16MPa水轮机调速器液压系统的研究
水轮机调速器研究概述 王理想
2009年第6期液压与气动水轮机调速器研究概述张海明,林义忠,莫代新Su mmary of Hydr o2turbine G overnor ResearchZHANG Hai2m ing,L IN Yi2zhong,MO Dai2xin(广西大学机械工程学院,广西南宁 530004)摘 要:水轮机调速器是水电站重要的基础控制设备,对电能品质和电站安全经济运行有直接影响。
水轮机调速器的研究对水电事业的发展具有重要的现实意义。
该文介绍了水轮机调速器的发展历程、研究现状、目前存在的主要问题及发展趋势。
关键词:水轮机;调速器;概述中图分类号:TH137 文献标识码:B 文章编号:100024858(2009)06200032031 水轮机调速器的发展及现状水轮机调速器是由实现水轮机调节及相应控制的机构和指示仪表等组成的一个或几个装置的总称,它是水轮机控制系统的主体,它可分为机械液压调速器、电气液压调速器和数字式电液调速器等几种,数字式电液调速器又常称为微机调速器。
最早的水轮机调速器都是机械液压调速器,它是随着水电建设发展而在20世纪初发展起来的。
它能满足带独立负荷和中小型电网中运行的水轮机发电机组调节的需要,有较好的静态特性和动态品质,可靠性较高。
但是,面临大机组、大电网提出的高灵敏度、高性能和便于实现水电站自动化等要求,机械液压调速器固有的采用机械液压方法进行测量、信号综合和稳定调节的功能就显露出明显的缺陷。
现在,新建的大型水轮发电机组已经不采用机械液压调速器,只有中小型机组特别是小型机组仍有相当一部分采用机械液压调速器。
世界上第一台电气液压型调速器于1944年在瑞士问世。
20世纪50年代以后,电气液压调速器获得了较广泛的应用。
从采用的元件来看,它又经历了电子管、磁放大器、晶体管、集成电路等几个发展阶段。
调节规律由比例积分型(P I)发展到比例、积分、微分型(P I D)。
随着计算机技术的发展,又逐步结合经典、现代及智能等控制理沦。
水力机械的液压传动性能研究
水力机械的液压传动性能研究水力机械是利用液体压力能进行能量转换的设备，液压传动是水力机械中起关键作用的一种传动方式。
液压传动性能的研究对于提高水力机械的效率、降低能源消耗、增强安全性具有重要意义。
本文将从液压传动的基本原理、性能参数和影响因素三个方面进行论述。
一、液压传动的基本原理液压传动是通过液体介质传递能量的一种传动方式，其基本原理是由液体的流动实现能量的传递和控制。
液压传动系统由液压泵、液压马达（液压缸）、液压阀、油箱和管路等组成。
液压泵通过机械或电动驱动将机械能转化为液压能，通过液压阀控制液体的流向和流量，从而驱动液压马达（液压缸）实现机械的运动。
二、液压传动性能参数液压传动性能的评价指标主要包括功率传递效率、运动平稳性、反应速度和控制精度等。
功率传递效率是衡量液压传动效率的重要参数，它反映了液压系统在能量转换过程中的损失程度。
运动平稳性是指液压机构运动过程中的平稳性能，包括启动、停止和调速过程中的平稳性。
反应速度是指液压系统对输入信号的响应速度，包括启动、停止和调速的响应时间。
控制精度是指液压系统对目标位置或速度的控制精度，也是衡量液压系统控制性能的重要指标。
三、影响液压传动性能的因素1. 液压油性能：液压油的粘度、密度、温度等物理性质对液压传动性能有着重要影响。
粘度的选择应根据液压元件的工作压力、工作温度和工作速度等来确定，以确保润滑和密封性能的满足。
2. 液压元件的设计和制造质量：液压泵、液压马达（液压缸）、液压阀等液压元件的设计和制造质量对液压传动性能具有直接影响。
合理的液压元件设计和先进的制造工艺能够提高液压传动的效率和稳定性。
3. 液压系统的泄漏损失：液压系统中由于管路接头、阀门和密封件等的泄漏引起的液体损失，会导致液压传动效率下降和控制精度降低。
因此，加强液压系统的密封和防漏措施是提高液压传动性能的重要手段。
4. 液压系统的控制方式和控制策略：液压系统的控制方式包括定压控制、定量控制和组合控制等，不同的控制方式对液压传动性能有着不同的影响。
水轮机现代液压调速技术研究
随着我国水 电事业的不断发展 ， 各种大型和特大型水 且还应该具有功能扩展 、 故障定位 、 自我修复和及 时预警 利发 电站的相继建成大大的促进 了我国电力事业 的发展。 等功能。 实现水 轮 机运 行 状态 的在线 监 测 和远 程调 控 需要
水轮机是水力发 电站 的核心设备 ， 其研制 、 生产、 检修等环 节关 系到水电站 的正常运行。 近十年来 ， 智能电网的建设 对水力发 电设备提出了新 的要求 ， 水轮机调速技术的可靠 性、 可调性 、 调节 品质等成为影 响水轮机安全稳定运行的 关键 因素 。 传统水轮机的调速技术采用液压系统 ， 不仅消 耗的功率大 ， 产生 的压力低 ， 油耗 多 ， 而且连结管道复杂 、 体积庞大 ，无法适应水力发 电行业控制设备的发展需求 。 近年来 ， 基于现代液压控制理论的水轮机调速技术不断发 展和完善 ， 许多新产 品在航天控制 、 机械加工 、 工程机械 、 电力行业得到了广泛的应用 。借鉴液压行业的新技术 ， 实 现水轮机的现代液压调速控制 ， 逐步改变传统水轮机调速 系统的老式结构 ， 不仅可以降低发 电成本 、 提高工作效率 ， 而且可以促进我国水电行业控制设备和技术 的不断发展 。 本文通过研究我国水轮机现代液压调速技术 的发展现状 ， 详细的介绍了其系统结构及工作原理 ， 对促进现代液压技 术在水轮机调速中的应用具有重要的理论及现已经得到了很大发展 ， 其数字化 、 自动化、 智能化水平已经得到显著的提高 ， 主要 体现在以下几个方面 ： 首先 ， 采用工业控制机 、 可编程逻辑控制器 、 可编程计 算机等作为电气柜的核心 ， 大大的提高了我国液压调速设 备的质量 。 其次 ， 采用现代液压调速技术 ， 结合微机 调节器 和电 液随动系统 ， 提高了调速器的动静态特性 。 第三 ， 采用数控技术中发展较成熟的步进 电机 、 交流 伺服 电机以及直流伺服电机作为调速器 的转换部件 ， 构建 了具有我 国自主知识产权的伺 服电机控制液压调速新系 统， 该 系统具有结构简单 、 可靠性高以及较强的抗油污能 力， 特别适用于油质清洁度无法保证和管理水平较低 的水
浅析水电站调速器液压系统内漏诊断与处理
