水電站調(diào)速器系統(tǒng)改造及自動控制中壓力變送控制器的應(yīng)用

一、需求概述

      老式陳舊水電站, 由于設(shè)備使用時間長、建站自動化程度差等原因, 造成用來調(diào)節(jié)水輪發(fā)電機組功率輸出和轉(zhuǎn)速的調(diào)速器系統(tǒng)多種故障頻繁出現(xiàn)，嚴(yán)重影響水輪機的正常工作，以及日常發(fā)電任務(wù)。

      而在調(diào)速器系統(tǒng)中，油壓系統(tǒng)作為操作系統(tǒng)，其工作壓力的正常性、可靠性將直接影響水輪機的正常調(diào)節(jié)。

二、主要問題

      某水電站，建站時間較早，其水輪機調(diào)速器為機械液壓式調(diào)速器，水輪機組的開、停及自動調(diào)速，都由油壓系統(tǒng)作為動力源。

      由于調(diào)速器油壓變化較大，動作次數(shù)頻繁，其自動控制系統(tǒng)設(shè)計簡單，保護也不全面，給機組運行帶來很多不安全因素：

老式調(diào)速器系統(tǒng)

常見故障：

（1） 電接點壓力表的觸點容量小，頻繁啟動產(chǎn)生火花，易被燒毛導(dǎo)致接觸不良，使動作不可靠；

（2） 沒有良好的人機接口，缺少與微機設(shè)備的對外聯(lián)系，重要信號和開關(guān)量無法接入，如調(diào)速器的主要故障信號；

（3） 主用泵長期工作，備用泵長期待機，設(shè)備利用不平衡，備用泵得不到檢驗。關(guān)鍵時刻易失效，起不到備用作用，造成油壓不正常，使調(diào)速器無法監(jiān)測到油壓；

（4） 保護系統(tǒng)不完善。電氣設(shè)計陳舊，功能不全面，執(zhí)行元件質(zhì)量不合格，長時間使用后會出現(xiàn)拒動、誤動等故障，無法執(zhí)行正常的自動開、停機。 

三、解決對策

（1）QYK150，可幫助消除老舊調(diào)速器系統(tǒng)的主要故障隱患，促進原有調(diào)速器油壓裝置的自動控制系統(tǒng)改造，在水電站調(diào)速器系統(tǒng)上具有廣泛的適用性,結(jié)合多年水電行業(yè)產(chǎn)品設(shè)計、應(yīng)用經(jīng)驗，在確保產(chǎn)品使用可靠性的同時，解決了客戶在安裝、接線及調(diào)試等方面的煩惱。我們也為調(diào)速器生產(chǎn)廠家提供以壓力變送控制器為基礎(chǔ)的多種系統(tǒng)壓力監(jiān)測解決方案，充分滿足調(diào)速器系統(tǒng)及設(shè)備的監(jiān)測與配套要求。

四、應(yīng)用解決

（1） 保證動作的可靠性

   a.各控制接點采用繼電器形式，負(fù)載能力高，可替代傳統(tǒng)電接點壓力表，解決由于產(chǎn)生火花，而導(dǎo)致觸點接觸不良、誤動作或無動作的隱患；

   b.根據(jù)調(diào)速器系統(tǒng)工作油壓任意調(diào)節(jié)動作點，設(shè)定合適的回差，有效解決因頻繁啟動,或油壓不穩(wěn)造成的動作撥動（油泵反復(fù)誤啟停）；

   c.最大負(fù)載情況下開關(guān)壽命達10萬次以上，保證了控制接點的長效性和穩(wěn)定性；

   d.獨立實現(xiàn)油壓系統(tǒng)壓力控制與自動補氣功能， 穩(wěn)定、可靠。

沖擊式水電站調(diào)速器系統(tǒng)

（2） 監(jiān)測情況實時顯示和掌握，實現(xiàn)自動化控制

   a.根據(jù)現(xiàn)場實際情況可配置多種標(biāo)準(zhǔn)模擬量輸出形式；

   b.通過模擬量的輸出，實現(xiàn)與微機設(shè)備的對外聯(lián)系，向LCU系統(tǒng)或其他二次儀表提供穩(wěn)定可靠的信號，實現(xiàn)監(jiān)測量遠(yuǎn)傳后顯示；

   c.壓力變送控制器提供的模擬量及開關(guān)量均可輸入到相應(yīng)PLC中去，既為“自動化系統(tǒng)控制調(diào)速器系統(tǒng)”提供重要依據(jù)，也為LCU系統(tǒng)自動、手動調(diào)節(jié)提供參量。

LCU系統(tǒng)采集顯示及控制

（3） 幫助提高設(shè)備利用率，延長設(shè)備使用壽命

a.壓力變送控制器提供的模擬量輸出及控制接點，可配合LCU系統(tǒng)完成主、備用泵交替工作；

b.配合示流信號器（如MFK5081/MFM500），可實現(xiàn)兩臺泵互為備用泵功能，確保調(diào)速器系統(tǒng)工作油壓正常。

主、備用泵工作現(xiàn)場

（4） 完善系統(tǒng)保護

a.輸出量準(zhǔn)確、穩(wěn)定，避免長時間使用后出現(xiàn)拒動、誤動；

設(shè)定事故油壓報警點，為調(diào)速器系統(tǒng)實現(xiàn)自動保護控制, 提供可靠監(jiān)測；

b.提供反接保護，過壓保護，防止由于產(chǎn)品故障，造成調(diào)速器系統(tǒng)故障、損壞；

c.與現(xiàn)場其他機械式壓力開關(guān)配合使用，實現(xiàn)雙冗余保護，避免系統(tǒng)及設(shè)備部件損壞。

電子式、機械式產(chǎn)品共用現(xiàn)場

（5） 優(yōu)化安裝使用

a.多種安裝方式，適應(yīng)不同的需求；

b.采用活動接頭安裝方式，適用于空間狹小、拆卸過程不易的監(jiān)測位置；

c.采用可拆卸端子，方便電氣連接；

d.配備端子保護罩或防水接頭，起到防塵、防短路功能。

安裝使用現(xiàn)場

      壓力變送控制器成功應(yīng)用于調(diào)速器系統(tǒng)，完善系統(tǒng)的自我保護功能，并促進對原有調(diào)速器油壓裝置自動控制系統(tǒng)的改造，提高了水電站的自動化程度、及經(jīng)濟效益。

      此外, 壓力變送控制器也可應(yīng)用到其他設(shè)備及輔機系統(tǒng)中, 如: 技術(shù)供水管路控制、空氣壓縮系統(tǒng)及進水主閥控制等系統(tǒng)，幫助解決了原有控制系統(tǒng)的主要弊病，具有良好的行業(yè)適用性。

     目前， 利諾德生產(chǎn)的各類壓力變送控制器已成功應(yīng)用于國內(nèi)上百座水電站調(diào)速器系統(tǒng)中。如您需要水電行業(yè)現(xiàn)場技術(shù)支持，請及時與我們聯(lián)系。