3000千瓦，额定流量为7.45立方米/秒，年均发电673万度，调速器采用南京南瑞集团公司SAFR-2000H调速装置以下介绍投产前的试验项目及后期可能出现的故障分析及处理办法1、调速装置试验1.1、模拟自动开停机试验接力器在"全关"位,调速器切"自动",发出"开机"指令(可短接24V与开机令输入端),接力器应开至空载开度;断开"开机"令,发"停机"命令(可短接24V与停机令输入端),接力器应关至"全关"。
1.2、模拟并网及增减负荷试验调速器在"自动"模式,发出自动开机令,导叶自动开至"空载",接通50Hz的机频电路(用信号发生器),发"并网"令(短接24V与断路器合位端子),此时执行"增多、"减小"指令(可短接24V与增多、减小端子或操作界面上的"增多、"减小"按钮),接力机将相应的方向开或关。
1.3、模拟甩负荷试验模拟自动开机,将发电机打开到"发电"状态,在"发电"状态下控"增加"指令,使导叶开度超过百分之六十,断开断路器的合闸端子,接力器也应迅速关闭至空载状态。
1.4、模拟一次调频试验模拟发电机"发电"状态,再进行模拟调节,调节导叶给定至百分之五十,进入设定窗退出小网模式,检测带负载PID参数(在设定视窗中)KP,KI应不为零,Bp(调差系数)设定为百分之六(或其余规则值),Ep(频度死区)设定为Ep=0.05(或其余规则值),并设定启动延迟、复归延迟、启动速度、开度等的时间限制,模拟机频增或减,增减的阶距通常为0.01Hz,当机频信号达到49.95-50.05Hz之间时,看导叶的给定值有无发生变化,频数变动幅度通常在51-49Hz之间,当达到频率死空间后,频率阶距将增大为0.05Hz时,接力器一次改变稳定时,记下该频率和对应的接力器行程。
调速器接线端子意义及功能(培训)
调速器接线端子意义及功能1,2 :AC220V调速器交流电源,4安保险,它与DC1100V互为备用为调速器提供工作电源;3,4 :分别为DC110V调速器直流电源正负极,4安保险,它与AC220V互为备用为调速器提供工作电源;5:由监控系统接点控制的DC110V正极用来控制紧急停机换向阀复归;6,7:接紧急停机复归线圈,有正负极区别,6接正级,由监控控制,7接负极由12端子来;8:由监控系统接点控制的DC110V正极用来控制紧急停机换向阀投入;9,10:接紧急停机投入线圈,有正负极区别,9接正级, 由监控控制,10接负极由11端子来;11,12,13:接紧急停机位置行程开关用来控制紧急停机线圈的负极，13为公共端，接110V直流电源的负极，当紧急停机没有动作时13，11通，动作后两13，12通，起互锁作用，防线圈长时间带电；14,15:接机组PT频率信号,最低AC0.3V就可测量到频率,正常发电时这两端子电压为AC100V 左右,励磁不建压时为一不定值的交流电压,电压高低取决于发电机的剩磁大小，但最低应不低于0.3伏，否则无法测频；16,17 :接电网PT频率信号,有网频电压信号时为AC100V左右,没有为0V;18 :调速器从监控系统收到的开机输入令,收到时相当将18与24号端子短接,一定接无源接点,并在屏上显示“开机”；19: 调速器从监控系统收到的停机输入令,收到时相当将19与24号端子短接, 一定接无源接点,并在屏上显示“停机” ;20: 调速器从发电机出口断路器收到的并网输入令,收到时相当将20与24号端子短接, 一定接无源常开接点,并在屏上显示“并网” ;21: 并网以后调速器从监控系统收到的增加功率输入令,收到时相当将21与24号端子短接, 一定接无源接点;22 :并网以后调速器从监控系统收到的减少功率输入令,收到时相当将22与24号端子短接,一定接无源接点;23:备用端子；24，25，26:PLC内部电源DC24V负极,也是输入信号的公共端,它一定要保持独立性,不能与其他系统的电源相连;27: PLC内部电源DC24V正极,并向其他模块提供电源;28,29,30:接导叶反馈电位器,用来判断计算导叶开度,其中28是经过最大值电位器来正极电源，29和30分别为直线电位器最终输出电压正负极,到A/D模块,0-10DC伏对应0-4000值,以此类推,可根据采样值算出电压,一般导叶全关后电压在DC0.2-0.4V(对应值为80-160),全开后为DC8-9.8V(对应值为3200-3820),是调速器的核心之一;31,32:接功率变送器4-20mA电流信号显示机组有功，不使用可以不接线;33,34,35: 接开关电源负极，向其他元件提供电源；36,37,38,: 接开关电源正极，向其他元件提供电源;39,40:接大波动开球阀线圈，有正负之分，39正，40负;41,42:接大波动关球阀线圈，有正负之分，41正，42负;43,44:接小波动开球阀线圈，有正负之分，43正，44负;45,46: 