浅析水电站调速器液压系统内漏诊断与处理摘要：水力发电对比传统火力发电具有清洁环保、运行成本较低、效率高等优点。
水轮机调速器作为水电站发电系统的核心组件，在水力发电中扮演着十分重要的作用，它的可靠性直接决定了水电站的经济效益。
随着PLC技术和可编程控制器在工业上广泛应用以及数字液压阀产品的日益成熟。
采用可编程微机调速器搭配数字液压阀替代原机械式调速器，将具有动作迅速、高实时性、防卡阀性能强、抗油污能力强、稳定性强等优点，降低水电站的维修成本，为电站提高经济效益。
本文希望通过对该水电站技术改造项目的介绍，可以为某些存在相似问题的中小型水电站提供借鉴。
关键词:调速系统;内漏;密封;试验;分段关闭阀引言在现阶段的液压系统中，人们用的工作介质一般都是矿物质油，保证其在液压元件中能够有效的进行流动，这样便可以有效传递机床液压的动力和运动。
但是，在密封固件中结构形式以及相应的材料和密封槽表面接触中的质量、安装和磨损等产生一系列的影响问题，而且在大部分的矿物质油中会产生较大的过容腔边界，从而导致机床液压系统出现内泄漏的现象。
一旦出现此现象，会使得液压系统出现工作异常，致使机床液压系统不能很好地运作。
1水轮发电机组应用调速器的具体原理通常情况下，水轮发电机由于能够产生更大的发电量会被大电网准入。
电力系统的负荷并不固定，发电机组并网之后其发电能力要随时根据电网负荷做出调整，系统可以在正常功率内正常运行，并且系统频率可以保持稳定。
如果功率平衡等级时，可以调节系统频率解决这一问题。
电力系统以此调频需要借助调速器来完成，水电机组离不开调速器，火电机组也是如此。
2水电站调速系统内漏危害水电机组调速器液压系统漏油有外漏和内漏两种情况。
外漏主要是油管破裂、接头松动、紧固不足等情况造成的，只需运行维护人员在机组状态条件允许的情况下，做好安全保证措施即可处理;而内漏主要是液压系内部串联、并联的球阀、主配压阀、液压插装阀、接力器等设备内部零部件或密封老化、损坏造成的，往往比较隐秘，不易被发现，需要完整的试验流程，甚至借助超声波流量计等仪器进行检测，才能够准确查找和排除。
调速器液压系统
➢ 主配压阀：包括桨叶主配压阀及导叶主配压阀，其结构如图所示。
WIKA
WIKA
WIKA
WIKA
3.52 3.52
3.84
➢ 事故配压阀：其机构及原理Байду номын сангаас图所示
事故排油
开机腔供油 关机腔供油
事故排油
开机腔供油 关机腔供油
开关
Ⅵ
Ⅳ
Ⅲ
开关
Ⅵ
Ⅳ
Ⅲ
指示杆
缓冲腔 调节螺钉 活塞（阀芯）
识别尺寸
Ⅰ
Ⅴ 开机腔排油
➢ 高压油泵组：即向工作压油槽及 事故压油槽供油装置，根据压油 槽内的压力及油位变化情况及时 向压油槽补充油量，确保调速器 用油。挂治水电厂压油泵采用的 是天津顶佳生产的三螺杆泵，其 结构图如左图所示。
调速器压油泵剖面图
➢ 油压装置：油压装置包括工作压油槽和事故压油槽，其内有1/3的 透平油及2/3的压缩空气，其工作压力为6.3MPa，其内的透平油 及压缩空气是通过安装于其上的液位及压力测量元器件根据测量 结果启动压油泵补油或开启自动补气阀补气的（由于高压气系统 工作压力与调速器系统压力相同，暂未实现自动补气功能，现仅 是根据油位及压力情况手动补气）。工作压油槽主要提供机组正 常情况下的用油，通过导叶主配及桨叶主配向导叶接力器和桨叶 接力器供油，操作接力器调节导叶及桨叶的开度；事故压油槽主 要提供机组在紧急情况下停机用油，避开主配通过事故配直接向 导叶接力器关闭腔供油。
➢ 漏油装置：漏油装置包括漏油泵及漏油箱，漏油箱主要收集机组 调速器系统自动化元器件（电磁阀、工作油槽及事故油槽换向阀、 事故配液控换向阀、事故配油阀）及受油器、液压锁锭、主配等 设备在运行过程中的排油或渗漏油，漏油泵的主要作用就当漏油 箱内的漏油收集到一定量后将其打回到调速器回油箱中。
水轮发动机的高效节能液压系统设计
水轮发动机的高效节能液压系统设计随着对可再生能源的需求不断增加，水轮发电技术作为一种清洁、可再生的能源开发方式备受关注。
在水轮发电过程中，高效的节能液压系统设计对于提高发电效率至关重要。
本文将探讨水轮发动机的高效节能液压系统设计，从减少能源损失、提高系统效率以及优化设计等方面展开讨论。
1. 设计需求分析水轮发动机在能源转化过程中需要一个高效的液压系统来转换水能为电能。
首先，我们需要对设计需求进行充分的分析。
一是需要满足水轮机的各种工况下对水流的控制；二是需要确保系统的运行稳定，并降低能源损耗；三是需要充分考虑系统在不同负载下的适应性和效率。
2. 选用高效节能元件为了设计出高效的液压系统，我们需要选用高效的液压元件，这些元件应具备高工作效率、低能源损耗、稳定可靠等特点。
例如，我们可以选用先进的液压阀、高效的液压泵以及经过优化的液压缸，以确保整个系统在工作时能够有更高的效率和更低的能源损耗。
3. 应用先进控制策略在系统设计中，采用先进的控制策略也是至关重要的。
通过采用智能控制算法，我们可以实现对水轮发动机的精准控制，使得系统能够根据实时流量和负载情况进行调整，提高系统的运行效率，并最大限度地减少能源损耗。
4. 优化系统布局在设计液压系统时，合理的系统布局也是一个重要的环节。
通过合理布局液压元件的位置，我们可以降低管路损失、减少能源浪费，并且便于系统维护和管理。
合理的系统布局有助于提高系统的整体效率，降低运行成本。
5. 采用高效节能材料在液压系统设计中，选用高效节能的材料也能够有效地提高系统的效率。
例如，采用低能耗、耐磨的材料可以减少系统的内部摩擦损耗；选用高强度、轻型材料可以降低系统的整体质量，提高传动效率。
6. 结语在设计水轮发动机的高效节能液压系统时，我们需要全面考虑各种因素，包括选用高效节能元件、应用先进控制策略、优化系统布局以及采用高效节能材料等。
通过合理的设计和应用，可以使得水轮发动机液压系统在实际运行中达到更高的效率和更低的能源消耗，为清洁能源发电做出更大的贡献。
大型水轮机调速液压系统
大型水轮机调速液压系统首页»液压行业知识»大型水轮机调速液压系统大型水轮机调速液压系统水轮机调速系统是一典型电液伺服控制系统，用于实现对水轮发电机组的开停机、增减有功功率、频率凋节、调相及紧急停机等自动和手动操作及远距离控制。
液压控制系统原理图如图1所示。
该系统可分为导叶和桨叶控制两部分。
二者在原理及结构上大体相同，均由电液伺服加机液伺服系统组成。
只是导叶伺服系统部分设置了餐急停机功能。
