水轮机导叶分段关闭自适应控制研究

水轮机调速器通常采用机械可调式节流阀作为分段关闭装置,并使用行程换向阀驱动实现导叶关闭速度的分段控制,以满足水轮机调保计算的要求。但该装置在实际应用中存在着安装、维护、检修以及调整不便、功能稳定性差以及智能化低、不能自我学习自动修正等问题和不足。为此,研究了一种全新的基于比例节流阀的导叶分段关闭自适应控制装置及方法,按照人工设定的导叶开度和导叶分段关闭速度,根据实时自适应的导叶关闭速度与比例节流阀模拟量驱动信号协联曲线,分段控制导叶关闭速度。该控制装置可根据历史经验数据自学习自适应,采用智能优化算法找到最合适的导叶分段关闭拐点所对应的导叶开度和导叶分段关闭速度,实现导叶关闭速度既快且引水管道水锤效应影响又小的目标,有效解决了传统导叶分段关闭装置存在的问题。研究成果可为类似研究提供借鉴与参考。     

智能水电厂调速系统的设计与应用

介绍了丰满水电厂分层分区布置的全厂水轮机调速系统的结构。全厂调速系统智能分析平台通过工业以太网与各水轮机调速系统健康状态监测平台相连,各水轮机调速系统健康状态监测平台通过以太网与水轮机调节器A机PLC、B机PLC以及油泵控制系统相连,还通过RS485总线与油泵变频器通信;各水轮机调速系统通过IEC61850-MMS A网和B网与水电厂一体化管控平台相连,以便共享信息;调速系统关键部件均实现了冗余配置,且增加了监测对象,包括分段关闭装置、事故配压阀、接力器、油压装置和漏油箱等。这种结构便于单机和多机调速系统的协同监测和优化控制。根据反措要求,设计了多功能失电关闭装置、失电分段关闭装置和防水淹型漏油装置,也进行了水轮机调速器和油压装置的反措设计,防范重大事故的发生,提高系统的安全性和稳定性。     

水轮机自动调节系统元件结构的改进

一、问题提出红石水电站,为改善水轮机调节过度过程的品质,各台机组调节系统均装设有导水叶分段关闭装置。电站机组空载开度是32.5％,设计要求紧急关机时间是8秒,正常分段关机时间是20秒。机组调节系统还装     

东圳水电站长引水管道无井无阀调保试验

介绍东圳水电站长引水管道无井无阀调保试验成果。经调保计算和调保试验,证明在原有水轮机调速器上,可通过调整关闭时间、加装导叶分段关闭装置,使东圳水电站库水位从69m提高到正常水位80.5m,三台机组同时甩负荷时机组无异常现象出现,从而取消了电站的调压井或调压阀,节省了费用。     

小浪底反调节电站8号机组导叶分段关闭装置改造

小浪底反调节电站导叶分段关闭采用分体式、纯机械式分段关闭装置,采用导叶两段关闭形式,解决了水击压力过大与机组转速下降过慢的矛盾.但在机组实际运行过程中发现存在一些问题,通过对导叶分段关闭装置进行改造,增加一套电气液控换向阀,并对电气控制进行相应优化,提高了导叶分段关闭装置的动作可靠性.     

白山电厂二期机组导叶分段关闭装置的应用

主要讲述分段关闭装置的调整及导叶关闭时间的整定对机组安全运行的影响，如何调整分段关闭装置来整定导叶关闭时间，使得机组在甩负荷过程中，其水压上升率和转速上升率能否满足调节保证计算。     

具有分段关闭功能的TC型水轮机操作器

针对目前小水电站投资人犹豫是否建调压井的现状,改进原有的操作器结构,设计开发出一种具有分段关闭功能的TC型水轮机操作器,通过对浙江省磐安县下溪水电站的成功应用和试验实践,证明它具有良好的分段关闭功能,可代替部份小水电站的调压井。图1幅,表1个。     

鹦鸽嘴水电站水锤及调节保证计算

鹦鸽嘴水电站为利用原隧洞铺设主管降低工程造价，在设计中采用在调速器上增加二段关闭装置，采用分段关闭的形式进行调节。对分段关闭的水锤及调节保证计算表明，采用分段关闭措施合理，水锤及转速变化被限制在规范的要求内。     

一种新型流量分段关闭装置的设计

采用液压集成设计,拐点开度既可机械液压控制,也可电气液压控制,实现了流量的机械分段关闭和电气分段关闭,两者互为冗余、互不干扰,有效地提高了流量分段关闭装置的可靠性和精确性,可应用于各种需要流量分段关闭的控制系统。     

枕头寨水电厂调速器的改造及机组分段关闭的实现

枕头寨水电厂原调速器不能满足现代水轮机及调速系统技术要求，通过对调速器的改造以及分段关闭的安装，水轮机组在新调速系统下能够安全、稳定运行，为电网提供优质电能起到技术保证，也使电厂的效益得到提高。     