送到监控的调速器故障无源接点，动作内容包括电源消失(DC110V和AC220V任意电源)和调速器任意故障；47,48: 接小波动关球阀线圈，有正负之分，47正，48负;49,50:调速器的接地端子,起消除干扰作用;51，52：调速器紧急停机信号反馈无源接点，送监控;53,54:试验频率信号,AC100V左右,仅供厂家在调试时使用;55,56:分别接DC110V电源正负极,为紧急停机线圈的电源，无特殊严格要求，可以从3，4端子并DC110V电源；57，58 接110V分段关闭投入线圈，57接正极，58接负极;59,60,6 1 面板上备用24V指示灯用，可外接无源常开接点，例如用来指示锁定的投入或拔出指示；62，63 接110V分段关闭拔出线圈，62接正极，63接负极;64，65 上送的一次调频动作或投入常开无源接点，在此处不使用。
调速器开关机时间及分段关闭测量方法
调速器开关机时间及分段关闭测量方法一、试验依据开机时间30s左右；关机时间10s左右（不投分段）；关机时间100%-43%段5.5s（投分段）；关机时间43%-0%段21s（投分段）。
二、试验准备调试笔记本、万用表、调速器配线表三、试验方法(一)调速器开机时间测量1.连接调速器电柜CP340与调试笔记本；2.打开调试笔记本“Automation Studio”软件，加载CP340程序；3.单击CP340程序内项目栏“Ethernrt”；4.右击在“Ethernrt”的“I F2”，选择“pro perties”5.在“Device”的“En ter IP address manu”的写入相关的参数，详见如下：Internet addressSubet maskDefault gateway6.根据所需连接的设备选择输入IP地址后，单击“确认”；7.单击CP340程序工具栏“Tool s”，选择“Options”；8.进入“Options”选择“Online”；9.在“Onlne”里有选择项目，选择对应连接的PCC项目，单击“确认”；10.程序若连接正常，则在软件底部“OFFLINE”变为“RUN”；11.单击“Automation Studio”软件的快捷工具栏“Monitor”（软件内是放大镜图标）进入全局监视；12.右击选择程序内部在开机过程可运行程序段，如“gv_give”；13.选择“Trace”进入录波界面；14.单击“TARGET _CON FIGURATION”选择“Inser t New Variable”选择变量，主要变量有：导叶开度给定、导叶开度反馈；15.选择好变量后，单击“Install”加载，软件即开始录波运行；16.待录波完成后，单击“Stop”停止录波；17.单击“Show target Data”导出波形，即可查询开机时间；18.右击波形图区域选择“Save Chart Data”保存波形至指定位置。
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1 分段关闭装置
1.1 概述
在实际工程中有时要求执行机构（如油缸）有两段关闭速度，而又不影响其在任何位置时以一个较快速度开启。
有些水电厂在水轮机控制时就有这个要求，目的是防止水锤对机组的伤害。
它要求在开始阶段机组以较快的速度关闭，在关到一定程度后以一个较前一段关闭速度慢的速度关闭至机组全关。
FD系列调速器分段关闭装置是用滑阀式结构来实现调速器导叶的分段关闭，它具有泄漏量小、抗油污能力强、现场管路连接简单方便等优点。
1.2 工作原理
我们知道调速器分段关闭的曲线图如下图7-10所示，要求导叶在分段关闭拐点以上时能快速关。
到达关闭拐点时，要以较慢的速率慢关到导叶全关位置，同时要求导叶在任何位置（包括分段关闭拐点以下位置）均能快速开启。
从分段关闭装置液压原理图7-11可以看出，当导叶开度在分段关闭拐点之上时，先导电磁阀（或行程阀）V2不得电，V2工作于右位，此时，控制油与主阀V1的a端液控腔相通，V1工作于左位，来自接力器开腔的回油不经过节
流孔，直接回到回油箱，分段关闭装置不起节流作用，导叶接力器快速关闭。
当导叶关到分段关拐点时，电磁(或行程阀)先导阀V2得电，V2工作于左位，此时，控制油与主阀V1的b端液控腔相通，V1工作于右位，来自接力器开腔的回油必须经过节流孔回油箱，导叶接力器即以较慢的速度关闭，而第二段的关闭速度是由主阀V1的调节螺杆来调定的。
当要求第二段关闭速度再慢一些时将螺杆向里旋入一些，反之要求第二段关闭速度快一些时螺杆向外旋出一些即可。
所以说该分段关闭装置的分段关拐点是由先导电磁阀V2的得电来决定的，而第二段的关闭速度是由主阀V1上的调节螺杆来决定的。
在开机过程中，来自调速器的压力油进入分段关闭装置。
此时，压力油既可以通过主阀V1去接力器开腔，也可以通过单向阀S1去接力器开腔。
分段关闭装置在开机过程中不受先导阀V2控制，导叶在任何位置均能快速开启。