该系统总体上有自动和手动两种运行方式。
自动运行是指液压系统接收来自微机调节器的控制量，实行电液随动控制，一般情况下，必须采用自动运行方式，这是对该系统的最起码也是必须达到的要求。
特殊情况下（如微机系统致命故障）可采用手动运行，以保证对机组的正常发电控制，避免因停机造成巨大经济损失。
所谓手动控制，就是将电液转换器退出工作，液压系统不接收来自微机调节器的控制输出，主液压缸与主配压阀之间构成机械闭环，系统处于纯机液伺服状态，通过手轮直接控制主液压缸的位移。
下面以导叶主液压缸开侧动作为例说明其工作原理。
自动状态下，手自动切换阀Vl处于左位，通过开限伺服电机或手轮将开度限制值整定于某一设定值（目的是保证水轮机纽的安全），改开限对应于水平调节杆与反馈连杆之间的间距（自动运行时该机械反馈连杆不参与构成控制规律的综合）。
当微机调节器输出开侧调节信号时，此信号经综放比较并放大，综放的输出信号驱动电液转换器，使之输出与控制量成比例的向上的位移，通过水平调节杆的作用，使主配压阀的引导阀下移，进而带动主阀芯下移，使得A口与压力油相通、B口与回油相通，主液压缸向开侧移动。
当主液压缸开至与电气控制量相一致的开度时，其位移的电信号经综放比较后，使得进入电液转换器的驱动电流为零，由于电液转换器弹簧的复位作用，使电液转换器恢复至中间位置，从而带动主配压阀也恢复至零位，于是主液压缸就稳定在与电气控制量相对应的位置上。
此时，由于机械位移反馈机构的作用，反馈连杆同时上升与主液压缸开度相对应的位移。
水电厂调速器液压控制系统可靠性研究
水电厂调速器液压控制系统可靠性研究发布时间：2021-05-06T16:42:29.887Z 来源：《当代电力文化》2021年第3期作者：廖东智[导读] 水电厂调速器液压控制系统主要是通过应用调速器控制柜开实现各功能有效运作廖东智铜仁市天生桥发电有限责任公司【摘要】水电厂调速器液压控制系统主要是通过应用调速器控制柜开实现各功能有效运作，从而实现机械执行机构对油压操作的可靠、稳定进行。
因此，水电厂调速器液压控制系统的安全、稳定、可靠运行是保障水电厂水轮发电机组正常工作运行，保障水电厂电网高效率、高质量输电的重要基础。
基于此，本文就针对水电厂调速器液压控制系统展开系统性的分析探究，以供相关部门参考研究。
【关键词】水电厂；调速器液压控制系统；可靠性当前，现代水电厂和电力系统对水水轮机调速器的性能和功能提出了更为严格的要求，同时随着科学技术与信息技术的不断发展，水电厂自动发电控制系统以及电网能量管理系统也日趋成熟进入实用化阶段。
随着当前人们日常生产与生活中对电力的供应需求量不断增大，促使现代电力系统中，区域电网的容量越来越大，水电厂作为输送供电的主要途径，保障水电厂电网安全可靠运行是保障人们安全、稳定用电的重要保障。
水电厂调速器液压系统是控制电厂水轮机运作的执行指令系统，也是保障水电厂电网可靠、稳定、安全运行的重要基础，必须要保障水电厂调速器液压控制系统安全、稳定、可靠运行。
1、调速器构造和效能本文以某水电厂应用的一款法国NEYRPIC公司生产的逻辑数字电液调速器开展研究分析，该系统设备主要包含了：调速器测压阀和空载阀、电液转换器、主配压阀、事故电磁阀、调速器油泵、压力油罐、集油箱和其他液压元件。
该调速器分为两大系统体系，分别为：本身液压调节系统与外部液压控制系统。
其中，本身液压调节体统的主要调节作用是对调速器压力油罐内部压力通过采用空载阀和测压阀等重要的内部组成部件进行自动调节控制，在其调节控制作用下，从而促使调速器压力油泵处在一个负载或空载运行状态中。
水轮机调速器油压装置控制系统
水轮机调速器油压装置控制系统科f苑j论!谈科水轮机调速器油压装置控制系统——黑龙江——技信总李晓峰(哈尔滨电机厂有限责任公司,黑龙江,哈尔滨150040)摘要:针对调速器油压装置的要求,介绍了控制系统的组成,提出了一套油压装置电气控制系统的实现方案,给出了控制系统主程序流程图.应用表明该系统性能可靠.关键词:油压装置;PLC;自动控制引言水轮发电机调速系统油压装置的作用是为调速系统提供安全,可靠,稳定的压力油源,以实现水轮发电机组的开停机,频率和负荷调节.水轮机调节系统油压装置运行的可靠性,稳定性直接关系到主设备的安全和发电的质量,油压装置自动化控制的可靠性是机组安全稳定运行的保证. 为保证机组完成自动化操作,油压装置进行自动控制就显得尤为重要.1油压装置控制系统结构及工作原理1.1油压装置的构成油压装置由压力油罐总装和回油箱总装组成.自动化元件配置及控制系统工作原理见图1. l}ph采缱P—lf:2一'q:3I,JI4一Dc州:5墟1':6,15 7一川汕辅:一t9器:1『1啦,11c扎+ 2一螂汕采:13一j?阀:14卅川压力油罐总装是由压力油罐本体和安装在罐体上的压力表,压力开关,压力变送器,旁路磁翻柱液位计,空气安全阀及自动补气装置等组成. 各元件作用如下:1.1.1压力油罐是由钢板焊接而成的蓄能器,内装汽轮机油和压缩空气,其总容积比例为1_2.1.1.2磁翻柱液位计上的磁翻柱显示可反映压力油罐内的油位,并在油位处于上,下限时,液位计上的磁记忆开关动作发出电气信号. 1.1.3压力开关装于压力油罐上,能在预设压力下分别发出信号,通过相应的控制装置来完成油泵启,停,自动补气等控制,压力表用于罐内压力指示.1.1.4安全阀安装于压力油罐和压力油罐的连接管路上,可防止压力罐内压力过高,是压力罐的最后一级保护.在油罐内压力达到预设压力 7.18MPa时排气以降低压力.1.15自动补气装置是根据压力油罐内的油位和压力来实现压力罐自动补气.当压力油罐内的油位达到正常油位的上限而压力又低于设定的工作压力时,则自动补气控制回路使补气装置动作,向压力罐输送压缩空气,直到压力罐内的压力达到正常油压上限,或者油位降到正常油位下限时,由自动补气控制回路自动发出信号停止补气.回油箱总装是由回油箱箱体,两套电机泵组,精细循环过滤装置,组合阀, 磁翻柱液位计,阀门和管路附件等组成.1.15.1回油箱是由钢板焊接而成的立方体,用来收集调速器的回油和漏油,箱内由钢板和滤油网分隔为脏油区和净油区,为螺杆泵提供清洁油源.1.15-2卸荷安全阀由卸荷阀,安全阀,止回阀三部分组成. 卸荷阀的作用为油泵启动时减轻泵组起动过程中的压力振动,短时内排除泵管路内部空气和压力油.安全阀用于防止油泵及输油管路压力过高.