水電廠智能化設備管理創(chuàng)新

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上水電廠智能化設備管理創(chuàng)新華能瀾滄江水電有限公司小灣水電廠（以下簡稱“小灣電廠”）是瀾滄江中下游河段規(guī)劃“兩庫八級”開發(fā)中的龍頭水庫，也是國家實施西部大開發(fā)、“西電東送”戰(zhàn)略的標志性工程。地下廠房內安裝有6臺單機700兆瓦的混流式水輪發(fā)電機組，多年平均發(fā)電量為189.9億千瓦時。電站以500千伏電壓等級接入電力系統(tǒng)，在系統(tǒng)中擔任調峰、調頻、調壓和事故備用任務。一、水電廠智能化設備管理創(chuàng)新的背景1.小灣運維管理難度大。小灣電廠在單機容量700兆瓦的水輪發(fā)電機組中轉速最高、定子線棒間距最小、轉子高度最高、轉子的壓緊難度最大，采用全水冷發(fā)電機空氣冷卻器，推力軸承、水輪機轉輪、

2、蝸殼制作難度均居世界前列。機組最大水頭（251米）與最小水頭（164米）比值為1.53、變幅達87米；水輪機效率高達96.4%，轉輪出水邊較薄，是700兆瓦水輪機組中水頭最高的水輪機；大壩建成時即為世界最高的混凝土雙曲拱壩，在高水頭水電站中泄洪閘門的孔口尺寸與運行水頭最大，閘門的設計、制造和運行均沒有成熟的經驗。2.孤島運行模式對小灣設備的可靠性提出了更高的要求。為提高小灣外送能力，小灣電廠在每年汛期的高負荷階段將在直流孤島模式下運行，其中2013年9月11日至18日期間小灣在孤島模式下運行共增發(fā)電量2.45億千瓦時。但由于孤島系統(tǒng)薄弱、有效短路比低，是南方電網安全穩(wěn)定運行的頭號風險，若因設備

3、故障引起機組緊急停運，將對系統(tǒng)產生較大影響。3.“創(chuàng)一流”工作的要求。作為華能集團公司創(chuàng)建國際一流電廠工作中唯一的水電試點單位，小灣電廠“一流的設備性能、一流的技術創(chuàng)新能力、一流的企業(yè)管理能力、一流的人才隊伍、一流的經營業(yè)績、一流的品牌形象”的創(chuàng)一流目標，也要求電廠必須滿足無人值班（少人值守）技術條件，實現設備管理的智能化。二、水電廠智能化設備管理創(chuàng)新的內涵實行設備管理智能化，可以提高全廠設備故障診斷與優(yōu)化運行的智能化水平。本次巨型水電廠智能化管理創(chuàng)新的目標是：1.創(chuàng)新設備智能化管理模式，系統(tǒng)地實現設備智能化管理“看、想、做”的有機集成，達到從在線感知、智能分析到決策執(zhí)行的有機統(tǒng)一。用全面覆蓋

4、的智能化在線監(jiān)測系統(tǒng)作為在線感知，解決“看”的問題；用大數據智能化分析平臺作為智能決策，解決“想”的問題；以巨型水電廠首次全方位的設備性能測試、設備管理與檢修管理的標準化和信息化、員工培訓智能化作為裝備的自律執(zhí)行，解決“做”的問題。（創(chuàng)新點一）。2.開發(fā)動態(tài)數據分析平臺，建立統(tǒng)一的數據中心，實現計算機監(jiān)控系統(tǒng)、各在線監(jiān)測系統(tǒng)、機組檢修信息化系統(tǒng)等數據的整合，實現了設備自動預警、智能監(jiān)盤、報表自動生成、智能趨勢分析等功能，創(chuàng)新了動態(tài)預警、動態(tài)報警、一鍵預警值設置等。（創(chuàng)新點二）。3.根據分析結果開展相關工作，根據動態(tài)數據分析結果，開展水電站孤島頻率控制研究與應用，以及巨型水電廠的設備性能試驗、全

