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水電站自動調速裝置

發布時間:2021-10-10 06:18:40

1. 請問水電站的調速器的基本原理及作用,以及油液質量對調速器工作的影響調速器使用什麼樣的閥

不知道你用的是電調還是機械液壓式的,這兩種原理不一樣。調速器油對調速器工作影響很大,簡單的說油粘度越大大,調速器工作就越穩定,但反應速度就越差。

2. 水電站開機時調速器頻率為什麼上不來

主要看調速器採集頻率的類型。我們廠採用齒盤測速和殘壓測頻兩種形式,在大修結束後機組首次開機殘壓測頻是沒有頻率顯示的。只能依靠齒盤測頻來觀察機組頻率。齒盤測速對探頭和安裝距離要求比較高,要注意檢查是否安裝距離過遠。另外還要檢查測速探頭接線是否有松脫。
還可用信號發生器模擬轉速,檢查調速器採集頻率的模件是否完好。

3. 水電站中勵磁系統和調速器之間的一些疑惑

我估計你是不清楚發電機的開停機機流程,下面我以引水式水力發電機組的開停機流程給你介紹一下。
1.開機流:首先開啟引水閘門,隧道充水後,啟動調速器蝶閥開啟。水輪機帶著發電機開始旋轉(這個時候如果機組殘壓不高,調速器就用齒盤測速,若是殘壓高也可以根據機端電壓的頻率用電壓測頻。)當轉速達到95%的額定轉速(到這里叫做發電機的空轉狀態),合滅磁開關投入勵磁發電機建壓(這時候發電機處於空載狀態),等發電機出口開關閉合,發電機與系統聯通就可以發出真正的電能了。
2.停機流程:發電機減負荷(有功和無功),出口開關斷開,勵磁調節器逆變滅磁,發電機機端電壓降下來,跳滅磁開關,然後調速器關閉蝶閥,發電機停機。
3.提問的回答:
a.空轉態調速器顯示的頻率和空載態調速器顯示的頻率意義一樣嗎?
答:不一樣
b.為什麼勵磁系統的逆變滅磁會導致停機的效果(頻率下降,轉速下降)?
勵磁逆變不會導致停機,發電機還可以在空轉狀態下運行,你所說的停機可能是直接走了停機流程。
c.我怎麼覺得逆變滅磁只是降機端電壓降下來,怎麼會影響到發電機的狀態,是不是說空載情況下調速器的頻率和機端電壓是有直接的關系的?
答:E=BLV從這個公式知道電壓與頻率有關系,調速器的作用就是通過調整B(磁場)來維持機端電壓的恆定。

4. 水電站機組自動控制主要包括哪些方面的內容

水電站自動控制即來水源電站自動化,定義:用機械、電氣及電子設備,按預定程序對水電站主要設備進行自動操作和控制。應用學科: 水利科技(一級學科);水力發電(二級學科);水電站電氣迴路及變電設備(三級學科)
建議參看教材《水電站自動化(第3版)》,專門闡述水電站自動化的基礎理論和應用技術。全書共分六章,主要內容包括:水電站自動化的目的和內容、電子計算機在水電站的應用、水輪發電機的自動並列和勵磁的自動調節、頻率和有功功率的自動控制、輔助設備的自動控制以及水輪發電機組的自動程序控制等。書中取材以反映目前我國水電站的自動化技術為主,同時也適當介紹國內外的先進技術和發展趨勢。《水電站自動化(第3版)》為高等學校「水利水電動力工程」專業教材,也可作為有關專業的教學參考書,亦可供有關工程技術人員參考。

5. 水力發電,水輪機調速器,急用!!

1、引言

一個水電廠能否正常發電與調速器的正常工作分不開,如果調速器一旦出現故障,將影響整個電廠安全生產和經濟效益,因此保證調速器正常工作是非常重要的。堡口水電站裝機容量為3×4000kW,採用了天津水電設備廠生產的SKWST-100B微機調速器,壓力油罐型號為HYZ-2.5。

2、故障現象及危害

在生產運行過程中,油壓下降比較快,且油泵每啟動一次後,調速器壓力油罐油麵比以前有所上升,值班人員每班需向壓力油罐補氣一次或數次來確保正常的油氣比。有些同志習以為常,不作處理,其危害較多。