止回阀的功能是阻止停泵后压力油罐内的油倒灌致使油泵反转.1.1.53磁翻柱液位计上的磁翻柱显示可反映回油箱内的油位,并在油位处于上,下限时,液位计上的磁记忆开关动作发出电气信号. 数据的采集和动作结果的反馈是通过自动化元件将相应的信号传递给PLC.由PLC进行处理后根据运行要求实现对油泵,自动补气装置等自动化元件的控制.本油压装置控制系统采用不同工作原理的检测元件冗余配置,采用开关量和模拟量共同作为控制信号.以提高检测信号的可靠.1_2电气控制系统的构成1_2.1压力的控制:压力罐内的压力应保持在 6.1-6.3MPa之间(P<5.7MPa,工作泵起动;P< 52MPa,备用泵起动;P<4.84MPa,事故停机信号; 压力降至6.1MPa时,补气压力开关动作用于启动自动补气装置自动补气.P>6.3MPa,Pg6-泵停机, 停止补气).1,2.2自动补气控制:压油罐内的油气体积比为1:2,当压力油罐内的油位达到上限,而压力又降至6.1MPa以下,则自动补气装置动作向罐内补气,直到压力达到6.3MPa或油位降至下限油位,停止补气.12,3回油箱油位控制:回油箱油位低时,油位低开关动作自动添油,当油量加到足够位置时,它的回油箱油位正常压力开关接点闭合,通知关闭添油装置.1.2.4以上控制均要求设有方式选择切换开关,切换开关设自动,手动两档. 系统采用以油压控制为主,油位控制为辅的方式.由PLC根据压力油罐自动化元件所提供的压力,油位信号对油泵,组合阀,自动补气装置等进行控制,实现对压力油罐自动补油,自动补气控制以及油泵控制,从而使压力油罐内的油压,油位保持在正常的范围内,同时PLC根据回油箱自动化元件所提供的压力,油位信号对自动添油装置和循环过滤装置进行控制,保证回油箱油位正常, 油质清洁,使整个水轮机组得以正常运行. 2控制系统设计2.1控制系统设计方案.考虑到对输入输出的要求及系统模块的扩展,本油压装置现地控制设备采用SIEMENS$7-300PLC可编程控制器进行数据的处理.实现油压装置的运行和管理.同时,将运行结果反馈给PLC进行智能判断,形成闭环控制.PLC自动累计每台设备的运行时间,启动次数并将这些数据同故障信息和相关的采样值数据等传送到远程LCU上,便于系统分析,运行管理和维护.为了保证油压装置工作的可靠性,装有2台螺杆泵,1台为工作油泵,另1台为备}=H油泵,当机组在运行工况时,一套油泵做间断运行,另一台做为备用.2台油泵电机采用施耐德公司的ATs.48 系列软启动器;当2台压油泵都设置为自动方式时,由PLC完成2台泵的工作备用方式设置和切换(根据运行时间).控制装置采用现地自动控制为主,远方控制(计算机监控系统)和现地手动控制为辅的控制原则.控制方式由设在控制屏上的控制开关设定,控制开关设"自动","手动"两个位置. 2.1-1控制开关在"自动"位置时,由PLC根据每台设备的运行时间和运行次数自动轮换其工作备用方式;当设备故障时,PLC自动识别,切除故障并报警,同时由PLC控制启动备用设备,维持系统正常工作.21_2控制开关在"手动"位置时,可不经 PLC直接控制油泵的启,停.只能由操作人员现地手动启停对应油泵,便于设备调试及在特殊情况下的手动操作处理.2.2控制系统软件设计.根据控制的要求,本系统分为作为主程序的组织块(OB1),启泵功能块 (FC1)完成通过调用泵选择功能块选择的泵的启动和卸荷安全阀的加载,停泵功能块(FC2)实现停泵和卸荷安全阀的卸载,补气功能块(FC3)实现自动补气,泵选择功能块(FC4)自动累计泵的运行时间,根据运行时间,启动条件具备否,实现泵的自动选择,各功能块调用的条件如图2主程序流程图所示.3结束语本系统采用油压,液位双重控制方案,提高了系统的可靠;实现定期自动"倒泵",保证每台图2主程序流程图(下转142页)一71一釜垂一科——黑龙江——技信总农l林I天I地佳多频振式杀虫灯对蔬菜田害虫的诱杀效果总结王淑萍(新发镇农业技术推广站,黑龙江哈尔滨150000)摘要:佳多频振式杀虫灯是利用昆虫对光,波,色,味的趋性,引诱害虫扑灯,并通过高压电触杀,达到诱杀害虫的目的,为了进一步验证佳多频振式杀虫灯对蔬菜害虫的谤杀效果,我镇2005年重点在秋白菜上进行了频振式杀虫灯的使用效果进行试验总结.关键词:佳多频振式杀虫灯;蔬菜田;害虫佳多频振式杀虫灯是利用昆虫对光,波, 色,昧的趋性,引诱害虫扑灯,并通过高压电触杀,达到诱杀害虫的目的.佳多频振式杀虫无环境污染,对人畜无毒,是一种具有广阔应用前景的环保产品.近两年在市农业技术推广服务中心的帮助下,我镇引进了10台,重点安装在无公害夏菜地块,总控范围1800亩左右,效果普遍良好.为了进一步验证佳多频振式杀虫灯对蔬菜害虫的诱杀效果,我镇2005年重点在秋白菜上进行了频振式杀虫灯的使用效果进行试验,总结如下:1试验地点新发镇向东村秋白菜农田袁12供试材料佳多频振式杀虫灯(河南汤阴佳多科工贸有限责任公司生产)3试验时间2005年7月9日,2005年8月30日4试验方法在该试验村共挂5盏灯,每盏灯分别放在 5块地里,控制面积分别为20亩,25亩,25亩, 30亩,35亩,杀虫灯离地高度为100em.由于是光控灯,因此开灯时间随有光亮自行调节.并选择普通没挂灯农田进行用药情况比较(见表 1).5试验结果使用起止日平均单灯诱虫量单灯诱虫最大量期(克/天)(克/天)7.9—7.256383累计单灯诱虫虫类_量(千窟)8.15—8.3067701金龟子蝽蟓蝼蛄小菜蛾夜蛾夜蛾小菜蛾(一)佳多频振式杀虫灯不同地块诱捕虫类,虫量统计我们分别对五盏灯的诱虫量进行了统计,平均每盏灯每天诱捕成虫量及种类结果如表2.(二)不同时期佳多频振式杀虫灯诱捕虫量,虫类比较我们通过统计数据调查发现7月9日, 7月19日,8月15日, 8月30日两个时段诱虫量较少,7月19日,8 月15日这一时期段诱虫量较多.前一时段主要以金龟子,蝽蟓,蝼蛄等鞘翅目害虫为主, 中间时段主要以小菜蛾和夜蛾类害虫为主, 后一时段以夜蛾和小菜蛾为主,虫量明显减少.(三)挂灯地块和不挂灯地块农药使用情况比较据该试验点,各地块农民反应用药量比 2004年同一地块同一作物品种(秋白菜)减少15%,20%不等,平均减少17.2%. 据调查试验点挂灯各地块同对照相比用药量减少23—30%不等,平均减少26%.6结论该杀虫灯对鞘翅目和鳞翅目害虫具有很好的诱杀作用,适合无公害绿色蔬菜生产使用, 如能在整个生生期全程使用该灯效果将更好. (上接198页】划可实现双赢.(五)通过职业资格证书培训提升学生的实践能力职业资格是劳动准人的重要依据.