三峽電站大型水輪機(jī)全數(shù)字式調(diào)速器研究

1、=""""機(jī) 電收稿日期:2002-04-07作者簡(jiǎn)介:田子勤, 男, 長(zhǎng)江委設(shè)計(jì)院機(jī)電處, 高級(jí)工程師 .文章編號(hào):1006-0081(2002 016-0001-04三峽電站大型水輪機(jī)全數(shù)字式調(diào)速器研究田子勤, 王建華, 楊家勝(長(zhǎng)江水利委員會(huì)設(shè)計(jì)院, 湖北 武漢 430010摘要:三峽電站水輪發(fā)電機(jī)組是世界上最大的水電機(jī)組之一, 在電力系統(tǒng)中主要承擔(dān)調(diào)峰、 調(diào)頻任務(wù)。 電站水頭變幅大, 運(yùn)行條件復(fù)雜, 調(diào)速器液壓裝置結(jié)構(gòu)模式、 控制策略以及可靠性等直接關(guān)系到機(jī)組的安 全可靠、 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行, 同時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)電網(wǎng)穩(wěn)定, 提高電能質(zhì)量也將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。主

2、題詞:調(diào)速器; 應(yīng)用研究; 最優(yōu)設(shè)計(jì); 三峽水利樞紐 中圖分類號(hào):T K 730. 41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A三峽水電站設(shè)有左、 右岸兩座壩后式廠房, 分別 裝設(shè) 14臺(tái)和 12臺(tái)額定容量 700MW 的混流式水輪 發(fā)電機(jī)組, 是目前世界上最大的水電機(jī)組之一。電站 在汛期低水頭段主要承擔(dān)電力系統(tǒng)的基荷和腰荷, 汛 期亦有調(diào)峰任務(wù); 非汛期在高水頭段主要承擔(dān)電力系 統(tǒng)調(diào)頻、 調(diào)峰, 同時(shí)為滿足下游航運(yùn)要求, 仍保持一定 數(shù)量的基荷。電站水頭和負(fù)荷變幅大, 運(yùn)行條件復(fù) 雜, 因而, 水輪機(jī)調(diào)速器 6. 3M P a 液壓裝置的結(jié)構(gòu)模 式、 控制策略以及油壓裝置的可靠性, 直接關(guān)系到機(jī) 組能否安全可靠, 經(jīng)

3、濟(jì)運(yùn)行。近年來(lái), 我國(guó)自行開(kāi)發(fā)和研制的調(diào)速器在結(jié)構(gòu)、 功能、 性能、 控制策略、 計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)等各個(gè)方面都 進(jìn)行了大量研究, 取得了一些實(shí)用成果, 與國(guó)際先進(jìn) 水平的差距正在縮小, 但在調(diào)速器的總體設(shè)計(jì)水平, 制造工藝, 可靠性和適應(yīng)式智能控制等方面與國(guó)際先 進(jìn)水平仍存在一定的差距。為全面掌握水輪機(jī)調(diào)速 器制造中的關(guān)鍵技術(shù), 使三峽右岸電站水輪機(jī)調(diào)速器 完全國(guó)產(chǎn)化, 我院承擔(dān)了 “九五” 國(guó)家重點(diǎn)科技項(xiàng)目“三峽電站全數(shù)字式水輪機(jī)調(diào)速器研制” 專題研究。 重點(diǎn)研究以下 4個(gè)方面的問(wèn)題:6. 3M P a 液壓裝置; 結(jié) 構(gòu)模式、 調(diào)節(jié)規(guī)律和控制功能優(yōu)化; 提高調(diào)速器制造 工藝和可靠性措施; 內(nèi)

