Ⅰ 水电站自动化设备包括哪些
自动化设备是个比较笼统的概念
比如:
自动装置:继电保护、自动同期装置等;
自动元件:传感器、测温仪等。
Ⅱ 水力机床具体运作原理
水力减压阀是阀门一种自动降低管路工作压力的专门装置,它可将阀前管路较高的水压减少至阀后管路所需的水平。减压阀广泛用于水电站技术供水、高层建筑、城市给水管网水压过高的区域、矿井及其他场合,以保证给水系统中各用水点获得适当的服务水压和流量。20年来专注于水电站水力减压阀产品的研发与制造,提供一整套水电站技术供水系统解决方案。
水力减压阀安装现场
水力减压阀的基本性能
1、调压范围:它是指减压阀输出压力P2的可调范围,在此范围内要求达减压阀到规定的精度。调压范围主要与调压弹簧的刚度有关。
2、压力特性:它是指流量g为定值时,因输入压力波动而引起输出压力波动的特性。输出压力波动越小,减压阀的特性越好。输出压力必须低于输入压力—定值才基本上不随输入压力变化而变化。
3、流量特性:它是指输入压力—定时,输出压力随输出流量g的变化而变化的持性。当流量g发生变化时,输出压力的变化越小越好。一般输出压力越低,它随输出流量的变化波动就越小。
水电站的运行工况比较复杂,尤其水质的好坏直接关系到设备的安全运行。针对泥沙含量较大的水电站,除了在减压阀的过流位置采用不锈钢材质并堆焊镍基合金防磨蚀外,减压阀的反冲排污装置亦能有效地防止反馈控制系统的堵塞,使减压阀在多泥沙杂物的水质中保持良好的工况。(反冲排污系统标配为手动控制,根据水质实际情况把握反冲排污频率,或直接采用PLC自动反冲排污装置。)
水力减压阀的工作原理
当进口压力及流量变化时,通过控制阀调整主阀压力调节腔的压力,从而控制节流锥的开度,改变介质的过流面积,从而达到减压稳压的目的。
水力减压阀的特点
1、互为备用的双反馈系统可供不停机检修;
2、反冲排污系统可适用更多不佳水质。
3、出口压力锁定系统可以锁定减压阀出口压力上限,不再害怕高压水造成损害。
4、主阀与控制导阀均采用全活塞式结构。
5、主阀阀体每台均承受不低于1小时1.5倍强压试验。
6、使用寿命极大地延长,一次采购十年安全。
7、减压比大可达12:1,一级减压高水头已达370米。
8、流量大可过5000m3/h,大应用单机(三峡向家坝电站)已达800MW。
水力减压阀的安装
1、水力减压阀可水平或垂直安装平管道上;
2、水力减压阀的安装必须严格按照阀体上的箭头方向保持和流体流动方向一致,如果水质不清洁含有一些杂质,必须在减压阀的上游进水口安装过滤器;
3、打开水力减压阀调整出口压力的地方,用一字起子进行调节,顺时针旋转起子出口压力变大,反之出口压力减小,配合压力表调节,直到出口压力达到要求值;
4、水力减压阀在管道中起到一定的止回作用,为了防止水锤的危害,也可安装小的膨胀水箱,防止损坏管道和阀门,过滤器必须安装在减压阀的进水管前,而膨胀水箱必须安装在水力减压阀出水管后;
5、如果需要将水力减压阀安装在热水系统时,必须在减压阀和膨胀水箱之间安装止回阀。这样既可以让膨胀水箱吸收由于热膨胀而增加的水的体积,又可以防止热水回流或压力波动对减压阀的影响,确保减压阀长期正常工作。
水力减压阀的安装图
减压阀的构造类型很多,以往常见的有薄膜式、内弹簧活塞式等。减压阀的基本作用原理是靠阀内流道对水流的局部阻力降低水压,水压降的范围由连接阀瓣的薄膜或活塞两侧的进出口水压差自动调节。
Ⅲ 水电站机组自动控制主要包括哪些方面的内容
水电站自动控制即来水源电站自动化,定义:用机械、电气及电子设备,按预定程序对水电站主要设备进行自动操作和控制。应用学科: 水利科技(一级学科);水力发电(二级学科);水电站电气回路及变电设备(三级学科)