国家社会劳动保障部提出:'要积极推进劳动预备制和劳动准人制教育培II 的实施".今后所有新增劳动力都将持证E岗.高职教育更应在教学中推行职业资格培训,通过职业资格考试,系统检验学生的技能,培养从业规范和良好的职业素质,使其在毕业时能达到劳动准人制要求的相关技能等级.以数控专业为例,高职毕业生应达到的中级技能主要指学生应用计算机辅助十的能力及对数控设备的操作技能,如AutoCAD,Master,SolidEdge或 Pro-E等软件的熟练运用和取得数控机床操作技能证.中级技能鉴定一般放在第四学期末,也可以放在第五学期末或在第六学期初.在职业资格培训期,培训目标,课程(理论与实作)安排,教学方式及考核都要以获得职业资格证书为楱. 参考文献[1】】织业教育杂志.f21黑龙江科教信息杂志.[3】中国职业辛E育扼(上接7l页】油泵年运行小时数相等, 避免了使用率不均而造成部分油泵过磨损或因长期不用而卡涩.采用软启动器,解决了由于油泵启动冲击而引起的电气,机械故障等问题.本系统是按照"无人值班,少人值守"的要求进行设计,因此对辅助设备的自动化程度要求较高,PLC和现场总线在水电厂控制系统中的应用提高了辅助设备控制系统的自动化程度.节省了投资费用,给电厂工作人员的运行,维护带来了很大的方便.参考文献【1】西门子S7—300系列可编程控制器硬件手册fS1.北京:北京西门子自动化公司,1999. 【2】西门子S7—300系列可编程控制器软件手册fS1.北京:北京西门子自动化公司,1999. 作者简介:杨秀伟(1974,8一),女,辽宁人,硕士,现在哈尔滨电机厂有限责任公司控制事业部从事水轮机组自动化设计. 一142—。
水电厂调速器液压控制系统运行可靠性
水电厂调速器液压控制系统运行可靠性摘要：水电厂调速器机械液压系统在运行中会遇到突发状况，对水电厂正常工作造成很大的影响，影响水电厂的经济效益以及社会的生产生活。
本文就水电厂调速器液压控制系统运行可靠性进行简单的探讨和分析。
关键词：水电厂调速器；液压控制系统；运行可靠性前言：电能在电网中是无法储存的，因此发电量和用电负荷维持平衡是电能质量保障的基础。
水电厂的发电量是通过调速器对进入水轮机内部水量进行调节实现的，对电网负荷波动实现满足。
但是在特殊情况下，调速器会失去工作能力，这时水电厂机组面临一系列的问题需要解决。
1调速器失电自复中和失电动作功能根据国标《水轮机控制系统技术条件》的相关规定，在电源消失情况下，设置转换器应该有回中功能，水电厂的调速器液压原理应该在控制模块掉电时具备自复中功能，自复中是借助切换阀来控制实现的，在控制系统正常工作时，切换阀的电磁线圈是有电的，在系统掉电时，电磁线圈中的电会失去，在弹簧力的推动下，定中缸控制腔接通压力油。
可以使主控阀芯维持在居中的位置，接力器的位置也保持不变，掉电自复中的功能就可以实现。
当水电厂调速器液压控制系统失电时水轮机组保持原来的运行状态，调速器类型的不同，其自复中的形式也不同，但是都满足国标标准。
2机械液压过速保护系统机械液压保护系统是非常常见的发电机组工作保护系统，保护系统主要构成部分由离心探测器、脱扣器、切换阀以及机械开关阀四部分构成。
其中离心探测器安装在保护机组中大型旋转轴上，对机组的运转速度进行实时的监测，在机组运行速度正常的情况下，离心探测器的弹簧就会控制克服机组运行时产生的离心力，保持离心探测器在旋转轴上的位置不变，在这种情况下保护系统没有被激发。
在离心探测器，探测到机组运转速度超过规定值时，离心探测器上的弹簧没有办法抵抗机组运行产生的离心力。
在离心力的推动下离心探测器的位置就会发生变化，使柱塞对切换阀形成撞击，激发保护系统开始工作，保护系统中的切换阀状态发生改变，可以让压力油开始流动，使事故配压阀两侧产生压力差，并向着压力小的一侧产生位移，让压力油流向导叶接力器，开启导叶接力器开关，在关闭导叶时开启电气回路，就可以切断关闭水电厂闸门，发电机就会被停止运行。
浅谈水轮机调速器调试与维护措施
浅谈水轮机调速器调试与维护措施摘要：水轮机调速器是水轮机的一项关键工作，在水电站的运转中，要确保水电站的正常运转，必须要有一种科学以及合理的调试方法和维护手段。
本文就水电站水轮机调速器的调整与维修进行了讨论，希望能为相关单位提供一些借鉴。
关键词：水轮机调速器；调试；维护引言作为水电站发电系统中最重要的一项，水轮机的优劣对水电站的整体运行有很大的影响。
因此，需要对水轮机进行科学地管理和维修，以确保其安全、平稳地运转。
作为机组最重要构成部分的调速系统，其工作状态的调节依赖于对机组的调节。
在水轮机的运转过程中，假如调速器出现了问题，不仅会对整个机组的正常运转造成严重的影响，而且还会对整个机组造成严重的损害，因此，对调速器进行调整和维修非常重要。
在此条件下，水电站相关工作人员应对水轮机调速器进行科学合理地调节与维修，以确保水轮机调速器的安全、平稳、可靠地运转。
1加强水轮机调速器检修与保养工作的重要性水电站把水力转化成电能，以满足企业和人民的生产生活需要，从而提高了人民的生活品质，推动了企业的现代化建设。
而在水电站的正常运行中，水轮机调速器发挥着非常关键的作用，因此，做好水轮机调速器的维修与维护工作，对水电站来说有着积极的意义。
通过对水轮机进行定期的检修和维护，能够提高水轮机调速器的使用寿命，降低水电站的投资，还能够有效地保持水轮机的正常运行，降低发生故障的概率。
2水电站水轮机调速器的调试措施2.1自动远程控制自动远程控制一般是借助计算机技术，通过将手动和自动两种方式的开关选在自动上，来实现对水轮机调速器的自动控制。
首先，启动网络接入。
电站水轮机调速器在运行中，除了要保证电感工作良好外，还必须保证熔断器的正确使用。
当有关人员下达指令后，拔下锁紧主轴，使水轮机调速器处于开启状态，并对其进行调试，使其工作频率与网络频率一致；当电源接通时，将油压开关断开，控制装置显示为关闭状态。
断开并停止工作，使负荷降低到0；水轮机调速器的监测系统，在与开关接触后，即断线，当监测系统发出命令时，即表示设备停机，导叶为0并进行挤压；当空气压力消失后，水轮机的调速器就会处于备用状态。
水轮机调速器的工作原理
水轮机调速器的工作原理水轮机调速器是水力发电厂中非常重要的设备，它的主要作用是控制水轮机的转速，以确保水轮机在各种工况下都能稳定运行。
水轮机调速器的工作原理涉及到液压控制、机械传动和自动调节等多个方面，下面我们将详细介绍其工作原理。
