抽水蓄能機組調(diào)速系統(tǒng)用導葉調(diào)保計算

抽水蓄能機組調(diào)速系統(tǒng)用導葉調(diào)保計算

0流量控制裝置的應用作為主要的引水旁通裝置之一，速生裝置對確保設備按時、可靠運行在不同的場景下發(fā)揮著非常重要的作用。由于微型計算機的控制策略、隨著動系統(tǒng)的速度和校正的精度，其質量改進的優(yōu)點是很大的?，F(xiàn)有的水電調(diào)速系統(tǒng)用流量控制裝置主要實現(xiàn)方式分為純機械，電氣和機械、電氣冗余控制三種純機械控制主要采用機械行程換向閥配合擋塊、凸輪等機構來完成，當接力器運動到某一特定位置時，觸發(fā)換向閥動作，通過液壓系統(tǒng)狀態(tài)的改變實現(xiàn)對接力器運動速率的控制電氣控制主要采用接力器位置開關、電磁閥等器件，通過監(jiān)控系統(tǒng)對機組狀態(tài)信號的判斷，改變電磁閥的工作位置進而改變液壓系統(tǒng)狀態(tài)，達到最終控制導葉速率的目的。因為這種方式調(diào)整方便、控制精度高在國內(nèi)外大型水電調(diào)速系統(tǒng)中得到廣泛應用。同時隨著電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性逐步提高和采用多種冗余設計方式，減少了因異常掉電或控制電磁閥故障而造成的機組失控情況的發(fā)生綜合控制則是將電氣和機械的優(yōu)點結合，通過梭閥和換向閥等元件，選擇導葉速率的主控方式。一般正常運行時采用電氣控制，當電氣控制失效時，通過選擇元件的狀態(tài)變化，切換到機械控制方式下運行若機械元件之間油口的安裝位置不合理，還容易引起各管口之間的壓力波動，造成某個液壓控制功能的誤動作總結國內(nèi)外現(xiàn)有的調(diào)速系統(tǒng)用流量控制裝置產(chǎn)品現(xiàn)狀，三種流量調(diào)節(jié)方式都有一定的不足，存在結構復雜、控制方式單一和系統(tǒng)可擴展性不高等問題，最為重要的是不能滿足敦化機組在不同工況下導葉多種速率可靠控制的需要。因此設計出滿足敦化機組調(diào)保計算要求的流量控制裝置并能長期、可靠工作就十分重要。敦化抽水蓄能機組因高水頭、輸水系統(tǒng)流道復雜、水泵水輪機不穩(wěn)定流動和機組慣性等原因，調(diào)保計算要求也不同于一般水電機組。具體表現(xiàn)為要滿足機組在各工況運行下多速率開停機、事故停機和過速保護等綜合控制要求，且在電氣調(diào)節(jié)失效的情況下，能夠實現(xiàn)導葉按照安全的速率關閉的功能。因敦化機組導葉接力器要求的操作流量大，考慮插裝閥通流能力大、控制方便，基于此設計開發(fā)了適用于敦化機組的調(diào)速系統(tǒng)用流量控制裝置。裝置的主要功能是實現(xiàn)機組事故關機、接受機械過速保護裝置液壓信號實現(xiàn)機組過速關閉和按照調(diào)保計算的要求實現(xiàn)對導葉多速率精確調(diào)節(jié)等功能1可逆式水泵組敦化抽水蓄能電站是東北電網(wǎng)和吉林電網(wǎng)為提高電網(wǎng)運行的安全性和穩(wěn)定性而規(guī)劃設計的。項目位于敦化市境內(nèi)，工程裝機容量1400MW，安裝4臺單機容量350MW的可逆式水泵水輪機組，最高揚程712m，發(fā)電工況最高水頭694.3m，為我國首個700m水頭段國產(chǎn)自主化項目敦化機組的輸水系統(tǒng)引水部分為一洞兩機供水方式，尾水部分采用兩機一洞布置方式。