4、置式調(diào)試和維護(hù)系統(tǒng)。通過(guò)理論研究、 仿真試驗(yàn)研究、 電站現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究等深入細(xì)致的工作, 提出了適應(yīng)三峽電站具體情況 和運(yùn)行特點(diǎn)的調(diào)速器液壓裝置, 探討了基于適應(yīng)式 P I D 調(diào)節(jié)規(guī)律和智能控制理論的全新模式和控制規(guī)律, 提出了具體的工藝改造措施, 提高了調(diào)速器制造 工藝水平和可靠性, 同時(shí), 為適應(yīng)調(diào)速器未來(lái)技術(shù)的 發(fā)展, 對(duì)智能式調(diào)速器的實(shí)時(shí)仿真與測(cè)試維護(hù)也進(jìn)行 了有益的探討。1調(diào)速系統(tǒng)總體要求三峽機(jī)組作為目前我國(guó)單機(jī)容量最大的水輪發(fā) 電機(jī)組, 在我國(guó)水電發(fā)展事業(yè)上起著舉足輕重的作 用。調(diào)速系統(tǒng)作為水輪發(fā)電機(jī)組的關(guān)鍵輔機(jī)設(shè)備, 應(yīng) 具有優(yōu)良的性能, 良好的調(diào)節(jié)品質(zhì), 合理的構(gòu)造, 優(yōu)美 的

5、外觀, 以保證機(jī)組的安全、 可靠、 穩(wěn)定運(yùn)行。綜合國(guó)內(nèi)外調(diào)速器的發(fā)展水平和三峽電站運(yùn)行 特點(diǎn), 擬定的三峽調(diào)速器的總體要求如下:(1 調(diào)速器應(yīng)為最新一代的具有 P I D 調(diào)節(jié)規(guī)律 的全數(shù)字式電液調(diào)速器, 額定工作油壓為 6. 3M P a , 導(dǎo) 葉接力器的全關(guān)和全開(kāi)時(shí)間能在 8100s 獨(dú)立可調(diào), 并能進(jìn)行兩段關(guān)閉;(2 調(diào)速器除具有速度、 功率、 開(kāi)停機(jī)和緊急停 機(jī)、 導(dǎo)葉開(kāi)度限制、 頻率跟蹤控制等功能外, 還應(yīng)根據(jù) 三峽機(jī)組的運(yùn)行特點(diǎn), 具有適應(yīng)式控制、 在線自診斷 及其處理、 快速同步等功能;1(3 調(diào)速器機(jī)械液壓調(diào)節(jié)部分采用成熟和先進(jìn) 的技術(shù);(4微機(jī)調(diào)速器采用雙微機(jī)冗余容錯(cuò)系統(tǒng)加

6、獨(dú) 立電氣手動(dòng)操作系統(tǒng)。能遠(yuǎn)方控制和現(xiàn)地自動(dòng)、 電手 動(dòng)控制, 能與電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通訊并與其時(shí)鐘同 步;(5 調(diào)速系統(tǒng)具有良好的可維修性, 方便維護(hù)、 檢查、 檢修與調(diào)試; (6 調(diào)速器的電氣部分和機(jī)械部分單獨(dú)設(shè)置。 機(jī)械液壓系統(tǒng)有合適的油過(guò)濾裝置, 液壓部件的設(shè)計(jì) 應(yīng)有防震、 防卡、 防止油粘滯的措施。電氣系統(tǒng)應(yīng)設(shè) 有過(guò)電壓、 瞬變電壓保護(hù)以及屏蔽保護(hù)。2全數(shù)字式調(diào)速器研究2. 16. 3M P a 液壓裝置調(diào)速器液壓裝置采用 6. 3M P a 壓力等級(jí)用于導(dǎo) 葉接力器控制, 能夠有效地減小控制元件的尺寸, 提 高控制能力和控制效果, 高油壓等級(jí)的發(fā)展已經(jīng)成為 大型調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。