(1)加大運行人員工作量,且有不安全因素,如深夜值班人員因疲勞等因素忘了補氣,那麼油麵將逐漸升高,使得集油槽油位降低,當低於壓力油泵進油管時,油泵啟動時將燒壞油泵乃致燒壞油泵電機,而使得油壓低於正常工作油壓或事故油壓引起停機事故。

(2)補氣時補進的空氣帶有水分,在壓力油罐高壓下空氣中的水分變成液態水,久而久之,則透平油中混有大量水分,影響調速器的使用壽命。

(3)由於油壓下降比較快,而導致電接點壓力表和油泵動作頻繁,加大其損耗。

(4)補氣時,氣機開啟時雜訊大,影響值班人員健康。

3、故障原因分析

(1)補氣閥漏氣或補氣閥閥芯關氣不嚴,當儲氣罐壓力降低時使壓力油罐內氣壓也降低而出現故障,但這類故障極易發現。

(2)經檢查調速器有跑氣現象,其原因有:壓力油罐內出油管暴露於壓縮空氣部分有裂縫或與罐壁焊接不牢有氣孔。壓力油罐內進油管脫落,當壓力油由油泵泵入罐內時與壓縮空氣形成了混合物。

(3)各電接點壓力表處有漏氣現象,說明其罐內連接油管與罐壁焊接不牢。

4、處理方法

(1)如果是補氣閥漏氣應加上密封圈(墊)減少漏氣量。

(2)如果是其他原因首先應檢查是否因調速器漏油量大,致使油泵過頻啟動造成罐內油管脫落。同時應對壓力油罐內各油管進行一次全面性的焊接,並對各油管進行加固處理。

我站有兩台機組均因壓力油罐內進油管脫落而出現了故障,致使油泵燒壞及壓力油低於工作 油壓引起停機事故,自經處理後運行情況正常。

6. 水電站調速系統、壓油裝置的原理及作用是什麼

原理 :通過液壓操作改變接力器行程 進而改變導葉開度,達到主動力矩(水流沖擊水輪機產生的旋轉機械能)和阻力力矩(電磁力產生的電功率、機械損耗)的平衡。機組未並網前,穩定轉速:n=60f/p (f=50hz) 、並網後實現機組有功功率的調節。
作用:一、實現手動、自動啟停機組
調速器應具備手動、自動兩種控制操作方式,並實現二者之間的無擾動切換。現在調速器為了更可靠的操作機組,具有多種容錯控制方式,即一種控制不可靠後可以迅速無擾動切換到另一種方式。
二、單機運行時,穩定機組轉速
單機運行包括:機組空轉、空載、單機帶廠用電、單機帶近區用電等工作狀態。
三、機組並網以後的功率調節
按功率給定使機組平穩地帶上負荷。 功率調整迴路使機組出力盡快跟蹤功率設定值,功率設定值可來自操作人員現地手動輸入、中控室輸入或中調遠方輸入。
按照預先整定的靜態轉差率 ,以有差調節方式調整機組出力,自動承擔電網的變動負荷,使系統頻率盡量維持在規定范圍內。
四、實現事故緊急停機
機組在事故情況下,需要從運行態盡快停下來,機組採用最快的關閉速度關閉導葉。
五、實現雙調節機組的高效協聯
對軸流轉槳式水輪機,讓導葉的開度和輪葉的開度實現最佳的配合
六、與電廠的其它自動裝置配合使用,提高整個電廠的自動化水平
不懂Q我 而且沒分。。。。

7. 水電站調速器的作用是什麼

水電站調速器的作用是:可使水輪機轉速保持定值或接近設定值內。
水電容站調速器按其工作原理的不同,可分為機械式,氣動式,液壓式,機械氣動復合式,機械液壓復合式和電子式等多種形式。但目前應用最廣的當屬機械式調速器,其結構簡單,工作可靠,性能良好。

8. 水電站調速器事故急停閥與過速限制器是如何動作的,二者有什麼聯系

調速器事故急停閥直接作用於導葉關腔油管路,用於事故時關閉導葉
過速限制內器一般指機械過速裝置容,通常設在150%左右,當過速限制器動作後啟動緊急事故停機,直接通過事故配壓閥關閉導葉(調速器事故急停閥同時啟動,但沒什麼作用了),也有的過速限制器直接作用於導葉關腔油管路