5、面掌握設備性能。（創(chuàng)新點三）。4.實現設備管理可視化、標準化、信息化、智能化，建立缺陷可視化管理系統(tǒng)、機組檢修信息化系統(tǒng)、圖紙文檔管理系統(tǒng)、員工在線考試系統(tǒng)、員工考評系統(tǒng)，并建立相應的運行維護管理標準和規(guī)范，推動設備管理的智能化。（創(chuàng)新點四）。三、水電廠智能化設備管理創(chuàng)新的工作概況1.領導重視，做好智能化設備管理的策劃及實施。小灣電廠深刻認識到設備智能化管理的必要性,為確保工作的順利推行，成立了由廠領導牽頭的智能化設備管理領導小組，以及智能化設備管理辦公室、檢查評價組、檢修標準化管理組、信息化管理組、智能化員工培訓組，明確了相關人員的分工及職責，組織機構見圖1。圖1：小灣電廠智能化設備管理組織

6、機構圖2.統(tǒng)一思想，加大智能化設備管理的宣傳培訓力度。為使全廠員工熟知即將推行的智能化設備管理工作，利用專題講座、專項培訓考試等方式促使現場人員學習和掌握相關系統(tǒng)的功能及應用方法，加大開發(fā)應用過程的新聞宣傳，各級領導帶頭示范并鼓勵廣大員工使用系統(tǒng)，改變全廠員工的思維模式和工作習慣。3.迎難而上，攻克系統(tǒng)開發(fā)過程中的各類難題。相關系統(tǒng)開發(fā)初期出現了很多技術難題，如各子系統(tǒng)數據整合問題、數據存儲空間問題、數據索引問題、設備定值自動生成實現困難等問題；系統(tǒng)試用期間也出現了部分軟硬件不兼容、接口類型錯誤、程序BUG等問題。電廠每天召開碰頭會，在全廠人員的共同協(xié)作努力下，攻克了各類系統(tǒng)開發(fā)應用難題。4.

7、善用成果，不斷提升現場智能化設備管理水平。通過設備的智能化管理，電廠不斷優(yōu)化運行、維護、檢修策略，實現設備管理的精細化和信息化，進而繼續(xù)推動智能化設備管理水平的提升。四、巨型水電廠智能化設備管理創(chuàng)新的主要做法1.工況在線感知。（看）圖2：小灣電廠設備環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)電廠在計算機監(jiān)控系統(tǒng)的基礎上組織開發(fā)了15個智能監(jiān)測分析系統(tǒng)，作為智能化設備管理工況在線感知的“感官”。圖3：小灣電廠變壓器色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)圖4：小灣電廠發(fā)電機局放在線監(jiān)測系統(tǒng)2.智能決策與控制（想）。（1）小灣動態(tài)數據分析系統(tǒng)的開發(fā)。由于電廠設備種類繁多，不同系統(tǒng)間數據可共享性差，2011年起小灣電廠歷時三年組織開發(fā)出了設備動態(tài)數據分

8、析系統(tǒng)（見圖5）。圖5：小灣電廠設備動態(tài)數據分析系統(tǒng)曲線查詢界面（2）小灣動態(tài)數據分析系統(tǒng)主要功能。1）各生產系統(tǒng)數據整合。將各生產系統(tǒng)數據進行整合，建立統(tǒng)一數據中心，數據兩級壓縮后優(yōu)化存儲與索引策略，便于數據查詢和處理，并預留了以后可能接入該系統(tǒng)的接口。2）自動報表功能。系統(tǒng)通過對已整合數據的分析統(tǒng)計，自動生成生產概況、生產日報等35類生產報表，將生產人員從繁瑣重復的統(tǒng)計工作中解放出來，也提高了報表報送工作的準確性。3）運行數據趨勢分析功能。利用直方圖、曲線圖、散點圖等工具對各過程量進行可視化分析，對運行數據的變化情況進行以日、周、月為周期的趨勢分析，根據分析結果制定相關設備的經濟壽命和維護