調(diào)節(jié)保證計算是在進水球閥不參與過渡過程調(diào)節(jié)（即機組甩負荷時不允許進水球閥以快速關閉的方式解決蝸殼壓力過高、尾水管進口壓力過低的問題）的前提下進行的，研究輸水發(fā)電系統(tǒng)在機組發(fā)電工況突然甩負荷、抽水工況突然斷電、機組起動等工況下的過渡過程特性。1.1非定常性的水錘現(xiàn)象當機組發(fā)電運行中發(fā)生事故，緊急停機甩負荷后，負載阻力矩瞬間消失，在水流動能和勢能作用下，機組轉速迅速上升，轉速上升率計算公式為假設機組甩負荷后，蝸殼壓力水管道末端水流狀態(tài)呈現(xiàn)非定常性，與水流速度的變化同時發(fā)生的有水壓力變化，即水錘現(xiàn)象，則在考慮摩擦因子與水流速度的傾角后流體的流動瞬變由下面的流體動力學方程組控制，蝸殼進口水錘壓力分別滿足以下動量控制方程和流體連續(xù)性方程機組尾水管進口真空度在非恒定流下的表達式為注：上述公式的假設條件、推導過程和參數(shù)釋義詳見文末所列文獻。機組轉速上升率、蝸殼進水口壓力和尾水管進口真空度是機組甩負荷狀態(tài)下重要的狀態(tài)控制參數(shù)，直接關系到機組和電站的安全運行。調(diào)保計算的重要目的之一就是選擇一種合適的導葉開關速率，使機組在甩負荷時這三個重要參數(shù)的變化達到最優(yōu)控制目標。1.2導葉開關速率將敦化機組實驗室模型參數(shù)統(tǒng)計估計值和現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)帶入1.1節(jié)中方程組，采用水力過渡過程計算軟件SIMSEN得到計算機仿真結果，綜合考慮水力和機組慣性、甩負荷時機組轉速上升率、蝸殼進口壓力和尾水管進口真空度以及機組振動、限制機組在倒“S”區(qū)水力振蕩等控制參數(shù)和因素的影響，為使機組安全穩(wěn)定運行，導葉開關速率應滿足圖1所示的調(diào)保計算要求。左側為機組在水泵和水輪機工況下最快開機速率，右側為水泵工況下關閉和水輪機工況下甩負荷時的關閉規(guī)律。在水泵和水輪機工況下開機，導葉接力器從全關到全開的時間為20s。水泵工況下采用一段關閉，關閉時間最快為23s。水輪機工況下采用兩段關閉，第一段關閉時間23.45s，對應接力器從全開到65%的行程；第二段關閉時間22.75s，對應接力器從65%到全關的行程。優(yōu)化導葉關閉規(guī)律是水電站調(diào)保措施之一，合理選用導葉關閉規(guī)律可降低水錘壓強、限制機組轉速升高，且不需額外增加投資，是一種經(jīng)濟有效措施可逆式機組的流量特性曲線在水輪機制動區(qū)及反水泵工況區(qū)存在著不穩(wěn)定倒“S”區(qū)域，宜采用直線關閉規(guī)律或延時直線關閉規(guī)律1.3管進口最小內(nèi)水壓力過渡過程分析在參考其他設計參數(shù)接近的抽水蓄能電站機組導葉關閉規(guī)律的基礎上，結合敦化抽水蓄能電站輸水系統(tǒng)布置特點及機組參數(shù)，考慮可能出現(xiàn)的機組蝸殼進口最大內(nèi)水壓力、機組轉速最大上升率和尾水管進口最小內(nèi)水壓力的控制工況，進行大波動過渡過程分析。按1.2節(jié)中給出的導葉最優(yōu)調(diào)保計算規(guī)律，機組重要控制參數(shù)的計算結果如表1所示。計算結果顯示，蝸殼最大壓力（考慮壓力脈動及計算誤差修正）為：1140.74m，滿足合同保證值不大于1150m的要求；不考慮相繼甩負荷工況下，尾水管最小壓力計算值修正后為12.3m，大于0m；考慮特定時刻機組相繼甩負荷工況，尾水管最小壓力計算值修正后為-5.73m，大于-8m，滿足機組安全運行要求；導葉正常關閉工況，機組最大轉速上升率為43.43%，滿足不大于45%的控制要求。