9. 水電廠調速器為什麼一般不用功率模式,而只用那個開度模式運行

水電站微機調速器有多種運行模式,並網電站常用開度設定和功率設定二種模式。「但我好像還沒看到有那個水電廠是調速器功率模式運行的」,這種說法是不正確的。功率設定模式有一個問題,就是水庫壩後電站在水位大幅變動時,功率給定模式可能造成開度過大或過小。

10. 怎樣對水電站機組調速器進行建壓

摘要】調速器是水輪發電機組自動控制、調節系統的核心部件之一,其性能、工況直接關系水電站輸出的電能質量和供電可靠性。介紹小型水電站調速器的主要調整試驗及日常維護內容;常見故障的類別、現象和原因;分析查找故障的基本方法。【關鍵詞】小型水電站調速器調試試驗故障判別1概述水輪機調速器是水輪機調節系統的核心,也是小型水電站總體自動化系統的關鍵部件之一。調速器對水輪機的控制,是自動控制原理在水輪發電機組控制上的具體應用,它除了具有一般自動控制裝置的特徵外,還有以下特點。1)操作力大。水輪發電機組是重型機械設備,尺寸大、重量重,水輪機運行時通過的水流量大,因而控制進水門需要很大的操作力。通常用油壓操作,往往具有兩級或更多的液壓放大機構。2)影響因素多,動作過程復雜。調速器所控制的是由水流、水輪發電機和電能用戶所組成的能量轉換及利用體系。引水管中的水體慣性較大,調速器控制過程中形成的水錘產生反調效應。使水輪機調速器系統穩定困難,控制復雜化。調節過程中各部分工作情況的變化,都會影響調節過程。因而水輪機調節是一個受多種因素影響的復雜過程。3)調速器具有多種功能。除了在負載變化時自動調節水輪機流量外,調速器還應當實現開機、停機、調整頻率、控制機組出力等操作,在事故情況下應能執行緊急停機,以保證機組的安全。為了保證水輪發電機組安全、可靠運行,改善電能品質,水輪機調速器還應滿足以下基本要求:動作及時。在負載發生變化後,調速器應能很快反應,及時動作,並在盡可能短的時間內使機組重新穩定。動作準確。調速器對導葉開度的控制應當准確。要與負載變化的要求一致。過程平穩。調節過程中機組轉速等工作參數發生波動是必然的,但是,波動的次數要少,幅度要小。下面介紹在小型水電站中使用的中、小型調速器(調速器接力器工作容量,中型為1500~3000kg�6�1m,小型為300~l000kg�6�1m)的調整試驗、維護和常見故障現象、原因及判別。2調速器的調整試驗與維護調速器在組裝和大、小修之後,必須經過一系列調整、試驗和檢查,才能保證今後正常,安全地運行。2.l調速器調試的基本內容2.1.1靜態試驗(充水前試驗)當調速器組裝完畢,通過充油及電氣部分的線路檢查無異常後,就可做調速器靜態特性試驗。調速器的靜特性,是指在穩定平衡狀態下,調速器轉速n(或頻率f)和接力器行程y之間的關系,即y=f(n)。通過對調速器靜特性的測定,確定調速器的轉速死區ix,校驗永態轉差系數bp值,藉以綜合鑒別調速器的製造、安裝或大修質量。試驗條件:bp=6%,開環增益為整定值,切除人工死區,微分系數Kd為最小值,積分系數為Ki為最大值,比例系數Kp為中間值。頻率給定為額定值。試驗方法。用穩定的頻率信號源輸入額定頻率信號,以開度給定將導葉接力器調整到50%行程附近。然後升高或降低頻率使接力器全關或全開,調整頻率信號值,使之按1個方向逐次升高或降低,在導葉接力器每次變化穩定後,記錄該次信號頻率值及相應的接力器行程值,分別繪制頻率升高和降低的調速器靜態特性曲線。2條曲線間的最大區間即轉速死區ix,ix=△f/fn。靜態特性曲線斜率的負數即永態轉差系數bp。國標(GB/T9652�6�121997)規定中型調速器ix<0.08%,小型調速器ix<0.10%。