建议参看教材《水电站自动化(第3版)》,专门阐述水电站自动化的基础理论和应用技术。全书共分六章,主要内容包括:水电站自动化的目的和内容、电子计算机在水电站的应用、水轮发电机的自动并列和励磁的自动调节、频率和有功功率的自动控制、辅助设备的自动控制以及水轮发电机组的自动程序控制等。书中取材以反映目前我国水电站的自动化技术为主,同时也适当介绍国内外的先进技术和发展趋势。《水电站自动化(第3版)》为高等学校“水利水电动力工程”专业教材,也可作为有关专业的教学参考书,亦可供有关工程技术人员参考。
Ⅳ 什么是热控自动保护装置
这个热控保护装置用简单的话来说,到了一定温度,就是起到它所起到的作用,我给你举一回个简单答的例子,就拿我们的电热壶来说吧,我们平常烧水,都是烧到沸腾、冒泡了,我们就把电开关给关上,这样还得需要用人来操作,我们把这个热控装置装到电热壶上,就不需要我们守在这里看着它啦,电热壶水开了,水开有一定温度的(在什么区域设置什么温度),就不需要我们及时的去关掉电源啦,热控装置就会自己吧电源切掉,低于热控装置设置的温度它就会再次启动电热壶再次加温。举得这个列子只是可以放心的去省心。
Ⅳ 水电站自动化系统的简介
水电站的综合自动化是建立在以计算机监控系统为基础之上的,对整个电站(甚至梯级电站或整个流域)从水文测报;机组启、停控制,工况监视;辅助、公用设备的启、停控制,工况监视;负荷的分配,直到输电线路运行全过程的自动控制,并能准确地与上一级调度部门进行实时数据通信等全方位自动监测的控制系统。一般包括5个子系统。
2.1计算机监控系统
2.1.1概述
这部分是综合自动化系统的核心和基础。根据计算机在水电站监控系统中的作用及其与常规监控设备的关系,一般有以下三种模式:
(1) 以常规控制设备为主,计算机为辅;
(2) 以计算机为主,常规控制设备为辅;
(3) 取消常规控制设备的全计算机监控系统。
根据水电站的装机容量大小、在电网中的作用和各自的具体情况可分别选用不同模式的监控系统。一般新建电站和具备条件(资金、技术和发电许可等条件)的电站适合选择第三种模式,以便达到一步到位的目的。对于受其它条件限制的老式水电站的改造,可分别考虑第一、第二两种模式作为过渡。这其中各种模式针对各自电站的具体情况,在设计时也略有不同。
2.1.2实例
值得说明的是,随着多媒体技术在水电站的应用,语音、动画、可视化、视像功能也用于计算机监控系统。设计时应根据多媒体系统的结构,解决好与监控系统的连接问题。
2.1.3计算机监控系统的主要功能
梯级电站中心计算机监控系统应具备遥测、遥控、遥信、遥调(即“四遥”)的功能。
2.2工业电视监视系统
工业电视系统是现代化管理、监视的重要手段,它的主要用途是及时而真实准确地反应被监控对象的实际信息,从而为决策提供依据。
水电站的监控人员借助于工业电视监控系统的辅助监视作用,亲眼见到了实况,就能放心地对设备进行控制操作,能大大提高设备远方操作的安全性及生产管理效率和自动化水平。并在一定程度上起到安全保卫的作用。
一般水电站工业电视系统不与计算机监控系统结合,工业电视监视系统前端设备获取的信息经本系统网络传送到主控室或分控室主机;在梯级水电站,各站的信息经独立于计算机监控系统的通信通道分别由各水电站传送到梯调中心。若工业电视系统结合于实时计算机监控系统,并由实时监控系统传送信息到梯调中心,有可能对监控系统产生影响或干扰,不利于安全运行。另一方面是由于传输速率不同,工业电视监视系统要求的传输速率远远高于计算机监控系统,为达到传输要求必将大大增加投资。
工业电视监视系统独立于实时计算机监控系统还有利于电站分期实施,水电站可先实施计算机监控系统,以后再做工业电视监视系统。
2.3消防监控系统
