锦屏二级水电站水轮机筒阀同步控制系统可靠性分析

针对锦屏二级水电站同轴油马达式筒阀同步控制系统,介绍了其工作原理,探讨了其同步性能,并对筒阀失电状态下的可操作性和筒阀运行中的常见故障原因及处理进行了分析.结果表明:锦屏二级水电站筒阀同步控制系统的可靠性能够满足运行需要,而在进行后期的运行维护工作时,应重点关注筒阀系统的常见故障,以保证筒阀长期安全运行.     

小浪底水力发电厂筒阀发卡及关闭不严问题的解决方法

小浪底电厂筒阀控制系统自2000年投入使用至今,在系统运行过程中,控制精度高、可靠性比较好,但筒阀系统的发卡报警和关闭不严却时有发生,影响了设备的安全运行。针对出现的这些问题,成立了"解决机组筒阀发卡及关闭不严影响机组安全运行问题"的QC小组,经研究和分析,找到了主要原因并采取了相关改造和优化,使该问题得到了解决。     

水电厂筒阀的故障原因分析及其处理对策

筒阀作为水轮发电机组进水阀的一种类型越来越广泛应用于各大、巨型水电站,它具有开启、关闭快速高效,关闭严紧等一般的蝶阀或球阀所不具备的功能和优点。但在实际的应用中,筒阀运行时要求具有高可靠性,通过对漫湾1号机组筒阀控制程序的解读,结合筒阀检修调试数据及波形,分析了筒阀卡阻和失步的原因,并提出了相应的处理对策。望能为国内筒阀运行和检修提供一定的经验。     

小浪底水力发电厂简阀发卡及关闭不严问题的解决方法

小浪底电厂筒阀控制系统自2000年投入使用至今，在系统运行过程中，控制精度高、可靠性比较好，但筒阀系统的发卡报警和关闭不严却时有发生，影响了设备的安全运行。针对出现的这些问题，成立了“解决机组筒阀发卡及关闭不严影响机组安全运行问题”的QC小组，经研究和分析，找到了主要原因并采取了相关改造和优化，使该问题得到了解决。     

大型水电站筒阀的预装及工艺控制

筒阀安装在固定导叶与活动导叶之间,具有结构紧凑、重量轻等优点,小湾电站6台机组均采用筒阀作为水轮机主阀。该筒阀外型尺寸巨大且运行在高水头下,其安装工序复杂,工艺控制严格。从筒阀的焊接到预组装,着重介绍其预装工序及工艺控制。     

锦屏二级水电站筒阀动水关闭试验及仿真分析

为检测筒阀在长距离输水电站中的实际运行情况，借助现场试验手段，对锦屏二级水电站机组带部分负荷时筒阀动水关闭过程中机组状态量的变化情况进行了检测。对试验数据进行了整理分析，并利用数值仿真手段对筒阀动水关闭过程进行了仿真模拟。现场试验与数字模拟对比结果显示，二者吻合度较高，验证了数值仿真计算的准确性。在此基础上，利用数值仿真手段对筒阀关闭极端工况进行了预测，预测结果显示，机组带100%负荷，筒阀动水关闭时蜗壳进口压力未超出设计值。研究方法和手段可为电站机电设备的安全运行提供依据。     

筒阀接力器位置传感器零满点标定新方法

锦屏二级水电站筒阀系统接力器位置传感器零满点标定方法存在着一些缺陷,可能会导致筒阀超级螺母报警或筒阀卡住无法动作。为此,提出了一种新的零满点标定方法,新标定方法放弃了对偏置量的调整,而在筒阀实际全开或全关位置直接进行零满点的标定。利用新方法标定的位置传感器彼此间的差异小、裕量大、同步性好,而且经受住了长期运行的检验。新标定方法对于采用类似设计的筒阀系统具有一定的借鉴意义。     

光照水电站筒阀接力器渗漏检查处理

筒阀接力器在水电站的运行中动作频繁,易出现各类缺陷,而渗漏为常见缺陷之一,因此应急抢修条件下进行及时消缺显得尤为重要。以光照水电站在C级检修施工条件下,检查筒阀系统接力器渗漏情况,并对筒阀系统接力器进行解体、密封更换及活塞杆更换处理为案例,在不解体导水机构前提下,通过对接力器渗漏问题进行梳理,分析原因,并进行工法总结,可供水电站机组筒阀系统紧急抢修施工借鉴,对全面提高筒阀工作性能,保证水轮机组健康安全稳定运行,创造更好的发电效益,具有重要意义。     

PID算法在筒阀同步控制中的应用

筒阀作为水轮机的一部分,与其它进水阀门相比具有明显的优势。特别在泥沙多的流域,筒阀在实际使用过程中优势更明显。本文根据筒阀控制系统的结构和功能特点,阐述了应用PID控制器实现筒阀同步控制问题。     

水轮机筒阀动水关闭特性的数值模拟

为了模拟水轮机发生飞逸时筒阀的动水关闭过程,运用RNG κ-ε湍流模型、动网格和滑移网格技术,进行了筒阀运动的三维非定常数值模拟,分析了筒阀的流量特性、轴向液动力变化趋势、水头损失特性和筒阀不同行程处的速度分布.通过这些水力特性的分析不仅可以预测水轮机的工作状态,而且可以确定筒阀运动的执行机构--多液压缸同步运动系统的设计和操作参数,其结果已经应用于云南省南沙水电站筒阀系统的前期设计工作中.     