2.1.2動態試驗(充水後試驗)為了檢查調速器的質量,保證機組在突變負荷時能滿足調節保證計算的要求和所規定的動態指標,掌握機組在過渡過程中的狀態和各調節參數變化的范圍以及參數變化時對機組過渡過程規律的影響,從而找出最佳參數,提高機組運行的穩定性及可靠性,檢查機組設計及檢修質量,保證機組安全運行等。1)單機空載穩定性觀測①手動空載擺動值測試。檢查機組各部分均已具備啟動條件後,手動操作調速器使導葉慢慢開啟至空載開度附近。當機組轉速升至80%後,慢慢調整導葉開度使機組頻率穩定在50Hz附近;停止操作導葉接力器,待穩定一段時間後用頻率計測量機組頻率,並記錄連續3min機組頻率擺動值的最大值fmax和最小值fmin則頻率擺動范圍為△f=fmax-fmin。如以相對量表示,則為△x=2(fmax-fmin)%。此時的頻率波動,一般均系水力不平衡或機組本身問題所致,與調速器無關。②自動空載擺動測試。將調速器切為自動運行,測量機組轉速擺動值。測試方法與手動運行時測試方法基本相同,只不過需進行參數的選優工作。最優參數應是空載擾動試驗的優化參數。國標(CB/T9625.1-1997)中規定對於中小型調速器若水輪發電機組轉速相對值不大於±0.3%,則自動空載擺動值不得大於±0.25%。否則只需小於手動空載擺動值就算達標。2)空載擾動試驗機組需在各種工況下運行,欲使水輪機調節系統獲得良好的性能,必須合理選擇系統中的有關參數。空載擾動試驗方法如下:通過突變頻率給定值來進行頻率擾動試驗。擾動量一般為±(8-10%)fn,擾動試驗需記錄頻率擾動的超調量和過渡過程時間、調節次數等有關數據。通過若干組有關數據的比較,就可確定系統的最佳參數。國標對該試驗無考核要求。3)甩負荷試驗通過甩負荷試驗可進一步考驗機組在已選定的調速器空載參數下調節過程的速動性和穩定性,更主要是檢驗調保計算參數,保證機組安全。甩負荷試驗一般分4次:甩25%、50%、75%、100%額定負荷,由小到大順序進行。甩25%額定負荷,主要是檢查接力器的不動時間是否符合要求,同時也檢查轉速上升率和蝸殼水壓上升率以及調節時間,分析下次所甩負荷增長後可能的變化趨勢,從而進一步驗證所選定的調節參數是否為最佳。甩50%和75%額定負荷的目的主要是分析其變化趨勢。最後甩100%額定負荷時,機組轉速上升率、蝸殼水壓上升率、尾水管真空度、關機時間和過渡過程調節時間等均應滿足調節保證計算值和國標要求。國標(GB/T9652.1-997)規定甩25%額定負荷時,接力器不動時間Tq≤0.2s,甩100%額定負荷時,超過3%額定轉速的波峰次數不超過2次,穩定時間不大於40s。2.2調速器日常維護的主要內容1)監視油位、油溫和油壓,保證調速器及油壓裝置正常運行。2)調速器及油壓裝置用油適時處理、更換。3)及時清洗濾油器。4)注意各運行零件的潤滑。5)定期檢查緊固件及電氣插件,防止松脫現象。6)調速器正常運行中不允許改變調節參數,定期檢查各工作電源電壓及信號源電壓。7)防止灰塵、飛蟲等進入。3調速器的常見故障和原因分析、判別3.1調速器故障及分類為了便於分析和處理,常將調速器系統的故障按引起原因歸為兩大類。一類是由調速器引起,也稱為內因引起的故障;另一類是由被控制系統引起的,也稱為外因引起的故障。3.2分析故障的基本方法3.2.1全面掌握故障現象例如,接力器不穩定。為了查出其主要原因並及時排除,首先要全面掌握故障的現象。如接力器是否呈周期性擺動,擺動的頻率如何?幅值多大?又如接力器的擺動與機組轉速,出力等工作參數有無聯系?是怎樣的關系?擺動的變化趨勢如何?等等。3.2.2分析與調試相結合故障的分析處理不能孤立、靜止地進行,應當在調整、試驗的過程中結合進行,在試驗當中找出引起故障的主要問題。3.2.3遵循合理的程序1)先外因,後內因。