9、、檢修項目。4）設備運行情況動態(tài)預警功能?？筛鶕煌瑱C組、設備的實際工況調整預警定值，當監(jiān)測的測點數字特征數值超過高限或低于低限時將自動預警（見圖6），可在設備出現劣化趨勢時提前預警，起到在線輔助監(jiān)盤的作用，避免事故的發(fā)生。圖6：小灣電廠動態(tài)數據分析平臺動態(tài)預警功能（3）小灣動態(tài)數據分析系統(tǒng)創(chuàng)新功能。1）設備定值動態(tài)生成?？梢砸罁崟r數據的最大、最小值、區(qū)間值、量程范圍等信息自動調整預警值，配合人工修正，實現設備正常運行區(qū)間監(jiān)控與預警的動態(tài)調整、優(yōu)化。2）一鍵設置定值。動態(tài)數據分析系統(tǒng)能夠將以各測點一段時間內的平均值或峰峰值為基準，擴大或縮小一定比例作為各測點的定值并一鍵錄入系統(tǒng)中，實現測點定

10、值一鍵快速設置。3）告警可區(qū)分機組狀態(tài)。動態(tài)數據分析系統(tǒng)能夠區(qū)分機組狀態(tài)的變化來選擇不同的告警定值（目前主要劃分為發(fā)電態(tài)定值和非發(fā)電態(tài)定值），更符合實際生產情況，避免因發(fā)電態(tài)和非發(fā)電態(tài)監(jiān)測數據差異巨大造成告警不合理的情況。（4）動態(tài)數據分析系統(tǒng)的使用效果。該系統(tǒng)建立了統(tǒng)一的數據中心，實現了各在線監(jiān)測系統(tǒng)數據的整合，運用建模思想，充分挖掘數據潛在價值，實現對全廠設備的智能化監(jiān)控，為設備運行、維護、檢修提供決策依據。3.裝備自律執(zhí)行（做）。（1）根據動態(tài)數據分析結果開展相關試驗。1）孤島模式下機組頻率控制方式的研究與探索。根據動態(tài)數據分析系統(tǒng)分析，聯網模式下的調速系統(tǒng)控制策略在孤島模式下出現了負荷

11、調節(jié)品質差、頻率控制不穩(wěn)定。特別是在孤島直流停運后，機組出現了暫態(tài)高頻、深度調相和頻率過低等現象，嚴重影響機組安全穩(wěn)定運行和電網事故恢復，極易造成廠網事故擴大。電廠開展攻關，成功解決了傳統(tǒng)水電站頻率控制不適應孤島控制要求的問題。該成果填補了國內調速系統(tǒng)孤島控制策略的空白。2）水輪機真機轉輪動應力試驗。根據動態(tài)數據分析系統(tǒng)的趨勢分析功能發(fā)現，小灣機組開機過程中，水輪機方面的振動及擺度出現增大現象，但是現有數據無法對原因進行準確判斷。電廠通過真機轉輪動應力試驗，掌握了轉輪在各工況下的動、靜應力情況（轉輪動應力分布見圖7），通過開機規(guī)律優(yōu)化方案（軟開機），以減少開機過程中轉輪各部位的動應力（開機規(guī)律

12、優(yōu)化前后對比見圖8），轉輪疲勞壽命可增加2倍。該軟開機模式已經在三峽溪洛渡電廠等水電廠推廣應用。圖7：小灣水輪機轉輪動應力分布圖圖8：小灣電廠開機規(guī)律優(yōu)化前（左圖）及優(yōu)化后（右圖）對比3）機組全水頭、全負荷段穩(wěn)定性試驗。圖9：小灣轉輪動應力及相關部位壓力脈動隨機組出力的變化趨勢根據動態(tài)數據分析系統(tǒng)發(fā)現，機組在低負荷區(qū)域（非機組振動區(qū)）運行時，水輪機振動及擺度大，同時檢修中發(fā)現轉輪出現裂紋。針對該問題，小灣利用動態(tài)數據分析系統(tǒng)開展了機組全水頭、全負荷段的穩(wěn)定性試驗，結合水輪機轉輪動應力測試結果（圖9），將小灣電廠單機運行區(qū)劃分為四個區(qū)域（見圖10）。通過上述區(qū)域運行時間的控制，使機組長期處于高效