7、但由于壓力等級(jí)的提高, 給液壓裝置的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、 參數(shù)選擇、 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、 元件選 擇、 強(qiáng)度設(shè)計(jì)、 無(wú)滲漏和抗油污等提出了新的要求。 為了保證其可靠性, 有必要對(duì)調(diào)速系統(tǒng)中的機(jī)械液壓 系統(tǒng)、 壓力油源 (包括油泵、 安全閥和管路閥門等 和 儲(chǔ)能裝置 (壓力油罐和壓力空氣罐 及其控制裝置的可靠性進(jìn)行研究。 圖 1液壓隨動(dòng)系統(tǒng)圖(1機(jī)械液壓系統(tǒng)。調(diào)速器液壓隨動(dòng)系統(tǒng)的自 動(dòng)控制回路采用電液比例技術(shù)和液壓集成技術(shù)。系 統(tǒng)采用流量控制技術(shù), 內(nèi)環(huán)采用位移傳感器反饋, 主 反饋引自接力器。調(diào)速器液壓流量控制和反饋技術(shù) 的開(kāi)發(fā)和使用, 實(shí)現(xiàn)了全液壓手動(dòng)閉環(huán)操作控制, 自 動(dòng)運(yùn)行時(shí)手動(dòng)控制系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地跟蹤接力

8、器的位 置, 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)到手動(dòng)的無(wú)擾動(dòng)、 無(wú)條件切換。液壓隨 動(dòng)系統(tǒng)見(jiàn)圖 1。 (2 油壓裝置。油泵控制閥組的液壓集成技術(shù) 和插裝閥技術(shù), 將油泵控制閥組由傳統(tǒng)的分離結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)橄冗M(jìn)的集成閥塊結(jié)構(gòu), 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上有新的突 破; 新結(jié)構(gòu)和新元件的應(yīng)用, 使得閥塊結(jié)構(gòu)減少了系 統(tǒng)中的泄漏點(diǎn), 當(dāng)壓力達(dá)到 6. 3M P a 或更高后, 仍能實(shí) 現(xiàn)無(wú)泄漏; 高可靠的壓力插裝閥及控制蓋板, 使油泵 很容易實(shí)現(xiàn)空載啟動(dòng)和停止, 有效地保護(hù)油泵和電動(dòng) 機(jī), 同時(shí)降低油泵啟動(dòng)時(shí)巨大的啟動(dòng)電流對(duì)電源的沖 擊, 避免影響其他用電設(shè)備的正常運(yùn)行。油泵控制閥 組系統(tǒng)見(jiàn)圖 2。圖 2油泵控制閥組系統(tǒng)圖(3油壓裝置控制柜。

9、采用可編程邏輯控制器 (P L C 為核心, 以計(jì)算機(jī)智能化程序控制取代傳統(tǒng)的 繼電器邏輯控制, 提高了可靠性, 方便了用戶的維修 檢查; 采用軟啟動(dòng)器控制油泵電機(jī), 實(shí)現(xiàn)了無(wú)觸點(diǎn)、 無(wú) 噪聲的電動(dòng)機(jī)啟停操作, 消除了傳統(tǒng)交流接觸器拉 弧、 火花及噪聲; 由于采用 P L C , 控制柜既能接收開(kāi)關(guān) 量信號(hào), 又能方便地接收模擬量信號(hào)。 2. 2結(jié)構(gòu)模式、調(diào)節(jié)規(guī)律和控制功能優(yōu)化研究 目前, 國(guó)內(nèi)外的調(diào)速器基本上都采用比較成熟的 P I D 調(diào)節(jié)規(guī)律,能夠?qū)崿F(xiàn)電站實(shí)時(shí)變參數(shù)控制方式, 但對(duì)于不同的電站采用的結(jié)構(gòu)模式不同。由于三峽 機(jī)組單機(jī)容量巨大, 在系統(tǒng)中承擔(dān)調(diào)峰、 調(diào)頻任務(wù), 負(fù) 荷變幅大,