2裝置工作原理根據(jù)1.2節(jié)中給出的機組調(diào)保計算對導葉開、關速率要求，流量控制裝置和調(diào)速器應實現(xiàn)四種不同的導葉運動速率的調(diào)節(jié)、限制功能。為簡化裝置的控制方式，導葉最快的開機速率，由單獨設計的節(jié)流片調(diào)節(jié)。節(jié)流片安裝在主配壓閥的開腔出口處，在機組開機時間整定好后，可長期、穩(wěn)定地實現(xiàn)對導葉最快速率的限制。另外三種低于最快速率的整定，由裝置相應插裝閥的行程和節(jié)流閥調(diào)節(jié)實現(xiàn)。由于調(diào)速系統(tǒng)用流量調(diào)節(jié)裝置還要實現(xiàn)機組事故和過速停機的功能，在裝置設計上這兩種工況下關閉導葉的主操作油路相同，以簡化液壓系統(tǒng)和結構，只是在觸發(fā)關閉導葉動作的方式上不同。事故停機是通過監(jiān)控對電磁閥的控制實現(xiàn)導葉的關閉；而機械過速保護停機則通過流量控制裝置的液動換向閥和插裝閥實現(xiàn)，沒有電氣控制的參與。流量控制裝置布置在水輪機層調(diào)速系統(tǒng)用油壓裝置旁邊。圖2(a）為裝置實物外形照片，圖2(b）雙點畫線內(nèi)為裝置液壓系統(tǒng)，其中操作油用實線表示，虛線為控制油路。流量控制裝置主要元件包括事故停機先導電磁閥EV03及液動換向閥YD01、水泵和水輪機工況選擇電磁閥EV02和控制水輪機工況下分段關閉功能投入或退出的電磁閥EV01，還包括調(diào)速系統(tǒng)正常調(diào)節(jié)用插裝閥CV1、CV2，事故動作用插裝閥CV3、CV4，水輪機工況分段投入控制插裝閥CV5和水泵與水輪機工況選擇插裝閥CV6。通過先導電磁閥控制插裝閥油路的通斷，實現(xiàn)液壓系統(tǒng)回路的改變，達到控制導葉在機組不同工況下最快速率準確調(diào)節(jié)的目的流量控制裝置對外連接管路為P0與壓力油源連通，為調(diào)速器失效情況下的事故停機壓力油源；T1為主油路回油口，壓力油源、回油口、接力器及插裝閥CV3、CV4構成裝置事故停機時獨立于調(diào)速器的實現(xiàn)對導葉的關閉油路；TG與TK接口分別與調(diào)速器主閥關腔和開腔相連，JG與JK接口分別與接力器的關腔和開腔相連。P1為經(jīng)過精密過濾的控制油路用壓力油接口，T2為控制油路回油口，所有先導控制閥回油經(jīng)T2口單獨回到油箱。K1口與純機械過速保護裝置換向閥控制口連通，機組正常運行換向閥沒有動作時，K1口通壓力油。流量控制裝置全部采用標準液壓元件組合設計，所有元件集中安裝在一個閥塊內(nèi)，減少了連接管路和接頭等漏點，集成和標準化程度高，整體上降低了液壓系統(tǒng)的復雜性，節(jié)省安裝空間通過插裝閥和節(jié)流閥調(diào)節(jié)螺釘?shù)臋C械限位，防止機組在任何情況下出現(xiàn)導葉的移動速度快于調(diào)保計算的要求和可能發(fā)生的蝸殼與尾水管壓力失調(diào)的風險，這種設計方法在當前水電行業(yè)中普遍采用，只是具體的機械結構和實現(xiàn)方式多樣2.1水輪機工況關閉機組在水輪機工況下開機，導葉全行程時間最快為20s。