13、運行區(qū)，轉輪裂紋明顯減少。圖10：小灣電廠單機運行區(qū)域劃分（2）實現設備管理的精細化和信息化，推動智能化設備管理水平的提升。1）定期工作管理及可視化規(guī)程頒布。小灣電廠結合動態(tài)數據分析系統(tǒng)分析結果，梳理了運行、維護等相關定期工作，并信息化閉環(huán)控制；頒布了可視化巡回檢查項目651項、可視化檢修作業(yè)指導書54份、可視化維護工單1643項、可視化教學視頻26項，并持續(xù)完善。2）設備巡檢智能化。梳理了設備巡檢工單440項，開發(fā)了智能化、可視化的設備巡檢系統(tǒng)。運行人員巡檢時，巡檢終端會即時將檢查結果通過網絡自動上傳到系統(tǒng)數據庫中，系統(tǒng)可根據巡檢數據直接生成設備巡檢分析報表，以便于統(tǒng)計分析。3）基礎管理的不

14、斷提升。已建立健全主、輔設備技術臺賬1216個，實現設備技術臺賬的自動生成和自動關聯，。完善設備備品備件定額3041項；進行智能倉庫建設，低于預設值時自動報送物資采購計劃。4）開發(fā)其它信息系統(tǒng)，提升信息化管理水平。在計算機監(jiān)控系統(tǒng)、在線監(jiān)測系統(tǒng)整合的基礎上，開發(fā)了檢修管理信息系統(tǒng)、缺陷可視化管理系統(tǒng)、動態(tài)數據分析系統(tǒng)、圖紙資料管理系統(tǒng)。利用信息化手段，改進管理方法，降低管理難度，實現智能化的全過程設備管理。（3）實現員工培訓的智能化，作為水電廠智能化管理的人才基礎。開發(fā)了視頻教材、缺陷詞典、可視化作業(yè)指導書、專業(yè)試題庫，以及在線考試系統(tǒng)、員工考評系統(tǒng)，每月分專業(yè)組織員工進行在線考試，考試結果作

15、為員工績效考核的依據，促進員工專業(yè)技能水平的不斷提高。其中在線考試系統(tǒng)已于2014年獲得云南省QC成果一等獎。（4）獲得的專利及獎項。共獲得發(fā)明專利1項、實用新型專利4項，已公布發(fā)明專利3項，正在申請的專利4項。用于孤島模式下的水電機組調速系統(tǒng)的控制獲得國家知識產權局發(fā)明專利；一種發(fā)電機空氣冷卻器防滲漏裝置，一種閘門鎖錠梁行走機構，一種推力粘滯泵泵瓦支撐座自潤滑銅套結構，一種發(fā)電機大軸防補氣閥漏水裝置獲得國家知識產權局實用新型專利；已公布的發(fā)明專利有：一種電站水輪機組的開機方法，一種筒閥的啟閉控制方法，一種特高壓直流輸電線路的孤島運行裝置；正在申請的專利有：水輪機運行區(qū)域劃分（禁止運行區(qū)、限制