10、 電站具有特定的運(yùn)行條件、 機(jī)組自動(dòng)化水 平和計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的要求, 因而對(duì)調(diào)速器的軟、 硬 件結(jié)構(gòu)模式進(jìn)行了研究, 優(yōu)化選擇調(diào)速器性能指標(biāo)參 數(shù), 進(jìn)一步使調(diào)節(jié)規(guī)律和控制功能完善化和智能化, 研制出具有高可靠性、 高性能、 高可維護(hù)性指標(biāo)的調(diào) 速器, 以滿足三峽電站調(diào)速系統(tǒng)的需要。2. 2. 1結(jié)構(gòu)模式的優(yōu)化調(diào)速器總體結(jié)構(gòu)由數(shù)字控制器和機(jī)械液壓系統(tǒng) 兩部分組成。在模式確定的情況下, 數(shù)字控制器的型 式直接關(guān)系到整機(jī)的可靠性; 而機(jī)械液壓系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn) 調(diào)速器的最優(yōu)控制和提供足夠液壓操作容量的關(guān)鍵。數(shù)字控制器。數(shù)字控制器的容錯(cuò)方式主要研究 了全方位的雙冗余模式, 不但整體結(jié)構(gòu)采用雙冗余,而且在傳感

11、器、 模擬和數(shù)字 I /O 接口、電源等環(huán)節(jié)實(shí) 2現(xiàn)雙冗余。三峽電站調(diào)速器微機(jī)控制器的結(jié)構(gòu), 采用 高檔可編程控制器或者采用由兩個(gè) P L C 構(gòu)成的二模 系統(tǒng) +由工控機(jī) (I P C 構(gòu)成的監(jiān)測(cè)、 診斷、 維護(hù)系統(tǒng)的 三機(jī)模式在控制功能和要求上都是可行的。數(shù)字控 制器的軟件結(jié)構(gòu)模式從軟件工程和便于升級(jí)換代及 性能擴(kuò)展的要求來(lái)綜合考慮, 必須采用結(jié)構(gòu)化和模塊 化的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。機(jī)械液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式。重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容是電液 轉(zhuǎn)換元件的選擇。國(guó)內(nèi)調(diào)速器電液控制元件主要包 括伺服電機(jī)、 步進(jìn)電機(jī)、 電液比例閥、 數(shù)字閥等。由伺 服電機(jī) (直流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī) 與傳動(dòng)螺桿 作為電液轉(zhuǎn)換元件組成的電

12、機(jī)伺服系統(tǒng), 具有操作力 大, 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 工作可靠, 抗油污能力強(qiáng)的特點(diǎn), 但控 制精度稍遜于伺服閥。由電液比例閥作為電液轉(zhuǎn)換 元件的電液伺服系統(tǒng), 具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 成本低, 抗油污 能力較強(qiáng)的特點(diǎn), 但控制精度不如電液伺服閥驅(qū)動(dòng)的 電液隨動(dòng)系統(tǒng)。數(shù)字閥液壓伺服系統(tǒng)可直接與計(jì)算 機(jī)接口, 不需要 D /A 轉(zhuǎn)換器, 與電液伺服系統(tǒng)相比, 具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 工藝性好, 重復(fù)性好, 抗油污能力強(qiáng)等 優(yōu)點(diǎn), 但控制精度稍遜一點(diǎn)。顯然, 從動(dòng)態(tài)特性和控 制精度來(lái)說(shuō), 采用電液伺服閥的電液隨動(dòng)系統(tǒng)較好; 從結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 工作可靠性來(lái)說(shuō), 采用比例閥的電液比 例伺服系統(tǒng)、 電機(jī)伺服系統(tǒng)和數(shù)字液壓伺服系統(tǒng)都相

