PCC在黑河象山水電廠勵磁裝置技改中的應用

pcc是計算機功能比plc(可編程邏輯控制器)更為強大的一種可編程控制器,可支持多個cpu同時工作并能實現多個任務分時按優(yōu)先級運行,因此編程簡潔運行快速,更適合實時控制的調速器的需要。本文介紹pcc技術與步進電機一絲杠螺母副式電液變換技術相結合,在水力發(fā)電廠電液調速器技術更新改造中的成功應用。

plc型調速器由電腦調節(jié)器和電液隨動系統(tǒng)及油壓裝置三部分組成,電腦調節(jié)器采用可編程序控制器,具有可靠性高、硬件模塊組態(tài)靈活、通訊組網能力強等特點,與發(fā)電廠其他控制設備配合,可實現機組的自動發(fā)電控制,.

為了提高微機型水輪機調速器和同步發(fā)動機勵磁裝置的各項性能,提出了用可編程計算機控制器(pcc)研制調節(jié)器的方案。pcc不僅具有可編程邏輯控制器(plc)的高可靠性,同時還具備pc機的高速性和多任務分時操作系統(tǒng)的特點。運行數據表明,用pcc為調節(jié)器研制的水輪機調速器和同步發(fā)電機勵磁裝置,其各項性能都達到或優(yōu)于國家標準和部頒標準。

象山水電廠水情自動測報系統(tǒng)采用自報式工作體制,兼有通話功能,是一個集水文、傳感器、電子、計算機、通信等多領域綜合技術的系統(tǒng)。文中介紹了系統(tǒng)結構及功能和系統(tǒng)運行的情況。

隨著大功率電力電子器件技術的發(fā)展,igbt(絕緣柵雙極型晶體管)模塊已經廣泛應用于發(fā)電廠勵磁系統(tǒng)中。結合兩電廠共7臺機組勵磁改造的經驗,介紹igbg勵磁的原理和應用,并對采用igbt進行勵磁改造后出現的問題進行了探討和分析。

為了適應機組安全穩(wěn)定運行要求,提升水電廠自動化水平,大伙房水電廠經過調研,采用了數字閥液壓伺服系統(tǒng)+pcc可編程計算機控制器的智能調速器。電氣部分以pcc可編程計算機控制器為硬件主體,軟件采用高級語言編程;液壓伺服系統(tǒng)采用電磁球閥+二通插裝閥。根據實際使用情況,本文把yzft—1000型智能調速器的性能特點及現場使用情況予以闡述。

黑河象山水電廠共有水輪發(fā)電機組三臺：水輪機型號hld74-lj-140；發(fā)電機型號sf-6900-16／3250；總出力n=3×6000kw。

h9000計算機監(jiān)控系統(tǒng)是現代中小型水力發(fā)電廠普遍采用的計算機監(jiān)控系統(tǒng)。屬于我國自主創(chuàng)新研發(fā)的是針對水力發(fā)電廠自動化監(jiān)控和管理研發(fā)的計算機軟件,它的功能十分強大,應用h9000計算機監(jiān)控系統(tǒng)平臺,可實現對不同類型水力發(fā)電廠自動化監(jiān)控和管理。

調速器是水輪發(fā)電機組的重要控制設備,它的工作性能好壞直接影響到水輪發(fā)電機組和電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。因此,可靠性、靈敏性、穩(wěn)定性、速動性高低是衡量調速器品質主要技術指標。文章簡要敘述應用在該廠320kw水輪發(fā)電機組上比例閥控制可編程調速器的特點、結構、原理。

調速器是水輪發(fā)電機組的重要控制設備,它的工作性能好壞直接影響到水輪發(fā)電機組和電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。因此,可靠性、靈敏性、穩(wěn)定性、速動性高低是衡量調速器品質主要技術指標。文章簡要敘述ywtbg-3000a微機調速器的特點、結構原理及在黑河象山水電廠的應用。

介紹和分析了在豐滿發(fā)電廠自并勵勵磁系統(tǒng)上應用的阻容保護的原理、設計選型和試驗。通過阻容保護在豐滿發(fā)電廠自并勵勵磁系統(tǒng)上的應用,保證了勵磁系統(tǒng)和機組及電網的安全運行,提高了電廠運行的安全可靠性,取得了較好的經濟和社會效益。

象山水電廠遵循設備更新改造與缺陷完善相并舉,堅持設備安全性和可靠性為指導思想、先進性和實用性相結合的原則。加大和加速技術改造,優(yōu)化配置,不斷提高機電設備先進水平及電廠綜合自動化水平。文章回顧了象山水電廠投產10a來機電設備技術更新改造工作,敘述電廠機電設備狀況和主要技術更新改造項目。