16、運行區(qū)、振動區(qū)、穩(wěn)定運行區(qū)），筒閥接力器位移接近開關，閘門原型觀測測點布置，三維可視成像技術在閘門變形觀測上的應用；小灣電廠動態(tài)數據分析系統(tǒng)獲得第四屆全國電力行業(yè)設備管理創(chuàng)新成果獎二等獎、全國電力企業(yè)信息化優(yōu)秀成果獎二等獎。2015年1月，小灣電廠獲得第五屆全國電力行業(yè)設備管理先進單位稱號。（供稿單位：中國華能集團公司）面向智能水電站的遠程監(jiān)測與分析系統(tǒng)隨著智能電網的發(fā)展,智能水電站的建設將是今后的主要發(fā)展方向和全新目標。狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷是實現智能水電站的重要手段。水電站設備之間關系密切，相互耦合構成有機整體，設備分析與診斷需要關聯相關設備狀態(tài)，從全局進行考慮。為了全面準確地分析設備運行狀態(tài)

17、、評估設備健康狀況，急需提供一個符合智能水電站要求的集成所有設備狀態(tài)數據的一體化監(jiān)測與分析平臺。此外,讓遠程專家不用到現場通過網絡就能實現設備分析與診斷，提高診斷效率，也是人們研究的熱點。在對當前設備故障診斷技術以及水電站監(jiān)測與分析系統(tǒng)研究現狀進行總結的基礎上，結合葛洲壩水電站的設備分析需求，通過理論與實踐相結合，開展了面向智能水電站的遠程監(jiān)測與分析系統(tǒng)研究。 分析了水電站設備故障的特點。在總結運行人員工作職責以及進行設備運行分析流程與方法的基礎上，提出了能夠模擬專家自動完成的水電站智能化設備運行分析方法：狀態(tài)統(tǒng)計，通過狀態(tài)周期性運行統(tǒng)計以及同工況運行統(tǒng)計，為設備運行分析提供數據支持；運行分析

18、，關聯設備工況與相關狀態(tài),通過工況關聯閾值分析、關聯分析以及趨勢分析，評價設備健康狀況，檢測設備性能降低或故障；事件分析，通過設備故障樹，對性能降低或故障事件進行分析，列出故障嫌疑設備；設備分析，采用基于診斷知識規(guī)則、基于仿真模型、簽名分析以及交互式診斷等診斷方法，分析設備故障，確診故障原因。并研究了方法的自動實現過程。 分析了智能水電站的特征，介紹了水電站現有的監(jiān)測與分析系統(tǒng)，包括監(jiān)控系統(tǒng)、狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)以及離線分析系統(tǒng)，研究了面向智能水電站系統(tǒng)集成的必要性。以機組集成狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)為主體，通過信息共享、網絡通信等技術，從現地層、廠站層以及企業(yè)層實現了各系統(tǒng)之間的集成，構建了水電站分層分布式一體

19、化監(jiān)測與分析系統(tǒng)，并采用時間同步、工況同步以及事件同步等手段，實現了各系統(tǒng)數據的有機融合與集成存儲。根據系統(tǒng)層次結構的功能需求，研究了一體化系統(tǒng)的數據層次組織策略，介紹了數據內容與組織形式。分析了一體化系統(tǒng)的安全現狀，采用安全分區(qū)、硬件隔離等策略，實現了系統(tǒng)安全防護，安全測試結果表明系統(tǒng)運行安全可靠。 針對目前遠程監(jiān)測與診斷還需要專家到現場進行操作的不足，提出了遠程零距離監(jiān)測與診斷思想，即不用到現場通過網絡就能實現遠程監(jiān)測與診斷，就像親臨現場一樣，實現專家與現場零距離。根據專家現場工作的需求分析，設計了包含遠程零距離狀態(tài)巡檢、運行分析、試驗分析以及故障診斷的功能框架。為了實現遠程用戶與系統(tǒng)的交