此時裝置油路中各插裝閥的通斷狀態(tài)為CV1、CV2開啟，CV3、CV4、CV5、CV6關閉，調(diào)速器主閥開腔壓力油經(jīng)插裝閥CV2、節(jié)流閥M1與單向閥S1（并聯(lián)）后進入接力器開腔，接力器關腔的油經(jīng)插裝閥CV1和主閥關腔回到油箱。各先導電磁閥帶電狀態(tài)為事故電磁閥EV03在復歸側，EV01電磁閥在水輪機慢關側，EV02電磁閥在水輪機工況側。裝置在水輪機開機工況時各監(jiān)測點狀態(tài)為：用于監(jiān)測插裝閥CV1、CV2控制腔壓力的繼電器CP1報出無壓信號；監(jiān)測CV3、CV4控制腔壓力的繼電器CP2報有壓信號，表示這兩個插裝閥處于關閉狀態(tài)；機械過速保護裝置未動作時是常壓狀態(tài)，測壓點PG3有壓；測量系統(tǒng)壓力的繼電器CP3報有壓信號；CV5、CV6插裝閥處于關閉狀態(tài)，壓力繼電器CP4與CP5報有壓信號。所有開關量檢測信號反饋給監(jiān)控系統(tǒng)，用于判斷流量控制裝置的液壓系統(tǒng)狀態(tài)是否與監(jiān)控要求的一致，監(jiān)控通過各先導電磁閥實現(xiàn)對裝置狀態(tài)的控制。圖3為機組處于水輪機工況開啟時，操作油液流動框圖。其中電氣信號的控制和反饋以虛線表示，油液流動方向以實線表示，以下同。水泵工況下最快開機時間也為20s，與水輪機工況不同的是，此時電磁閥EV02的水泵側帶電，將插裝閥CV6打開，從流量控制裝置進入接力器開腔側的途徑與圖3水輪機工況開機時相比增加了插裝閥CV6這一油路。但不管機組處于水輪機還是水泵工況，導葉最快開啟速率的限制和調(diào)整都是通過安裝在調(diào)速器主配壓閥開腔的節(jié)流片實現(xiàn)，故裝置液壓系統(tǒng)狀態(tài)的變化不會影響導葉最快開啟速率的變化。2.2水輪機工況關閉機組緊急停機控制分為水泵和水輪機兩種工況，水泵工況采用一段關閉，水輪機工況因考慮機組突然甩負荷或增加負荷時轉速上升率，蝸殼進口和尾水管進口壓力、輸水系統(tǒng)壓力、調(diào)壓井和閘門井涌浪等主要控制參數(shù)的相互影響，關閉規(guī)律經(jīng)優(yōu)化后采用兩段關閉且速率為先慢后快。2.2.1機械插裝閥關閉水輪機工況下，機組突然甩負荷或事故停機時（調(diào)速器失效），流量控制裝置事故停機電磁閥EV03投入側激磁，插裝閥CV3、CV4上端控制腔通回油，分別在主油路壓力油和接力器開腔回油壓力的作用下將閥芯開啟；同時插裝閥CV1、CV2則處于關閉狀態(tài)，即裝置與調(diào)速器主配壓閥的操作油路被截斷。EV02電磁閥的水輪機工況側帶電，插裝閥CV6閥芯關閉。若此時導葉開度大于拐點開度，即接力器行程在65%～100%之間時，分段控制電磁閥EV01左端的水輪機慢關側激磁，將插裝閥CV5閥芯關閉，接力器將按照第一段慢關的速率關閉導葉。調(diào)速系統(tǒng)操作油流動方向為：壓力油經(jīng)過插裝閥CV3進入接力器關閉腔，接力器開腔的油依次經(jīng)過節(jié)流閥M1、插裝閥CV4后回到油箱。通過調(diào)節(jié)閥M1調(diào)節(jié)導葉第一段慢關速率。圖4(a）為水輪機工況第一段關機時操作液壓油流動框圖。導葉第二段關閉控制方式為，當接力器行程到達拐點后，分段電磁閥EV01的水輪機快關側激磁將插裝閥CV5閥芯打開，形成與調(diào)節(jié)閥M1并聯(lián)的油路，增大接力器回油油路流量，接力器關閉速率加快。通過調(diào)節(jié)插裝閥CV5的閥芯行程，實現(xiàn)導葉第二段快關速率的控制。圖4(b）為導葉第二段關閉時操作液壓油流動框圖。