外部原因引起的故障往往伴隨一些其他現象,而且外因引起的故障單從調速器著手是很難解決的,因此首先分析和排除外因是很重要的。2)先空載,後負載。3)先靜態,後動態。3.3常見的外因及故障現象3.3.1過水壓力系統水壓不穩定水輪機過水壓力系統包括壓力管道、蝸殼、尾水管等,一旦發生水壓波動,勢必影響機組的運行,表現為接力器開度及機組出力呈周期性擺動。這樣的擺動頻率較低,但幅值可能較大。發生擺動時可觀察到蝸殼壓力及尾水管真空明顯的周期性擺動。為了判明水壓波動是否是引起不穩定的主要原因,可將機組切換成手動運行,手動狀態下仍發生擺動,則是水壓波動造成的不穩定運行的特徵。3.3.2水輪機運行不穩定例如,反擊型水輪機發生嚴重氣蝕時,轉輪四周水力不平衡;以及導葉或輪葉發生渦列時,水輪機自身工作不穩定,調節系統也就不可能穩定運行。但是水輪機原因引起的不穩定現象,往往隨機組的工作參數變化,如低水頭、低負荷時發生,或者在某個出力附近發生;水力不平衡引起的擺動,則隨出力的增加而加劇。為此,可在不同工況下檢查接力器的擺動情況來加以分析。3.3.3發電機運行不正常發電機若運行不正常,如三相負載不平衡,勵磁裝置工作不穩定,也會造成機組運行不穩定,這種不穩定現象常隨負載增加而加重。在開機過程中,如果達到額定轉速,不勵磁時接力器能穩定,一旦勵磁,升電壓就不穩定,則明顯是發電機及勵磁裝置方面的問題。3.3.4信號源引起的故障目前有不少小型水電站用與發電機同軸的永磁機作調速器頻率信號源。如果永磁機與發電機軸的同心度不符合要求,實質不同心,會使永磁機電壓、頻率周期性變化。由永磁機故障引起的擺動,往往幅值不大但頻率較高。另外,採用發電機PT作頻率信號源的電站,有時會出現PT本身質量問題或信號線沒用屏蔽線,或者屏蔽層沒接地等,也會引起調整系統的不穩定。這些故障表現為:空載時接力器大幅度波動且沒有規律,並網時負荷波動。排除這些故障的方法是將調速器切為手動,觀察機組是否波動即可。3.4常見的內因及故障現象3.4.1運行不穩定1)參數選配不當,如微分系數、比例系數過大都會引起空載的不穩定。2)機械性卡阻,如伺服電機卡阻、引導閥活塞不活,或杠桿間的連接銷釘松動,存在過大的運動間隙等。3)主配壓閥及接力器漏油。主配壓閥或接力器漏油往往是不對稱的,致使接力器在沒有信號作用的情況下向開或向關的方向緩慢移動,移過一定距離時引起反饋機構動作,接力器又較快地移回原位置。因此,由漏油引起的擺動往往是不等速的,也可能是不等幅的周期性擺動。4)測頻部分故障。測頻信號受到干擾.測頻插件松動等引起不穩定。5)功放部分放大倍數過大等因素引起不穩定。6)油路臨時堵塞或者油路中存在空氣。3.4.2調速器操作控制不靈1)機組增減功率緩慢。並列運行的機組,轉速調整機構動作之後,接力器滯後一段時間才開大或關小,而且移動緩慢,不能及時動作。原因一般是由於放大倍數過小,主配壓閥遮程過大,控制機構有間隙或傳動桿存在缺陷等。2)溜負荷。機組在穩定運行中接力器自行關小(或開大),造成出力緩慢變化,這種現象多數是由於引導閥或主配閥漏油或某側油路阻力變化,導葉開啟或關閉時間相差過多等原因。3)機組間拉鋸。並列運行的機組間負載分配關系不穩定。主要是因為機組分工不明確,體現在永態轉差系數bp相差過小;以及機組間靈敏度相差過大,表現為參數組合不同,形成2台機組速動性相差較多,在調速器轉速死區較大時就容易出現拉鋸現象。4)調速器失控。機組在運行中接力器突開或突關,也可能突然大幅度擺動,或者停在某位置不再動作。這些突然發生的失控現象可能由於下列原因引起:①機頻信號中斷;②反饋信號中斷;③主配卡死;④油壓下降;⑤電液轉換機構失靈;等等。

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