小浪底水电厂筒形阀的同步控制原理和方法

为了减少停机时含沙水流对水轮机导叶和转轮的冲击磨损，小浪底水电厂在机组固定导叶与活动导叶之间设置了筒形阀，筒形阀由装置设在固定导叶上的导轨进行导向，由于间隙很小，而且筒形阀的体积和重量均很大，一旦在起升和下落过程中不能保持同步，将会造成发卡而影响机组的正常运行，小浪底水电厂采用电气和液压回路控制筒形阀的起落，其效果良好，对筒形阀的结构、同步控制原理及操作方法作了介绍。     

水工附环闸门闭门过程水力特性数值模拟研究

基于VOF方法对某水电站中孔事故附环闸门闭门过程进行数值模拟研究。采用三维标准k-ε紊流数学模型模拟计算了相关水流特性,通过对闸门区流道、门叶孔道以及闸门井内流线运动、流速分布、压强分布及门叶所受动水荷载等进行计算分析,得到了事故闸门闭门过程中的相关水力参数随闸门开度变化的曲线。研究成果可为类似闸门体型的设计运行以及工程体型优化提供依据。     

PLC在小浪底电厂筒阀控制系统中的应用

小浪底电厂筒阀系统是由VOITH公司提供。筒阀作为水电厂机组的一部分,越来越起着举足轻重的作用,特别在黄河流域,筒阀在实际使用过程中的优势更明显。本文着重介绍PLC在筒阀控制系统中的作用和BTA -D11型位置测量系统,主要包括其功能、结构和特点,以及其在小浪底电站的应用等。     

TCP/IP通信技术在Xilinx FPGA上的实现

研究了TCP/IP通信协议栈在Xilinx公司现场可编程门阵列FPGA上的实现,介绍了其软硬件的系统组成和原理,提出一种不需操作系统的TCP/IP协议栈的高效工作模式,并在Spartan 3 FPGA上移植成功,通过建立测试平台进行测试,证明其工作方式具有更高的通信性能,为水利水电自动化系统设备开发提供新的思路。     

章水大余县骨干水库防洪调度分析及思考

闸门的正确启闭是水库运行管理工作中需要重点关注的问题,而闸门的启闭控制则主要利用闸门启闭机来实现。本文所述水库闸门采用了先进的SIMATIC S7-1200控制装置,并利用计算机技术对水库闸门运行情况进行远程自动监视和控制。通过近两年的运行,闸门监控系统操作灵活、维护方便,实现了水库管理“现场测站无人值守、中心站少人值班”的控制模式,提高了水库的运行管理能力。     

闸站监控系统在液压设备维修养护中的应用

闸站监控系统是南水北调中线干线工程生产调度关键系统,其建立在通信和计算机网络系统的基础上,采用先进的计算机、自动控制和传感器技术,通过远程方式监测、控制、预警等自动化设施建设,实现对干线参与调度的节制闸、分水口等建筑物信息和运行状态的监测和控制,实行全部闸站的高度自动化日常调度管理。通过调取闸站监控系统中闸门远程指令执行中监控数据,并结合液压启闭机系统中出现的问题进行分析研判,同时针对沿线同类设备共性问题制定整改方案,在增强节制闸设备安全稳定运行的同时提升闸门远程指令执行成功率,为总干渠通水安全运行提供可靠保障。     

液压式泄水闸门控制系统的优化与完善

以碧口水力发电厂右泄工作门控制系统的优化为例,通过对液压式右泄工作门的工作原理和控制系统的介绍,将更可靠的控制技术对液压式泄水闸门进行远程计算机监控与现地PLC控制、仪表继电器控制方式相结合,使闸门监控系统能实现"无人值班,少人值守"的运行方式。     

小浪底水电厂筒阀和油压装置的控制系统

小浪底水电厂的水头、压力钢管直径以及黄河多泥沙的特点，决定了其机组的进水主阀不适宜采用蝴蝶阀和球阀，为此采用了一种特殊的进水阀－－筒型阀。主要介绍筒阀及其和机组调速器系统共用的油压装置控制系统的构成及控制原理，并分析了其中存在的问题。     

高水头附环闸门水力特性及闸门启闭力试验研究

结合某水电站泄洪中孔在140 m水头条件下的附环闸门,采用模型试验的方法对其相关水力特性,包括流速达40 m/s量级的门槽区水流空化特性、附环闸门启闭过程中的门槽区水力变化特性、门后通气设施的掺气效果、闸门启闭力等进行研究。实验中测量了门槽段的时均压力分布、脉动压力与能谱以及附环事故闸门后通气管风速等。结果表明:附环闸门不会造成水流空化现象,且错台高度控制在0.02 m设计范围内其安全性能有保障;在闸门闭门过程中,闸门连接杆先承受拉力后承受压力,可据此选择相应的闸门启闭力容量。     

五强溪水电厂泄洪闸门系统集控接口改造

鉴于五强溪水电厂闸门控制系统已实现了在中控室远方集控操作,为进一步实现水电厂闸门控制系统"无人值班、远程集控"这一理念,电厂通过闸门系统集控接口改造,实现了在长沙五凌集控中心远程集控操作,并实时监视所有闸门的故障和闸门运行状态。运行结果表明:五强溪水电厂闸门系统远程集控接口改造是成功的。