20、互，建立了基于RIA的遠程信息交換模型。采用設備狀態(tài)數字化、可視化導航以及系統(tǒng)狀態(tài)自檢測等手段，將設備狀態(tài)、系統(tǒng)狀態(tài)展示給專家，實現遠程狀態(tài)巡檢；通過設備狀態(tài)統(tǒng)計，集成閾值分析、關聯分析以及趨勢分析，為專家提供遠程運行分析；系統(tǒng)自動識別機組“試驗”(包括人工試驗及正常運行經歷的工況)、記錄試驗數據、計算試驗性能指標、評價試驗性能并生成試驗報告，實現遠程試驗分析；提供原始數據提取、立體數據查詢、故障特征分析以及故障診斷等功能應用，使得專家在遠程就能進行故障分析與診斷。詳細闡述了數據庫、知識庫設計以及功能實現方法。 面向智能水電站的一體化遠程零距離監(jiān)測與分析系統(tǒng)已在葛洲壩水電站成功應用。結合實例，

21、介紹了遠程零距離監(jiān)測、分析與診斷應用成果，驗證了系統(tǒng)的可行性和實用性。水電站一體化遠程零距離監(jiān)測與分析系統(tǒng)為專家進行設備遠程綜合監(jiān)測、分析、故障診斷以及維護決策提供了交互式信息平臺，為運行人員進行運行分析、把握設備健康狀況提供了強有力的輔助工具，為實現智能水電站打下了堅實的基礎。小灣水電站機組軸電流保護分析【摘 要】本文主要介紹了水輪發(fā)電機組軸電流產生的原因、危害，以及常規(guī)軸電流保護與小灣軸電流保護原理。并對小灣軸電流裝置檢測中存在的問題進行分析、解決。 【關鍵詞】水輪發(fā)電機組；軸電流；轉子；保護 0.引言 小灣水電站是西電東送的標志性工程，裝設6臺單機容量700

22、兆瓦的混流式機組，保證出力185.4兆瓦，多年平均發(fā)電量190.6億千瓦.時。作為南方電網重要的調峰、調頻、事故備用水電站，對電網的安全穩(wěn)定運行起著極其重要的作用。由于機組長期運行在水頭變化大、調峰深度大、開/停機頻繁等惡劣條件下，所以，如何有效避免軸電流的產生、預防軸電流產生后對機組的影響以及提高軸電流保護的可靠性成為電站的一項重要任務。對于水輪發(fā)電機組而言，由于磁路的不對稱，或者定、轉子氣隙的不對稱，轉子上、下兩端大軸會感應出軸向電勢，稱為軸電壓。軸電壓含有基波分量、三次諧波分量和直流分量，對地軸電壓沿著轉子自上而下減小。正常運行時，由于大軸與軸瓦之間有油膜絕緣，軸承與支架間亦由絕緣材料連

23、接，故軸電流沒有流通路徑，不會產生軸電流。當絕緣油膜遭到破壞或軸承有接地時，軸電流將流過軸瓦，由于大軸的內阻很小，盡管軸電壓不高，但產生的軸電流仍可達幾百安培甚至更大。一般地，若通過瓦面的軸電流密度超過0.2A/cm2，就可能對軸面引起交蝕，油膜遭到破壞，軸瓦發(fā)熱，甚至瓦面燒花，危及機組安全穩(wěn)定運行，因此，合理配置及裝設可靠的軸電流保護裝置尤為重要。1.軸電流保護介紹1.1常規(guī)軸電流保護常規(guī)水輪發(fā)電機組常采用軸電流互感器（TA）對軸電流進行實時監(jiān)測，并依據其精確感應出的基波軸電流和三次諧波軸電流來設置保護。機組軸電流保護使用大軸TA采集數據。其機組上導有一個絕緣碳刷與大軸連接，引出線與上導瓦連

24、接，上導瓦與機架絕緣固定。接地碳刷與推力軸承之間的TA ，作用為測量電流作為軸電流保護的動作電流。上導瓦與機架絕緣破壞時，軸電壓產生的軸電流會通過大軸、絕緣碳刷、上導瓦、機架、大地、接地碳刷形成軸電流回路，此時，軸電流保護裝置將根據大軸TA 采集到的軸電流值動作于報警或停機。1.2其他軸電流保護介紹常規(guī)軸電流保護使用大軸TA，而現在比較新型的軸電流保護未使用傳統(tǒng)型的TA，而是根據布置在大軸上的3把刷子接入保護裝置，從而判斷大軸與上導瓦之間的絕緣情況。第一把為銅片刷子，與發(fā)電機軸的滑環(huán)表層接觸；第二把為軸領刷子，與上導的軸領滑環(huán)表層接觸；第三把為大軸接地刷子，與下導軸承滑環(huán)表面接觸并接地。該軸電

