錦東水電站機(jī)組油壓裝置控制系統(tǒng)

1、錦東水電站機(jī)組油壓裝置控制系統(tǒng)摘要 機(jī)組油壓裝置是水電站調(diào)速器的操作動力源，是水 電站重要的輔機(jī)設(shè)備之一。本文鑒于油壓裝置的重要作用， 結(jié)合錦東電站油壓裝置控制系統(tǒng)的設(shè)計與調(diào)試，介紹了該裝 置的系統(tǒng)配置以及控制原理，并根據(jù)實(shí)際調(diào)試中的經(jīng)驗(yàn)提出 了幾點(diǎn)注意事項，為同類設(shè)備提供借鑒。關(guān)鍵詞 油壓裝置；控制邏輯；錦東水電站中圖分類號tm6文獻(xiàn)標(biāo)識碼a文章編號1674-6708(2013) 82-0140-020引言錦東水電站位于四川省涼山州彝族自治州木里、鹽源、冕寧三縣交界處的雅碧江干流錦屏大河灣上，利用雅碧江150km的錦屏大河灣的天然落差，截灣取直，開挖隧洞引水發(fā)電，其單機(jī)容量600mw，總裝機(jī)

2、4 800mw,是雅碧江上水頭最高、裝機(jī)規(guī)模最大的巨型水電站。機(jī)組油壓裝置是水電 站重要的輔助設(shè)備，主要利用壓縮空氣儲能產(chǎn)生存儲高壓 油，為水輪機(jī)組啟動、停機(jī)、調(diào)節(jié)負(fù)荷提供壓力操作能源。油壓裝置壓力油罐中的油與空氣的比例有較嚴(yán)格的規(guī)定，大 約為1： 2,油多氣少，在機(jī)組大幅度調(diào)整時，將導(dǎo)致機(jī)組操 作能量不夠；油少氣多，促使壓縮空氣進(jìn)入調(diào)速器內(nèi)部，造 成劇烈振動，引起事故1。因此，油壓裝置控制系統(tǒng)良好 的運(yùn)行狀態(tài)是機(jī)組能夠安全可靠運(yùn)行的重要保證。1油壓控制裝置的組成1.1控制柜 1.3外部自動化元件壓力油罐自動化元件：壓力油罐壓力變送器1只，壓力 油罐油位差壓變送器1只，磁翻板液位計（包括磁記憶

3、開關(guān) 信號4對，磁變送器1只），壓力油罐油壓開關(guān)信號7對， 泵出口濾油器壓差開關(guān)3個?；赜拖渥詣踊罕贸隹跒V油器差壓開關(guān)3個，回油 箱油位變送器1只，回油箱溫度變送器1只，磁翻板液位計 （包括磁記憶開關(guān)信號4對），回油箱油混水開關(guān)信號1對。2油壓裝置控制方式及控制功能1）壓力油泵、輔助油泵的控制方式分為自動、手動、 切除三種方式，能進(jìn)行現(xiàn)地手動控制和自動控制。自動狀態(tài) 下，可根據(jù)自動化元件測量信號進(jìn)行現(xiàn)地自動控制，也可通 過plc的mb+接口由監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)方控制，遠(yuǎn)方命令優(yōu)先。 切除狀態(tài)下，控制對象退出運(yùn)行。其中輔助油泵可通過硬接 點(diǎn)接受遠(yuǎn)方lcu應(yīng)急控制命令；2）plc通過油罐壓力開關(guān)