通过设置在主、副厂房、主变区、各主要机电设备的重要部位、油库、主要建筑设施等场所的探测器,消防系统能实现对水电站主要场所进行24h不间断的火情监测。当探测器(感烟、感温、红外火焰、紫外、缆式感温探测器)检测到有火情时,通过系统总线,自动向中央控制室的集中报警控制器报警。集中报警控制器在接收到报警后,经过信息处理,在报警控制器上以数码显示方式显示出火灾的部位,并通过串行通信接口,在水电站消防计算机监视系统的crt上,自动显示出火灾的部位编号及该层的平面布置图,提示出火灾的处理措施,同时根据火情发生的部位,经确认及延时后,自动或手动对该部位及相关部位的防火排烟设备、灭火设备进行相应的控制,实施灭火等措施。所有的火情信息由水电站消防计算机监控系统主机经信息处理后送至计算机监控系统。该系统与计算机监控系统采用异步通信方式实现通信。系统的构成如此所示。
另外还要求消防系统同时能实现对通风、防火排烟设备、二氧化碳灭火系统以及水喷雾灭火系统的控制。
2.4基础自动化元件及自动装置
2.4.1自动装置
自动装置是独立于计算机监控系统之外,能单独发挥作用,对相应设备进行自动控制和调节的装置或回路的逻辑组合。在水电站综合自动化系统中,必须要有快速、灵敏、安全、稳定、可靠的自动控制设备与计算机监控设备相配套,才能取得很好的经济效益。
计算机监控系统应与水机调速器、励磁调节器、微机型继电保护装置及其它自动装置接口。
2.4.2基础自动化元件
基础自动化元件是监视水电站主、辅设备运行工况、判断和处理异常状态、执行控制操作的耳目和手脚,其运行状况直接影响着机组及辅助设备的自动控制和安全保护性能。一般应以国产为主,进口为辅的原则进行配置、选型。
2.5水文自动测报系统
我国多数水电站兼有防洪、灌溉等任务,在水库调度工作中,不仅要搞好水库的发电经济调度,创造经济效益,同时还要及时、正确地掌握水情、汛情,搞好防洪渡汛工作。水文自动测报系统一方面要及时、准确、快捷地采集水情,另一方面还要通过计算机在较短的时间内作出洪水预报。该系统对水电站的防洪、排沙、发电、调峰、调频、灌溉、航运、漂木等均有十分重要的意义。
水文自动测报系统按规模和性质的不同可分为水文自动测报基本系统和水文自动测报网。水文自动测报基本系统由中心站(包括监测站)、遥测站、信道(包括中继站)组成。水文自动测报网是通过计算机的标准接口和各种信道,把若干个基本系统联接起来,组成进行数据交换的自动测报网络。
水文自动测报基本系统的功能框图如此所示。
其通信方式一般有超短波通信、短波通信、卫星通信等,可根据电站规模及当地条件选择不同的通信方式。
3.结束语
我国具有得天独厚的水能资源,其理论蕴藏量为6.76亿kw,年发电量59200亿kw.h,技术可开发量为3.78亿kw,居世界首位。逐渐加大开发力度,利用好丰富的水能资源,对于我国的现代化建设和可持续发展战略的实施,具有十分重大的意义。
水电站实施综合自动化系统,以达到“无人值班”(少人值守)的目标,是水电站现代化管理的发展方向,是科技进步的标志,是我国电力管理部门对水电站现代化提出的要求,在电力体制改革后也是水电站自身生存和发展的需要。
在综合自动化系统实施改造时,应先从基础自动化元件、自动装置着手,先使手脚变得灵活,再对大脑进行手术。一旦大脑改变,便形成一套完整的综合自动化系统。即使在近期内不能实现计算机监控,也能很好地实现小系统或常规方式的自动控制。对新建水电站,应以一步到位的方式设计并实施综合自动化系统,因水电站一般投资较大,这部分增加的投资在电站总投资中所占比例不大,但所起的作用和发挥的效益却是巨大的。
水电站在考虑综合自动化系统时,应加强与其他水电站和科研单位间的信息交流,吸取国内外的先进经验,结合自身实际,因地制宜,力求实用,避免少走弯路,以提高水电站综合自动化系统的经济效益。同时应积极采用新技术、新工艺、新产品,为其可靠运行及其功能的正常发挥创造条件,进一步提高水电站的安全运行水平。