13、 差不大; 從可與計(jì)算機(jī)直接接口來(lái)說(shuō), 則數(shù)字液壓伺 服系統(tǒng)較優(yōu)。2. 2. 2調(diào)節(jié)規(guī)律的優(yōu)化適應(yīng)式變參數(shù) P I D 調(diào)節(jié)規(guī)律的優(yōu)化。其基本思 想就是在動(dòng)態(tài)過(guò)程中, 隨工況點(diǎn)的變化 (即隨著水頭 及負(fù)荷的變化 采用其相應(yīng)的最優(yōu)控制參數(shù)。變參數(shù) 調(diào)節(jié)提高了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性及性能。一方面, 變參 數(shù)調(diào)節(jié)解決了一套或幾套固定參數(shù)不能適應(yīng)被控對(duì) 象特性的改變, 不能保證全工域里控制的高品質(zhì)和穩(wěn) 定性; 另一方面, 變參數(shù)調(diào)節(jié)解決了以往控制系統(tǒng)中, 由于參數(shù)切換的不平滑而帶來(lái)的控制上的擾動(dòng), 方便 地實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)變參數(shù)調(diào)節(jié)。開(kāi)停機(jī)規(guī)律的優(yōu)化。針對(duì)開(kāi)機(jī)過(guò)程中快速開(kāi)機(jī) 和不過(guò)速的要求, 采用模型參考閉環(huán)開(kāi)機(jī)規(guī)

14、律, 以機(jī) 組升速的期望特性作為開(kāi)機(jī)過(guò)程中的頻率給定, 機(jī)組 頻率始終跟蹤給定的頻率曲線, P I D 參與調(diào)節(jié), 形成 閉環(huán)開(kāi)機(jī)。頻率期望特性是與水頭無(wú)關(guān)的, 不同水頭 下, 可以采用同樣的期望特性。這種開(kāi)機(jī)規(guī)律大大改 善了性能, 縮短了開(kāi)機(jī)時(shí)間, 既提高了機(jī)組應(yīng)付緊急 事件的機(jī)動(dòng)性, 又獲取了更多的經(jīng)濟(jì)效益。停機(jī)規(guī)律 重點(diǎn)研究了二段關(guān)閉規(guī)律, 以滿足水力過(guò)渡過(guò)程中轉(zhuǎn)速上升和水擊壓力上升的有關(guān)要求。智能控制。調(diào)節(jié)系統(tǒng)的被控對(duì)象是一個(gè)高度非 線性、 高度復(fù)雜性、 高度不確定性并含有非最小相位 環(huán)節(jié)的系統(tǒng)。智能控制是解決傳統(tǒng)的基于精確模型 的控制理論的新的控制思路和方法, 將人的高超控制 策略和

15、技能設(shè)計(jì)進(jìn)調(diào)節(jié)器中, 使水輪機(jī)調(diào)速器知識(shí) 化、 智能化, 以有效的解決水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制問(wèn) 題。課題重點(diǎn)研究了模糊智能控制、 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和 神經(jīng)模糊控制等多種形式。2. 2. 3控制功能的優(yōu)化研究三峽電站調(diào)速系統(tǒng)的控制功能除了常規(guī)調(diào)速器 目前所具有的一般控制功能 (即開(kāi)停機(jī)操作控制, 功 能調(diào)節(jié)控制, 自動(dòng)調(diào)頻控制, 事故緊急停機(jī)控制 外, 還應(yīng)當(dāng)具有比較完善的容錯(cuò)功能 (如網(wǎng)頻斷線容錯(cuò), 機(jī)頻斷線容錯(cuò), 反饋斷線容錯(cuò), 工作電源消失容錯(cuò), 調(diào) 節(jié)器各模塊故障容錯(cuò) 和優(yōu)化控制功能 (空載按水頭 自整定啟動(dòng)開(kāi)度以及為減少空載耗水量, 確定最優(yōu)啟 動(dòng)過(guò)程特性; 根據(jù)負(fù)荷自動(dòng)修正導(dǎo)葉開(kāi)度; 根據(jù)