4、和油罐壓力變送器來控制油泵電機(jī)的啟動和停止。在觸摸屏中可選擇模擬量控制、開關(guān)量 控制或者模擬量開關(guān)量同時參與控制。壓力油罐油位模擬量 由磁翻板液位計磁致伸縮變送器和壓差變送器同時測得，可 通過觸摸屏手動選擇以哪一路為優(yōu)先控制。在“模擬量”控 制方式下，油泵電機(jī)的自動啟停根據(jù)油壓和油位模擬量信號 進(jìn)行控制；在“開關(guān)量”控制方式下，油泵電機(jī)的自動啟停 根據(jù)油壓和油位開關(guān)信號進(jìn)行控制，在模擬量開關(guān)量同時參 與控制時，plc同時接受開關(guān)量信號和模擬量信號，以先達(dá) 到控制條件的信號優(yōu)先對油泵電機(jī)進(jìn)行控制；3）油泵組合閥采用兩個延時繼電器進(jìn)行控制。當(dāng)泵得 到啟動信號開始啟泵，系統(tǒng)建壓，組合閥延時得電加載，

5、油 泵打油進(jìn)入壓力油罐，當(dāng)需要停泵時，組合閥失電卸載后， 延時停泵；3注意事項1）同一油壓或油位既有開關(guān)量信號又有模擬量信號同 時參與自動操作流程的控制和保護(hù)，其各有優(yōu)缺點(diǎn)，開關(guān)量 在泵啟動打油過程中易受到液位波動以及壓力不均而誤發(fā) 動作信號，模擬量可能發(fā)生傳感器斷線故障或電磁干擾無法 進(jìn)行有效控制。因此在程序中應(yīng)設(shè)置模擬量、開關(guān)量故障判 斷邏輯，當(dāng)模擬量或開關(guān)量故障時，應(yīng)自動切除本路控制信 號，并發(fā)出報警信號；2）冗余的兩路模擬量信號動作整定值應(yīng)該保持一致性。 由于差壓變送器與磁翻板液位計磁傳感器安裝位置不一樣， 輸出的模擬量不一致，需要在程序內(nèi)部以磁翻板為基礎(chǔ)，向 差壓變送器模擬量加一個補(bǔ)

6、償值，以彌補(bǔ)因安裝位置不同帶來的模擬量輸出差異。在程序中應(yīng)增加兩路測量信號能夠互 檢和熱備用功能，當(dāng)兩種監(jiān)測信號不一致或傳感器出現(xiàn)故障 時，應(yīng)自動主備切換，并發(fā)出報警信號；3）在油壓裝置啟停調(diào)試中，應(yīng)選擇單獨(dú)使用開關(guān)量控 制或模擬量控制，以便測試開關(guān)量或者模擬量控制的可靠 性。使用開光量和模擬量同時控制時，需要確定動作信號是 由開關(guān)量引起的還是模擬量引起的，當(dāng)出現(xiàn)不可預(yù)料的故障 時，以便分析其原因；4）控制系統(tǒng)應(yīng)考慮加入系統(tǒng)超時判定功能2。當(dāng)油泵啟動時，油位在一定時間范圍內(nèi)未上升，判定油泵損壞、回油箱無透平油或者電機(jī)故障，發(fā)出報警信號請求處理，當(dāng)補(bǔ) 氣閥開啟時，油壓在一定時間范圍內(nèi)未上升，系統(tǒng)判定補(bǔ)氣 閥損壞、空壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者控制電路出現(xiàn)故障，并發(fā)出 報警信號請求處理。時間范圍的設(shè)定應(yīng)充分考慮機(jī)組開機(jī)、 關(guān)機(jī)以及負(fù)荷調(diào)整時的耗油量。4結(jié)論隨著計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的普遍應(yīng)用以及根據(jù)現(xiàn)代電站” 無人值班，少人值守”的管理要求，電站輔助設(shè)備的自動化 水平要求越來越高。實(shí)踐證明，錦東電站油壓裝置運(yùn)行穩(wěn)定 可靠，減少了設(shè)備故障率，減輕了檢修維護(hù)人員的工作量。 錦東電站油壓裝置控制系統(tǒng)通用性強(qiáng)，功能完善，其設(shè)計理 念可擴(kuò)展應(yīng)用到水電站其他設(shè)備中去