對桃林口水電廠2#發(fā)電機運行5年來勵磁裝置在多種運行工況(包括起勵過程、負載運行等)出現的幾種故障進行了分析,提出了處理措施及今后日常維護注意事項。

為了確保機組的安全穩(wěn)定運行，國電萬安水電廠1號機組選用了科技含量高、運行穩(wěn)定的微機調速器電氣控制柜、勵磁調節(jié)柜和勵磁功率柜進行技術改造，試驗結果和運行表明新的電氣控制柜運行、維護簡便，具有良好的技術性能和高可靠性，指標優(yōu)于國標要求，完全達到了改造的目的。

農村水電是農村特別是偏遠山區(qū)的重要民生設施。目前,由于承擔公益性任務較多、上網電價偏低和體制機制等多方面原因,早期建設的農村水電站無力依靠自身積累進行改造升級,設備設施老化,能效逐年衰減,不僅浪費寶貴的水能資源,影響綜合效益的發(fā)揮,還帶來不少安全隱患。為提高水能資源利用效率,保障農村用電需要,促進農村水電持續(xù)有序發(fā)展,農村水電增效擴容改造項目勢在必行。

分析烏魯瓦提水電廠原調速器存在的問題,提出調速器更換的必要性,并對新型pcc可編程調速器的結構、原理及調速器在應用過程中過速的原因和處理方法進行了詳細的介紹。

為適應機組安全穩(wěn)定運行要求,實現水電廠"無人值班"(少人值守)的需要,槽漁灘水電廠經過調研,率先在單機25mw的軸流轉漿式機組上,采用了數字閥液壓伺服系統(tǒng)+pcc可編程計算機控制器的智能調速器。電氣部分以pcc可編程計算機控制器為硬件主體,軟件采用高級語言編程;液壓伺服系統(tǒng)采用電磁球閥+二通插裝閥。根據實際使用情況,將zfst-100-4.0型智能調速器的性能特點及現場使用情況予以闡述。

我廠是有著三十多年歷史的老水電廠,設備均為20世紀6o年代的產品.如測溫系統(tǒng),仍以老式的膨脹型溫度計為主,定子測溫是電阻型溫度計.由于種種原因,均未投運,失去了對定子的一種檢測手段,定子的溫度主要靠出風口溫度判斷,誤差較大.膨脹性溫度計易損壞,測量精度低,使用時間受限制,校驗繁瑣且精度無法保證,在運行中因溫度計損壞而被迫停機的事時有發(fā)生.因此,有必要對這種測溫裝置進行改造.

水口水電廠廠用電400v備用電源自動投入裝置(簡稱備自投)由常規(guī)的電磁型繼電器構成,采用可編程nep9808a數字式備自投裝置實施技術改造。改造時充分考慮引入到備自投裝置的接入量,對控制程序進行合理的邏輯設計,實現母聯互投、進線1恢復、進線2恢復3種備自投動作方式和過電流保護動作閉鎖備自投功能。根據繼電保護整定計算原則和水電廠實際情況,對整定項目進行整定計算。按照回路原理和功能,進行現場調試、回路試驗。裝置設計簡單,現場便于維護,能夠監(jiān)視外部開入回路,具有通信功能,動作可靠性高。nep9808a數字式備自投裝置投入運行1年來,動作成功率達到100%。

勵磁系統(tǒng)運行性能直接影響發(fā)電機的運行工況及電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,全數碼微機勵磁裝置采用計算機控制技術、數字信號處理器(dsp)技術和先進的網絡與通訊技術,實現對發(fā)電機運行的最佳控制,在很大程度上提高了發(fā)電機運行的可靠性。本文通過改造實例介紹了全數碼微機勵磁裝置的工作原理、特性及效益,證明全數碼微機勵磁裝置具有一定的推廣應用價值。

文章以水電廠勵磁系統(tǒng)改造的必須性作為切入點,闡述在勵磁系統(tǒng)改造中所存在的問題,并且針對這些問題提出針對性的對策,以此提高發(fā)電廠電力系統(tǒng)的安全運行。

提出了帶直流勵磁機發(fā)電機機組開關式微機勵磁改造方案,以工程應用為實例,介紹了開關式微機勵磁裝置的工作原理、功能特點,并根據工程實踐情況總結了開關式微機勵磁裝置設計和應用時一些注意事項。