16、機(jī)組 振動(dòng)、 汽蝕情況自動(dòng)變更導(dǎo)葉開(kāi)度, 保證機(jī)組安全運(yùn) 行 。2. 3提高調(diào)速器可靠性措施國(guó)產(chǎn)調(diào)速器在包括硬、 軟件設(shè)計(jì)的系統(tǒng)可靠性方 面, 多年來(lái)進(jìn)行了卓有成效的研究。在硬件上采取了 冗余、 隔離、 防干擾等措施。在軟件上運(yùn)用了故障診 斷、 容錯(cuò)等技術(shù), 降低了故障率, 提高了故障處理能 力, 縮短了修復(fù)時(shí)間, 提高了可利用率。但在元器件 質(zhì)量、 制造工藝、 材料及加工手段、 質(zhì)量檢查等方面與 國(guó)外相比, 還存在較大差距。為保證三峽 700MW 機(jī) 組用調(diào)速器的安全可靠性, 必須對(duì)以上不足方面開(kāi)展 研究, 提出切實(shí)可行的措施, 并通過(guò)攻關(guān)解決國(guó)產(chǎn)化 問(wèn)題。2. 3. 1調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障分析國(guó)內(nèi)

17、液壓系統(tǒng)普遍存在著可靠性欠缺, 壽命不 長(zhǎng), 外型不美觀等方面的問(wèn)題。機(jī)械液壓部件的故 障, 大致包括電液轉(zhuǎn)換器的故障, 引導(dǎo)閥卡澀, 機(jī)械零 點(diǎn)飄移, 液壓調(diào)節(jié)柜的抽動(dòng)和濾油器阻塞等幾個(gè)方 面。其中, 電液轉(zhuǎn)換器的故障率占總故障率的 40%以上。2. 3. 2提高可靠性措施控制原理的改進(jìn)。針對(duì)電液轉(zhuǎn)換器的故障率在 液壓調(diào)節(jié)柜故障中所占的比重較大這一特殊情況, 從 改進(jìn)液壓調(diào)節(jié)柜的控制原理入手, 增加一項(xiàng)液壓容錯(cuò) 控制功能, 使得新的液壓調(diào)節(jié)柜即使在伺服比例閥出 3田子勤 王建華 楊家勝 三峽電站大型水輪機(jī)全數(shù)字式調(diào)速器研究現(xiàn)故障的情況下, 液壓調(diào)節(jié)柜本身仍能依靠其擁有的 閉環(huán)脈寬調(diào)節(jié)控制方式

18、操作水輪發(fā)電機(jī)正常發(fā)電, 并 且, 此種脈寬調(diào)節(jié)控制閥為錐式密封結(jié)構(gòu), 理論上不 會(huì)發(fā)生閥卡現(xiàn)象, 只是在這種情況下的控制精度略低 于伺服比例閥的控制方式?？刂苹芈返母倪M(jìn)。在液壓控制回路中, 盡可能多 的采用液壓集成技術(shù), 以減少控制回路中的泄漏點(diǎn), 縮短需要清洗管路的長(zhǎng)度, 簡(jiǎn)化液壓調(diào)節(jié)柜的機(jī)械結(jié) 構(gòu)。電氣反饋技術(shù)。調(diào)速器位移測(cè)量的可靠性對(duì)調(diào) 速器的可靠性和運(yùn)行的穩(wěn)定性是十分重要的。為提 高位移測(cè)量的可靠性, 采用旋轉(zhuǎn)變壓器作信號(hào), 建立 新的測(cè)量原理, 使調(diào)速器在接力器位移測(cè)量方面得到 了極大的提高。電液伺服部件自修復(fù)技術(shù)。液壓系統(tǒng)存在的發(fā) 卡問(wèn)題是液壓技術(shù)廣泛應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。國(guó)內(nèi) 在

