水轮机调速器的技术与选型探究.doc

水轮机调速器的技术与选型探究.doc水轮机调速器的技术与选型探究
1 前言
近些年来,水轮机被广泛的应用到水力发电站中,其中水轮机调速器的多调节模式、控制技术等更是为水电站的发展带来极大的推动作用,本文主要对水轮机调速器的技术及选型进行研究。
2 水轮机调速器的技术研究
多调节模式
多调节模式是水轮机调速器的重要技术之一,尤其是在当前水电站结构发生改变的过程中, 整机组的负荷也会发生改变,在这个过程中多调节模式将会发挥出巨大的作用。从实际中分析,多调节模式的运行并不是针对频率的调节,主要是针对整机组负荷的调节, 在调速器增加负荷方面做出正确的调节。水轮机调速器在正常运行的情况下,主要分为手动和自动两种控制方式,手动控制方式主要是在系统故障的情况下而使用的,一般情况下都会采用自动的运行方式,而在自动运行方式之下为了满足不同的运行要求,也分为开度模式、频率模式、功率模式等三种模式,开度模式,主要是水轮机组按照给定的开度运行,而且,开度模式下一般没有人工死区,这样主要是为了机组在很小的频率范围内波动,这样才能确保机组的稳定运行;频率模式,水路级轮机组主要是按照给定的频率运行,而且在该模式下也无人工死区,同时在水轮机组并X前,调速器应以频率模式运行;功率模式,主要以给定的功率运行,而在该运行模式下,是有人工死区的。以上所提到的三种模式是水轮机调速器技术的重要组成部分, 具体的应用要结合实际情况来定,这样才能充分体现出各个运行模式的优势。
控制技术研究
控制技术是水轮机调速器技术的重要组成部分,主要分为开机控制、导叶控制等两方面。开机控制主要是设置两个启动开度,①为相应水龙头下的空载开度值,②为相应水龙头下的空载开度的 150%,在水轮机调速器接收到开机命令的情况下,将会从第二个启动开度,并逐渐提升水轮机组的转速,直到转速接近额定转速 90%Nr 的情况下,将会开启第一启动开度,从而实现对频率的跟踪功能,使水轮机组的转速逐渐接近系统的频率,将准备并X发电。当然,开机控制运行的过程中,需要注意应根据运行工况来整定导叶开启的拐点、斜率、启动开度等联值。另外,在导叶关闭的过程中,应根据水轮机组的负荷以及紧急停机时间的水压特性等进行分析,全面满足调保的计算要求,避免或降低水轮机转速上升过高的现象。在机组低水头运行的情况下,甩负荷或紧急停机时间来关闭导叶的时间可能会长,带动的最大限制负荷开度较大,而在这个过程中的水轮机组的转速就会提升的较高,为了避免转速提升过高对水轮机的使用寿命带来影响,应适当的调整导叶的关闭时间,这样才能将分段关闭点进行滞后投入,从而有效的保障水轮机组调速器的运行效率。
3 水轮机调速器的选型研究
人机界面
对于水轮机的应用极为广泛,尤其是在水利发电中占有着举足轻重的地位,而调速器的设置将会对机组的正常运行效率带来直接的影响,同时也能够有效的对参数进行调节以及故障的显示等。人机界面作为水轮机调速器的重要组成部分,在对水轮机调速器进行选型的过程中,应将其作为选型的重要参考因素, 由于水轮机调速器各个厂家设计的操作显示模板的不同,而如果选择不合理的话,就会造成主机外的连接,产生的显示模板故障率会偏高,不利于水轮机调速器的正常运行,因此,为了提高水轮机调速器的使用标准化、可靠性,应结合水轮机调速器的实际使用情况,适当的选用人机界