首先，水轮机调速器通过调节导叶的开度来控制水流进入水轮机的量，从而控制水轮机的转速。
导叶的开度由液压控制系统来实现，液压控制系统通过控制液压阀来调节液压缸的工作状态，进而改变导叶的开度。
当需要提高水轮机的转速时，液压控制系统会使液压缸伸出，导叶打开，增加水流量；相反，当需要降低水轮机的转速时，液压控制系统会使液压缸缩回，导叶关闭，减少水流量。
这样，水轮机的转速就能够得到有效地调节。
其次，水轮机调速器还包括了机械传动系统，用于传递导叶的开度到水轮机转子上。
机械传动系统通常由齿轮、链条或传动带等组成，它们能够将液压控制系统调节的导叶开度准确地传递给水轮机转子，从而实现转速的调节。
这样，液压控制系统和机械传动系统共同协作，保证了水轮机调速器的准确性和可靠性。
此外，水轮机调速器还具有自动调节功能，能够根据水轮机的负荷变化自动调节水轮机的转速。
当负荷增加时，水轮机调速器会自动增加导叶的开度，增加水流量，以提高水轮机的转速；相反，当负荷减小时，水轮机调速器会自动减小导叶的开度，减少水流量，以降低水轮机的转速。
这种自动调节功能能够使水轮机在不同负荷下都能够稳定运行，保证了水力发电厂的正常供电。
总之，水轮机调速器的工作原理涉及液压控制、机械传动和自动调节等多个方面，通过这些方面的协作，水轮机调速器能够准确、可靠地控制水轮机的转速，保证水力发电厂的正常运行。
希望本文能够对水轮机调速器的工作原理有所帮助，谢谢阅读！。
水轮机调速器并联型液压控制系统的设计
《 机电技术》２ ０ ０ ８年第 ４期
水轮机调速器 并联型液压控制系统 的设计
严 添 明
（ 洲湾职业技术学院 ，福建省 洲湾 ３ １５ ） 渊 ５ ２４
摘 要 ：介绍具有 自动 、于幼控制和紧急停机的水轮机调速揣并联型液压控 制系统结构和单片机数字 Ｐ Ｄ控制系统 软硬件 的设计 ，涉及液压传动 、Ｉ气和微处理器 等多项技术 。 ＿ 乜 关键词 ：数字调速器 水轮机 调速 数字 Ｐ Ｄ控制
准化程度低 ：所采用 的伺服 阀抗污染能力差 ，常
囚阀 卡而 造成 故障 。 比例 阀 ５和 开关 阀 ２并联 构成 它 的核 心—— 自动控 制部 分 。 小流鼙 阀 为比例 阀 ５它 的精 度 高 ， ， 满足 系统 对控 制精 度 高 的液 压缸 小 范 围 内的运 动 性 能要求 ；大流量 阀为 开关 阀 ２ 为普 通 电磁 阀或 ， 电磁 换 向阀，它 的启 闭有较 大 的滞 后 ，开 口也不 可 调 ，稳态 时仅 有全 开 或关 闭两种 状 态 ，控 制精
— 一 中图分类 号：Ｔ ７０ ４１ 文献标 识码 ：Ａ 文章编号： １ ７ —４ ０ｌ （２ ０ Ｋ３．’ ６ ２ ８ ０ ８）０４ ３１ Ｏ５
引言
水轮 机 调速 器 是水 电站 重要 控 制 设备之 一 ， 它是 水 轮发 电机 组 的 核心 部分 ，它 控制 水轮 发 电 机 组 的 发 电频率 、机组 效 率及 ：况 。现 代水 轮机 调速 器 由两 部分 组 成 ： 电子调 节控 制器 和液 压 随 动系 统 。电子 调 控制 器 根据 水轮 机 的 况和 电 １ 『 了 ［ 网调 节 指令 决 定水 轮机 导 叶轮 的开度 ，液 压 随动 系统 则 根据 电子 调 控制 器 的输 出信 号 ，将控 制
论水轮机机械液压调整装置的发展与应用
论水轮机机械液压调整装置的发展与应用摘要：近年来，由于现代液压控制技术思想的不断进步以及现代液压控制科学技术的进一步开发，很多新科技新产品在机械设备电子设备制造业各方面都已经获得了非常成熟的应用。
所以，通过逐步总结、移植和运用现代液体压力领域的新工艺、新器件、新科技，开发一套全面采用现代液压技术的水轮机控制器，从而逐渐代替了原有的水轮机中调节液压装置的旧有工艺技术，不但可以的成本减少，而且效率也大幅提高，最关键的作用就是推动现代水力发电领域控制装置工艺的不断进步和生产装备能力的提升。
本文还总结了现代液压技术的主要特性，以及在传统水轮机控制设备上的实际应用状况，总结了研制中形成的若干技术观点，提出了用该技术开发、推广新一代高油压水轮机调节装置的任务。
关键词：水轮机；控制技术；展望近二十年来，工业控制机和可编程控制器在水轮机调节装置中得到广泛应用，使得水轮机调节装置的可靠性、技术指标和智能化程度有了很大的提高。
但在液压部分，虽然也有若干重大成果，其总体前进步伐却比较缓慢。
压力油源、随动装置及一些阀组，绝大部分工作油压仍在4MPa以下，由一些小批量生产的专用液压件构成。
正如现代液压技术在各个工业部门中的广泛应用一样，水轮机调节装置的液压部分显得相当落后。
所以，推进现代液压技术的广泛应用，促进水轮机调整设备的更新换代，应是水轮机调整产业的一个重大而迫切的任务。
1现代液压技术的基本特征总结地讲，现代液压技术具备了如下根本特征∶(1）比较成熟的理论体系和先进技术计算方法；(2）农业生产品种齐全，大规模工业化生产，标准化、系列化、集成化生产水平较好；(3）较高的工作油压，一般在20MPa以上；(4）在各工业部门得到广泛的应用。
2现代液压技术在水轮机调节装置中的应用状况2.1GYT系列高油压调速器(1）油泵、各类控制阀、油缸、液压集成块及液压附件等，全部采用液压行业先进而成熟的产品，具有很高的标准化、系列化、集成化水平。
水轮机控制策略分析与研究论文：水轮机微机调速器控制策略分析与研究
水轮机控制策略分析与研究论文：水轮机微机调速器控制策略分析与研究摘要:水轮机调速器分为机械液压型、电气液压型和微机调速器,前两种只能采用常规PI或PID控制策略,难以满足和提高大型水轮机组或孤立电网带负荷机组调节系统的控制品质和要求,因此变参数PID调节、自适应控制、模糊控制等复杂和更高级的控制策略只能依靠计算机来完成,由于水轮机调节系统是一个具有非线性、时变性的非最小相位系统,采用线性理论分析和设计的调速器无法得到满意的结果,因此对微机调速器的结构和控制策略进行对比分析,从中找出较合适的控制结构和策略。
关键词:水轮机;微机调速器;控制策略;非线性;智能控制1水轮机调节系统组成水轮机调速器的基本任务就是根据电力系统负荷的变化来调节导叶开度y使水轮机调整出力mt,进而调整发电机组的有功功率输出,并维持机组转速x(频率)在规定的范围内。
水轮机调节系统主要由调速器和被控对象组成。
被控对象由水轮机组段系统和发电机系统组成;水轮机组段系统除了水轮机本体外还包括水力系统,如有压引水道、调压井及尾水等;发电机系统包括机械惯性、电压调节和电气3部分组成。