25、流保護原理為監(jiān)測發(fā)電機大軸與上導軸領之間的絕緣電阻。該絕緣層（大軸與銅片之間的絕緣層）、中間的銅片和外絕緣層（銅片與上導軸領之間的絕緣層）組成，夾在軸和軸領之間。一旦發(fā)電機大軸與銅片之間絕緣遭到破壞，大軸感應電勢就會通過大軸接地碳刷、大軸、內絕緣層、內絕緣層、銅片、銅片刷子、保護裝置而未形成軸電流回路，不僅保護了上導瓦面，還可以報警以提醒運行維護人員注意。只有當內絕緣層、外絕緣層、上導軸領與上導瓦之間油膜絕緣均擊穿后，電流才形成回路。2.小灣水電站機組軸電流保護裝置及原理小灣水電站發(fā)電機組軸電流保護與傳統(tǒng)軸電流保護相似，機組軸電流保護使用TA進行數據采集，利用軸電流互感器檢測出來的軸電流基波或

26、三次諧波電流信號，來檢測軸承絕緣狀態(tài)。當電機軸絕緣底下或有擊穿時，由于發(fā)電機軸承不對稱，機軸將產生軸電流而損壞其絕緣，發(fā)生故障。其損壞程度將取決于軸電流的幅值和持續(xù)時間。安裝靈敏的軸電流保護設備能保障發(fā)電機的安全運行，提前發(fā)現機軸的絕緣故障，以便采取相應措施。2.1軸電流保護裝置小灣水電站采用BZL-10C型軸電流保護裝置裝置，主要應用于檢測發(fā)電機大軸中的電流，防止軸承絕緣擊穿時損壞軸承和其他部件。2.2軸電流保護原理BZL-10C型軸電流裝置利用軸電流互感器檢測出來的軸電流基波或三次諧波電流信號，來檢測軸承絕緣狀態(tài)。該裝置是由：放大器、雙通道濾波器、A/D轉換、單片機智能分析判斷控制及過電流

27、動作等環(huán)節(jié)組成。BZL-10C型軸電流繼電器采用了兩種工作方式，即按電流基波分量或電量的三次諧波分量進行檢測動作。當電機內干擾磁場較強，且互感器輸出電流中含有三次諧波分量時，儀器可同時測量50HZ和150HZ信號，電流信號經濾波器濾除50HZ或150Hz的雜散干擾電流，使繼電器能夠穩(wěn)定的檢測。當電機內磁場干擾甚小，而軸電流中又無諧波干擾時，儀器即按50HZ頻率 軸電流進行監(jiān)測。軸電流信號經50HZ工作通道，并濾除其它干擾，防止誤動作，當前軸電流為50HZ和150HZ信號輪流顯示，面板指示燈顯示當前工作頻率。繼電器從軸電流互感器CT中取出故障電流信號，經IC1放大后，送入50HZ和150HZ雙通道濾波器中，雙通道濾波器輸出經整流合成后，分別送入兩路A/D模數轉換器，再送入MCU進行分析、判斷、顯示軸電流值，經MCU與兩個故障電流的設定值進行比較后，送出控制信號觸發(fā)相應的繼電器CZ1，CZ2，以控制報警及跳閘等信號。 3.小灣機組軸電流保護存在問題3.1測試電流值偏大在機組檢修后啟動后，小灣機組軸電流測量結果偏大，超過了軸電流告警定值1.5A，甚至超過了跳閘定值2.5A。而根據相關規(guī)定，機組運行中需投入相應軸電流保護。因此，根據保護定值單，已將軸電流告警功能