當機組甩負荷或事故情況下緊急停機，若接力器行程在0%～65%開度之間時，分段電磁閥EV01的水輪機快關側處于帶電狀態(tài)，將插裝閥CV5閥芯開啟，導葉將按照第二段快關速率關閉。2.2.2回油插裝閥控制回路水泵工況下事故關機時裝置各電磁閥狀態(tài)為：事故電磁閥EV03投入側帶電，YD01液動換向閥右端的控制腔壓力油通回油，閥芯在左端彈簧力和液壓力作用下?lián)Q向。此時壓力油進入插裝閥CV1、CV2的上端控制腔，插裝閥關閉；同時插裝閥CV3、CV4上端控制腔接通回油，插裝閥開啟；EV01電磁閥的水輪機慢關側激磁，插裝閥CV5閥芯關閉，電磁閥EV02水泵工況側帶電，插裝閥CV6開啟。來自壓力油罐的壓力油經(jīng)過插裝閥CV3進入接力器關腔，接力器開腔油經(jīng)節(jié)流閥M1與插裝閥CV6并聯(lián)后經(jīng)插裝閥CV4回到油箱。通過調(diào)節(jié)插裝閥CV6閥芯的行程來實現(xiàn)水泵工況下最快關機時間23s的要求。此時流量控制裝置各監(jiān)測點狀態(tài)為：壓力繼電器CP1、CP3、CP4和現(xiàn)地測壓點PG3報有壓信號，壓力繼電器CP2、CP5報無壓信號，圖5為水泵工況關機時操作液壓油流動框圖。2.3發(fā)電機過速保護在機組處于水輪機工況，調(diào)速系統(tǒng)調(diào)節(jié)失效和事故電磁閥故障情況下，機組轉速上升到機械過速保護裝置動作轉速時，安裝在水輪機大軸上的飛擺在離心力作用下克服彈簧力彈出，推動過速保護裝置機動換向閥閥芯換向，使流量控制裝置K1口的壓力油消失，液動換向閥YD01兩端控制腔同時通回油，其閥芯在左端彈簧力的作用下?lián)Q向，導葉將按照水輪機工況第一段慢關的速率關閉，此時操作油流動方向與圖4(a）相同。2.4流量控制裝置的改進(1）為實現(xiàn)上文分析的液壓系統(tǒng)控制功能，流量控制裝置主油路元件的選型按照“流量遞進”的原則進行基于上述兩個元件選型原則，根據(jù)接力器容積和調(diào)保計算時間要求確定主操作油路用插裝閥CV1～CV4通徑為DN80，分流油路用插裝閥CV5、CV6、調(diào)節(jié)閥M1和單向閥S1通徑為DN40。這四個通徑為DN40元件任意兩個并聯(lián)的總流量，都能滿足接力器最大流量（最快速率）要求。這樣的元件選型和設計方式使流量控制裝置總的能量損失不會過大，且方便對接力器實現(xiàn)速率的精確整定，避免液壓系統(tǒng)流量波動，以及由此造成的接力器活塞桿在承受外負載運動時抖動或速率突變的情況發(fā)生(2）單向閥并聯(lián)油路設計。因機組開機速率是所有運行工況下最快的，而此時流量控制裝置的通流量因受到調(diào)節(jié)閥M1的限制（M1閥調(diào)節(jié)機組最慢關機速率即水輪機第一段關閉速率）。為增大開機時接力器開腔的流量，加快導葉開啟速率，采取與調(diào)節(jié)閥M1并聯(lián)單向閥（S1）的結構以增大開腔流量，滿足機組開機時接力器最快速率要求。(3）分段投入電磁閥采用帶定位的雙穩(wěn)態(tài)電磁閥。原因是若在水輪機工況下分段投入前機組緊急停機，而此時分段投入電磁閥發(fā)生故障導致切換功能無法實現(xiàn)或發(fā)生掉電、失電情況，接力器活塞桿將按照第一段慢關速率運動到全關，適當允許機組最高轉速值增大，而保證蝸殼壓力和尾水管進口真空度在調(diào)保要求范圍內(nèi)，滿足機組安全停機要求。(4）采用插裝閥技術實現(xiàn)液壓系統(tǒng)功能的柔性化設計。因插裝閥的結構特點，流量控制裝置的液壓系統(tǒng)功能拓展性高。