因此控制系统是一个集水力、机械、电气为一体的复杂系统[1]。
在实际工程中,系统数学模型的建立可以合并和忽略一些不重要的参数,当把水击作为刚性水击考虑时,引水系统为单机单管,不考虑水流摩擦损失时,水轮机组段的传递函数为[2]:Gt(s) = ey1-e Tws1+eqhTws(1)Ts=LQrg HrSe =eqyehey-eqh式中:Tw为水流惯性时间常数;ey、eh为接力器行程、水头对力矩的传递系数;eqy、eqh为接力器行程、水头对流量的传递系数。
调速器电液机构传递函数为:Gy(s) =1Tys+1(2)式中:Ty为接力器时间常数。
发电机系统常用的数学模型有一阶、二阶、三阶和高阶,在分析水轮机调节系统时可以采用一阶模型,其传递函数为:Gs(s) =1Tas+en(3)en= eg-exTa=GD2n2r3 580Preg= mg x式中:Ta为机组惯性时间常数;GD2为水轮发电机飞轮力矩(kN·m),包括发电机转子、水轮机转轮和大轴、水轮机转轮区水流三部分的力矩;eg为发电机负荷自调整系数;ex为机组转速对力矩的传递系数。
水轮机调速器液压系统工作原理
GLYWT-PLC-5500系列全数字可编程微机组合式调速器(高油压型)液压系统工作原理武汉四创自动控制技术有限责任公司一、工作原理本节内容，请读者结合原理框图和液压系统图阅读。
本液压系统采用双油路控制方式控制接力器的位移；接力器的关腔常通压力油（注：接力器有杆腔为关腔，无杆腔为开腔）。
正常运行时微机根据具体的工况选择不同的液压回路进行控制。
1、在紧急停机电磁阀4通压力油的情况下（左位）有以下五种工况：（１）小波动关机工况：当接力器微幅调节时，输出信号控制小波动关机球阀1动作，使它处于左位，压力油由1小波动关机球阀流向14液控单向阀(液压锁)经过13单双向节流阀及10液控单向阀进入接力器的关腔，开腔的油由13单双向节流阀流向14液控单向阀(液压锁)经过2小波动开机球阀进入回油箱；小波动关机球阀1控制信号断开时，接力器停止动作。
（２）小波动开机工况：当接力器微幅调节时，输出信号控制小波动开机球阀2动作，使它处于左位，压力油由2小波动开机球阀流向14液控单向阀(液压锁)经过13单双向节流阀进入接力器的开腔，关腔的油由10液控单向阀流向13单双向节流阀及14液控单向阀(液压锁)经过1小波动关机球阀进入回油箱；小波动开机球阀2控制信号断开时，接力器停止动作。
（３）大波动关机工况：当接力器需动作较大行程时，输出信号控制3大波动关机球阀，使3大波动关机球阀处于左位，此时3大波动关机球阀把9及12插装阀的控制油排回油箱，插装阀打开，压力油由9插装阀流向10液控单向阀进入接力器的关腔，开腔的油由12插装阀进入回油箱；大波动关机球阀3控制信号断开时，接力器停止动作。
（４）大波动开机工况：当接力器需动作较大行程时，输出信号控制5大波动开机球阀动作，使5大波动开机球阀处于左位，此时5大波动开机球阀把7及8插装阀的控制油排回油箱，插装阀打开，压力油由7插装阀流向接力器的开腔，关腔的油由10液控单向阀经过8插装阀进入回油箱；大波动开机球阀5控制信号断开时，接力器停止动作。
水电厂调速器液压控制系统可靠性研究
水电厂调速器液压控制系统可靠性研究发表时间：2021-01-06T01:18:35.634Z 来源：《新型城镇化》2020年19期作者：晋耀郭航张淳李亮青[导读] 基于此，本文主要对水电厂调速器液压控制系统可靠性进行分析探讨。
华能澜沧江水电股份有限公司乌弄龙里底水电厂云南迪庆州 674606摘要：水轮机调速器里的水电厂调速器液压控制系统是其处于执行指令的环节，通常由压油装置、油压装置、控制调节机构及系统管理者四个部分构成，通过这四个部分的有序配合来促使工作稳定进行，为调速系统生产压力油，提供调速器进行部件操作推力，以此把接收到的电气信号指示转变为液压流量输出信号，实现电、液之间转换控制，驱使主配压阀位移，进而实现调节导叶开度，机组的开机、正常停机及紧急停机，调节机组的有功功率，执行调节监控系统和控制指令。
基于此，本文主要对水电厂调速器液压控制系统可靠性进行分析探讨。
关键词：水电厂调速器；液压控制；系统可靠性 1、前言调速器液压控制系统主要由调速器控制柜实现各种功能，调速器控制柜是整个液压系统的控制中心，柜内安装的 PLC（可编程控制器）通过内部编写的程序自动控制整个液压系统的运行，使液压系统的压力、油温、液位等特征量维持在正常的工作范围内，为调速器的机械执行机构提供稳定、可靠的操作油压。
因此，调速器液压控制系统的运行可靠性直接关系到水电厂水轮发电机组的稳定、安全、经济运行，甚至严重影响电网的安全性和电能质量。
2、调速器构造和效能某厂采用的是法国 NEYRPIC 公司生产的调速器，是逻辑数字电液调速器。
若根据其系统设备来分类，主要囊括调速器测压阀和空载阀、电液转换器、主配压阀、事故电磁阀、调速器油泵、压力油罐、集油箱和其他液压元件；若根据其具体功能来分类，主要分为本身液压调节系统与外部液压控制系统两类。
本身液压调节系统是通过空载阀和测压阀等重要部件的自动调节功能，测压阀和空载阀所起到的作用是一同控制调速器压力油罐内部压力。
新型水轮机调速器液压控制系统
新型水轮机调速器液压控制系统
金波;王移龙
【期刊名称】《液压与气动》
【年(卷),期】1997(000)006
【摘要】本文介绍了一种新型全液压式水轮机调速器液压控制系统，它采用电气、液压反馈、聚消了杠杆机构，液压系统集成化程度高，使布管大为减少。
仿真和实验结果表明，该系统能满足电站综合自动化和要求，是对我国大型电小调速器液压控制设备的重要改进。
【总页数】1页(P16)
【作者】金波;王移龙
【作者单位】浙江大学流体传动及控制国家重点实验室;东方电机股份有限公司【正文语种】中文
【中图分类】TP271.31
【相关文献】
1.水轮机调速器与电网负荷频率控制(一)水轮机控制系统的建模及仿真 [J], 魏守平;伍永刚;林静怀
2.水轮机调速器并联型液压控制系统的设计 [J], 严添明
3.新型液压控制系统在多喷嘴冲击式水轮机调速器上的应用 [J], 张齐武;徐建文
4.水轮机调速器液压控制系统的设计与应用 [J], 刘长青;梁长志
5.适用于中小型水轮机调速器的液压控制系统 [J], 金波
