对数字阀pcc智能调速器在桃林口水电站的应用

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1、—一水利水电施工2014·第4期总第145期数字阀PCC智能调速器在桃林口水电站的应用董笑波／(河北省桃林口水库管理局)【摘要】桃林El'水电站水轮机调速器随着运行年限的增加，存在电液转换器卡阻、负荷变化时反应迟钝、并网过程时间太长等缺陷，不能满足安全生产要求．因此对调速器进行了改造。本文主要对改造后的调速器结构特点和技术功能进行阐述。【关键词】调速器改造数字阀智能PCC调节器行了认真分析。鉴于原厂的压油罐、油压装置、回油箱1引言等液压组件T作状况基本良好，本着“经济节约”的原则，认为只需对调速器机

2、械液压部分和电气部分进行改桃林口水电站位于河北省青龙县境内的青龙河上，造。采用数字阀替代传统的电液转换器和主配压阀，油是桃林口水库的配套丁程，装机容量2×10MW。本着压装置部分保持不变。从性价比和可靠性角度考虑，选“供水结合发电”的原则，发电主要集中在汛期，机组启用了天津市科音自控没备有限公司生产的Yw(、T—l0×停频繁，对调速器功能要求较高。原有调速器于1997年4／25—4．0一ZF型数字阀PC／．；智能调速器。2月生产的，型号为YwT一7500A．属于调速器发展史2．3调速器结构特点上的过

3、渡产品。随着调速器技术的不断进步．目前调速调速器采用了机电合柜的结构形式。电气部分位于器技术已经发展到很高水平。根据电站凋速器多年运行柜体上半部分，机械部分位于柜体下半部分，整个柜体情况，电站领导决心对调速器进行改造更新。经过大约1位于回油箱上，与油压装置构成一体。年的时问，2台调速器改造顺利完成。电气机械转换方面，采用数字阀替代传统的电液转换器和主配压阀，降低了x,tl~质的要求，从根本上避免2改造过程和调速器结构特点了电液转换器发卡的弊病。由于数字阀技术是采用高速电磁阀直接操作喷针接力器，且采用

4、液压锁密封，【夫1此该型调速器去掉了机械反馈，也就足去掉了接力器的反2．1改造的必要性馈卡T杆，从结构上简化了整个凋速系统。此外，该系统电站原有2台YwT一7500A／调速器在运行巾存在较的高速电磁阀具有手动阀及事故阀的功能．简化了速大调节误差，多次}n现调节失灵和溜负荷现象，不能保器内部结构，无杠杆，无管路，可靠性极高，性能优良，证机组安全稳定运行。另外，调速器各元件老化，其调是水电站提高自动化程度的理想产品。节控制部分柙：杆、活塞、衬套等部件磨损严重，导致调PCC可编程计算机控制器作为调节控制核

5、心．集成节死区范围变宽．出现漏油量增大的现象；2台调速器均了可编程逻辑控制器(PLC)的标准控制功能和工业计有较严重的跑油滴漏现象，油泵启动频繁，大量消耗电算机的分时多任务操作系统功能，能方便地处理开_炎量、能。为了保证机组安全稳定运行，对原有调速器的改造模拟量，进行回路调节，并能用高级语言编程，具备大势在必行。型机的分析运算能力。其硬件具有独特新颖的插拔式模2．2改造过程回顾块结构，可使系统得到灵活多样的扩展和组合。软件也2008年初电站领导和技术人员对调速器原有系统进具备模块结构，系统扩展时只需

6、在原有基础上叠加运用·76·钢结构制作安装与机电工程舞—一软件模块。CPU运行效率高，用户存储器容量大。这些(13)无杠杆结构。该系列调速器采用了数字阀液压优越性都为智能式水轮机调速器提供了强有力的资源随动系统，手动无须反馈，因此取消了杠杆，消除了因保证。为杠杆造成的死区，提高了调速系统的精度，而且无管调速器的主要特点如下：路，结构简单、美观。(1)全新的控制理念。采用不同于常规PLC的新一(14)友好的人机界面。采用触摸屏作为人机界面，代可编程计算机控制器一一PCc，面向控制过程。能采画面美观、逼

7、真，全中文显示，操作方便，可以同时显用高级语言，分析运算能力强，在同一CPU中能同时运示很多信息。行不同的程序。程序运行时仅扫描部分程序，效率很高，(15)维护简单、调试方便。由于PCC的高度集成化而常规PLC扫描所有程序，浪费CPU时间。和高可靠性，对运行维护人员没有太高的特殊要求，调(2)全PCC化，具有极高的可靠性。从输人到输出、试只需设定有关数字，没有太多的电位器等可调元件。从测频到控制脉冲等各环节均实现了PCC化。PCC的平均无故障时间(MTBF)高达5O万h，从而使得调速器3调速器主要技

8、术性能和参数整机具有极高的可靠性。常规PLC的平均无故障时间(MTBF)为3O万h。3．1电源(3)多任务的优点。在传统PLC中，并行处理是靠(1)AC220V(1±10)，50Hz。程序扫描来完成的。但事实上多任务才是并行处理的逻(2)DC110／220V(1±10)。辑表达式，更简单直接的方法就是采用多任务技术。3．2主要技术指标PCC恰恰可以满足这种需求，当某一任务在等待时，其(1)转速死区：0．06％。他任务仍可继续执行，非其他常规PLC可以比拟。(2)静态特