19、電氣部分和反饋信息等方面成熟地應(yīng)用了容錯(cuò)控 制技術(shù), 而且在液壓系統(tǒng)中 (主要是電液壓伺服部件 中 發(fā)展了容錯(cuò)控制技術(shù)。為了防止液壓控制系統(tǒng)發(fā) 卡而造成嚴(yán)重的后果, 國(guó)外近來(lái)提出了 “超前維修” 的 新概念。在研究中分析了國(guó)外液壓行業(yè)在這一方面 的工作和成果, 并結(jié)合水輪機(jī)調(diào)速器實(shí)際情況提出新 穎的壓力油雜質(zhì)濃度的診斷方法, 在調(diào)速器的液壓容 錯(cuò)技術(shù)的基礎(chǔ)之上發(fā)展成為 “自修復(fù)技術(shù)” 。過(guò)濾系統(tǒng)和防污措施。過(guò)濾系統(tǒng)采用過(guò)濾性能 好、 精度高的材料, 克服以往的過(guò)濾精度低, 掉毛、 掉 粉等缺陷, 使用周期長(zhǎng)。防油污通常采用裝吸油過(guò)濾 器, 注入系統(tǒng)的新油過(guò)濾, 采用性能可靠的密封件, 安 置磁

20、性去污計(jì), 控制油管路進(jìn)行酸洗、 鈍化, 安裝油混 水信號(hào)器監(jiān)測(cè)油中的含水量以及定期測(cè)試油質(zhì)等多 種措施。2. 4內(nèi)置式調(diào)試和維護(hù)系統(tǒng)為了保證調(diào)速器安全、 可靠地運(yùn)行并具有良好的 調(diào)節(jié)品質(zhì), 在調(diào)速器的生產(chǎn)、 安裝和檢修等各個(gè)環(huán)節(jié), 都必須十分重視對(duì)調(diào)速器的調(diào)試與系統(tǒng)維護(hù)。對(duì)調(diào) 速器進(jìn)行測(cè)試、 檢驗(yàn), 除出廠試驗(yàn)外, 還必須進(jìn)行水電 站現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn), 這是一項(xiàng)耗時(shí)費(fèi)力的工作。同時(shí), 精密 測(cè)試儀器在運(yùn)輸途中摔裂、 損壞的事故經(jīng)常發(fā)生。為 了避免精密儀器的裝運(yùn)、 搬動(dòng)、 損壞, 減少調(diào)試與維護(hù) 時(shí)間, 近年來(lái), 隨著微機(jī)調(diào)速器逐漸成為調(diào)速器領(lǐng)域 的主流, 以及微機(jī)性能的不斷提高, 國(guó)外先進(jìn)的調(diào)速 器

21、生產(chǎn)廠家已趨向于將調(diào)試與維護(hù)功能集成于調(diào)速 器自身。內(nèi)置式調(diào)試與維護(hù)功能將成為未來(lái)微機(jī)調(diào) 速器的必備功能之一。對(duì)三峽電站水輪機(jī)調(diào)速器內(nèi) 置式調(diào)試和維護(hù)系統(tǒng), 主要進(jìn)行了以下幾方面研究。(1系統(tǒng)優(yōu)化。內(nèi)置式調(diào)試及維護(hù)系統(tǒng)是一種 智能化的軟件模塊, 同時(shí)需要有一定的硬件資源的支 持。由于實(shí)現(xiàn)調(diào)速器的硬件可能是多種多樣的, 因此 所研制的軟件模塊必須具有很強(qiáng)的模塊化、 結(jié)構(gòu)化, 并且是開(kāi)放的和易于移植的。系統(tǒng)總體配置應(yīng)考慮 能方便地實(shí)現(xiàn)調(diào)速器狀態(tài)檢測(cè)、 故障診斷和智能維護(hù) 功能。(2狀態(tài)檢測(cè), 采用實(shí)時(shí)仿真、 自動(dòng)測(cè)試等技術(shù)。 實(shí)時(shí)仿真技術(shù)。對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)運(yùn)動(dòng) 規(guī)律的描述采用分布式物理圖網(wǎng)建模方法。故障模 型描述調(diào)速系統(tǒng)內(nèi)元件 (或單元 的故障模式及各種 故障模式下元件的特性和狀