葛洲坝水电厂ZZ500水轮机动态模型试验研究

本文以葛洲坝水电厂ZZ500水轮机在各种工况下用负荷过程的动态模型试验研究为基础,介绍动态模型试验中采用的导叶、桨叶控制装置与微机控制装置的特点,以及动态模型试验所获得的一些成果。如合理的导叶二段或三段关闭规律可明显的改善轴流式水轮机在甩负荷过渡过程中的品质,在用负荷过程中若导叶分段点不投入而成直线关闭时,大多数工况下均会产生较大的负轴向力,导致抬机事故的发生,桨叶在甩负荷过程中不关或打开可使最大负轴向力比桨叶快关时减小,在桨叶打开时可减少20％～30％,因此甩负荷过程中要防止因桨叶关闭失控而造成的抬机事故:轴流式水轮机在要甩负荷时采用顶盖补气装置,不仅使最大转速上升值有较大幅度的下降,而且有效地减小了负轴向力的最大值,是降速防抬的重要措施之一。     

水轮机用DX—Ⅰ新型分段关闭装置

介绍了一种新型分段关闭装置，该装置安全区别于现有各种形式的分段关闭装置，在传统的系统结构中一般将先导阀与节流阀连为一体构成分段阀，同时在分段阀两端并联一个同通径的独立单向阀，系统复杂，体积庞大，成本高，在现场布置不方便，新型分段关闭装置主要特征是：在系统结构上设置了并联管道（含可调孔板），让一部分油流自由通过，使节流阀直径可做得较小；采用独立的先导阀和液控单向节流阀，去掉独立的单向阀。该装置系统结构简化，体积小，特别是在现场布置方便灵活，其中特别值得提出的，集单向阀与分段阀功能于一体的“液控单向节流阀”的研制成功，是液压技术的一次创新。     

水电厂机组接力器电气分段关闭的应用

水轮发电机组在关机时,若接力器机械分段关闭出现故障,原有的2段关闭变成1段关闭,此时水击压力将会升高,严重时会造成抬机,影响机组的安全稳定运行。为了避免上述情况发生,保证机组、设备健康稳定,某水电厂决定加装1套电气分段关闭功能,与机械分段关闭互为冗余。当机械分段关闭装置故障时,电气分段关闭能实现机组的正常停机,最大程度地避免事故发生。某水电厂率先运用了这一新技术,投运后机组运行情况良好,为该技术在相同类型的水电厂中的运用起到了较好的推广作用。     

导叶分段关闭对过渡过程影响的研究

该文讲述水轮机组甩负荷时,通过采取分段关闭导叶的措施,降低水击压力和机组转速上升,以改善机组的大波动过渡过程,达到把压力上升和转速上升控制在规范允许范围内的目的。     

水轮机调速器两段关闭阀缺陷处理探索

在水电站压力引水系统和水轮发电机组特性确定时,对水锤压强变化和转速上升大小起控制作用的是导叶调节时间和调节规律,而实现上述两项指标的装置,靠的是水轮机调速器或过速限制和两段关闭阀。文章对水轮机调速器两段关闭阀的主要设计特点进行介绍,对应用中发生的缺陷原因进行分析并提出结构改进方案。     

月潭水库水轮机导叶液压关闭装置设计

轴流转桨式水轮机组在未设置进水主阀、进口快速闸门的情况下,为防止机组发生飞逸事故,可设置本文所述的导叶液压关闭装置,以确保水轮机在调速器失灵、事故配压阀拒动同时发生的情况下水轮发电机组运行安全。     

三峡地下电站变顶高尾水洞水动力特性

在国内首次应用模型水轮发电机组对三峡地下电站变顶高尾水洞方案进行水力过渡过程试验研究。对水轮机导叶实行分段关闭 ,并求出了二段关闭的最佳拐点 ,试验证实了二段关闭对减小尾水管进口的负压和机组转速上升有明显的作用。通过有关水力参数的测试 ,认为变顶高尾水洞可以满足各项技术要求 ,是一个减少山体开挖、节省投资的新型设计方案。在地下电站中具有广泛的应用前景     

现代液压控制技术在贯流式机组中的应用

本文介绍了现代液压控制技术，在灯炮贯流式机组液压控制系统中关键部件(重锤关机装置和分段关闭装置)上的应用。     

SFD 200事故配压分段关闭装置 控制油源和排油管改造

岩滩水电站6号机SFD200事故分段关闭装置的控制油源及排油管路,由于控制油源及排油管路设置不当,机组在运行过程中出现事故配压阀误动,造成机组非停事故.经过技术改造,解决了事故配压分段关闭阀的控制油源在分段关闭阀动作时,总的控制油源压力瞬间变化,直接影响到事故配压阀压力变化的问题;同时解决了分段关闭阀和事故配压阀动作时的排油相互干扰等问题.     

岩滩水电站6号机事故分段关闭装置 动作异常分析及处理

针对岩滩水电站6号机事故分段关闭装置投运后存在的动作异常问题,主要从机械液压部分对设备缺陷进行分析,提出了改造事故操作油管设计、调整节流孔口尺寸、优化设备控制管路配置等主要处理措施.处理后的事故分段关闭装置通过了现场试验和运行的验证,保证了机组的安全稳定运行.