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16M Pa 水轮机调速器液压系统的研究
李建华 纪晓亮 何林波 余晓晓 朱荣巧
(国网南京自动化研究院电气控制研究所 江苏省南京市 210003)
摘要 16M Pa 高油压水轮机调速器,作为一种发展方向,在中小型水轮发电机组上的使用已越来越普及,目前有逐步向大机组延续的趋势。
本文就作者在开发高油压水轮机调速器过程中的一些认识和思考与大家进行交流,为共同提高行业人员的研发水平尽一份绵薄之力。
关键词 调速器 油压装置 液压系统
数据库分类号 SZ02
收稿日期:2007 08 06。
0 引言
16MPa 高油压水轮机调速器,与常规的中低压设备相比,体积小、结构紧凑,节省厂房面积;同时,它无需电厂另行提供高等级空压机补气系统等。
大幅降低了电厂建设过程中的前期投资及后续的运行维护成本。
受到了广大投资者的亲睐。
为弥补在该项目上的空白,南瑞电控公司近年来一直在做着这方面的研究,相应的设备也陆续投运。
1 16MPa 高油压水轮机调速器液压原理
图1是某电站的高油压调速器液压原理图,调节功约7500kg/m 。
主要包含4个部分:
图1 插装阀控制式高油压调速器液压原理图
1842007年11月 水 电 厂 自 动 化 第4期 总第114期
(1)供油系统,含油箱,油泵,电机,滤油器,安全阀组,液位计等;
(2)供压系统,含带有囊式气袋的高压蓄能器组,压力表,压力开关,压力显控器等;
(3)液控系统,含电磁阀,插装阀,主控阀体等;
(4)执行机构,含主操作接力器,反馈传感器。
在供油系统中,由于16M Pa 液压系统油压等级远高于常规调速器使用的4 0M Pa 及6 3M Pa,以前采用的螺杆泵已不能满足所用油压等级的要求,因此,在16M Pa 液压系统中通常使用齿轮泵,其泵油压力高,体积小,价格相对较低。
另外,为确保输出压力油的品质能满足电磁滑阀的使用要求,同时又为了保护蓄能器中的压力气囊不受损坏,在油泵输出油口处设置了油过滤器,过滤精度约20 。
在部分电厂中,由于主操作油管路较长,管路内部整体的洁净程度难以保证,回流到油箱中的油的品质较差,为不损坏油泵,在泵的进油口应增设进油过滤器,滤油精度约50 ~100 。
当油泵的控制回路出现故障,压力油系统的油压达到甚至超过额定工作压力时,与油泵并联的安全溢流阀开始排油,以保护油系统安全。
油泵出口处的单向阀起两方面作用,一个是当油泵停止运转时,阻止压力油系统中的油倒流回油箱,起保压作用。
另一方面则是,在需要更换滤芯或对其中1台油泵进行检修维护时,保证压力油系统照常工作。
供压系统中的囊式蓄能气袋,其内部充有高压氮气,可以为高油压系统提供相对稳定的油源。
氮气本身因其惰性强,不能燃烧,价格低,货源充足,用来稳定油压,方便适用。
常规压力表用于实时、直观地指示压力值。
压力开关用于报警、发讯。
压力显控器本身含有1只带有4mA~20m A 输出的压力传感器,4对无源压力接点,并能以数字形式显示实时压力值,它主要用来与油源控制柜配合实施对油压装置的控制。
液控系统目前习惯采用的控制方法有两种,一种是如图1所示的采用小通径的电磁阀与大通径的插装阀组合起来去操作接力器的形式;另一种则是直接利用电磁滑阀去操作接力器,图2所示,它主要使用在3000kg/m
以下操作功的调节柜上。
图2 电磁滑阀控制式调速器液压原理图
在16MPa 高油压系统中,主操作阀
通常使用插装阀,而不用常规的主配压
阀那样的滑阀,主要原因是插装阀的密
封性能优于滑阀,理论上讲插装阀可做
到无泄漏。
而滑阀由于其间隙密封的结
构形式,决定了它的不同控制腔之间必
定存在泄漏,并且,在高油压情况下,由
于受到实际加工精度的影响,其实际泄
漏量通常比较大。
有的甚至会明显影响
到控制性能和油泵起动时间间隔。
作为执行机构的导叶主接力器,其主要作用是推动导水叶开关,以控制进水流量。
在高油压操作系统中,接力器布置分内置和外置两种形式,所谓内置式,即是将接力器布置在油箱内部,与油压装置做成一体,通过推转调速轴带动导叶开关;外置式就是常见的接力器与油箱分体布置,通过外部管路相联接的形式。
2 蓄能器总容积与油泵排量的设计
蓄能器总容积的拟定原则是:按照从正常工作低油压到最低操作油压时,蓄能器所消耗的油量,应能满足三次接力器全行程的要求。
具体计算公式如式(1)、式(2)。
(下转第189页)185
!调速与励磁! 李建华等 16M P a 水轮机调速器液压系统的研究
关闭规律的好坏直接关系到机组在甩负荷过程中能否满足调节保证计算。
经过调整后的白山二期机组的节流位置及关闭时间,通过反复试验,证明现在的关闭规律完全满足要求,消除了安全隐患,保证了机组的安全稳定运行。
参考文献
[1] 魏守平著.现代水轮机调节技术.华中科技大学出版社.
孔繁臣 男,工程师,从事水轮发电机组及水轮机调速器机械检修和技术管理工作。
(上接第185页)
对单调节机组:
V g =
32V G k P min P R -1(1)
对双调节机组:
V g =32(3V G +1 5V B )k P min P R
-1(2)式中:蓄能器总容积V g ;导叶接力器容积V G ;桨叶接力器容积V B ;正常工作低油压P min ;最低操作油压P R 。
油泵排量的拟定原则是:单个油泵工作时,系统工作油压自正常操作压力下限,升到正常操作压力上限时所耗费的时间,不超过2min 。
3 部分试验曲线摘录
综上所述,16MPa 高油压水轮机调速器,与同类的中低压设备相比,节省空间,节省设备,减少了资金投入,减少了维护工作量,性价比高,具有较高的推广价值。
目前
,在单机40M W
左右的新建水电厂中,已开始越来越多地采用这一方案。
因此,无论从经济角度,还是从社会效益来说,在技术上对它进行深入探讨,在实践中不断总结经验,促进其各方面不断完善,都具有重要的意义。
图3 开机曲线图4 甩负荷曲线
参考文献
[1] 沈祖诒编著.水轮机调节.北京:中国水利水电出版社,1998.
[2] 郭建业著.高油压水轮机调速器技术及应用.武汉:长江出版社,2007.
李建华 男,硕士,高级工程师,主要从事水轮机调速及其它机械液压系统等方面的研究和设计工作。
纪晓亮 男,学士,主要从事水轮机调速器方面的工程设计工作。
何林波 男,硕士,主要从事水轮机调速器方面的工程设计工作。
189 !调速与励磁! 孔繁臣等 白山电厂二期机组导叶分段关闭装置的应用。