如可將插裝閥CV1改為閥芯行程調(diào)節(jié)方式實現(xiàn)對開機時接力器最快速率的調(diào)節(jié)，可省去主配壓閥上安裝的節(jié)流片。流量控制裝置可根據(jù)不同水電機組的調(diào)保計算要求，經(jīng)過對液壓系統(tǒng)的簡單變化和功能與控制狀態(tài)的重新定義，實現(xiàn)對導葉速率的精確調(diào)節(jié)。與滑閥結構相比，插裝閥還具有液動阻力小、通流能力大、密封性好和工作可靠等優(yōu)點(5）便于數(shù)字化控制。從原理上講，插裝閥結構是一種“單個控制液阻”。根據(jù)液壓系統(tǒng)的液阻理論，采用先導電磁閥和插裝閥的設計方式，基于先導控制、閥座主級和插裝式安裝的原則，用插裝閥作為操作油路通道來控制接力器操作油路上液壓油的方向和流量，易于實現(xiàn)水電機組調(diào)速系統(tǒng)整體數(shù)字化控制(6）流量控制裝置各種工作狀態(tài)，均有相應的壓力繼電器觸點信號反饋給監(jiān)控，又設有現(xiàn)地觀測的壓力表和測壓接頭，方便遠方控制和現(xiàn)地觀察及檢修操作。在閥塊內(nèi)部油道設計上，將操作油路壓力油和回油與先導控制油路的壓力油和回油分開設計，以避免在調(diào)速系統(tǒng)大波動調(diào)節(jié)時，因操作油路過大的壓力波動而造成控制油路發(fā)生誤動作。(7）特殊設計的插裝閥閥芯結構對過流量的精確調(diào)節(jié)。為提高插裝閥閥芯對流量的精確調(diào)節(jié)作用，將閥芯底部設計為在周向開兩個三角形窗口形狀，以減少閥芯單位位移所產(chǎn)生的過流量變化率，提高速率控制精度。通過對閥芯與安裝基座間間距的調(diào)節(jié)，閥芯底部三角形窗口與閥座所形成的過流窗口面積的變化率小，過流量便于調(diào)節(jié)，方便對接力器速率進行準確整定。如圖6所示，左側為插裝閥閥座、中間為底部帶三角形節(jié)流窗口形狀的閥芯，右側為安裝在閥芯上部控制腔的彈簧。3試驗調(diào)節(jié)時間為驗證流量控制裝置的調(diào)節(jié)性能和流量是否滿足現(xiàn)場使用要求，首先根據(jù)調(diào)保計算時間對現(xiàn)場接力器的容積和廠內(nèi)試驗用接力器的容積進行容積比計算。敦化機組實際導葉接力器總容積為203L，廠內(nèi)試驗用接力器容積為73L，容積比為0.36(73/203=0.36）。則當調(diào)保計算要求的機組最快開機時間為20s時，廠內(nèi)試驗調(diào)節(jié)時間應達到7.2s(20×0.36=7.2）。其他在廠內(nèi)對流量控制裝置測試項目的時間要求都由同樣的容積比計算得到。同時為實現(xiàn)廠內(nèi)對水輪機工況下第一段和第二段關閉速率的測試調(diào)節(jié)，將接力器在兩段的關閉時間所對應的速率折算到按此速率移動全行程時所需的時間。因接力器在水輪機工況第一段需8.46s開度變化35%，則按此運動速率，廠內(nèi)試驗時全行程時間應為24.2s(8.46/0.35=24.2），第二段試驗時間采用相同方法得到。這樣的測試方法有兩個優(yōu)勢，一是避免了因分段關閉投入點測量不準確造成的接力器速率調(diào)節(jié)不準確；二是廠內(nèi)試驗因沒有監(jiān)控系統(tǒng)參與，無法對分段電磁閥進行精確的投退控制。故廠內(nèi)試驗時，若接力器移動速率能夠滿足按照導葉第一和第二段關閉時間折算所得到的全行程時間的要求，則認為流量控制裝置的通流能力能夠滿足現(xiàn)場使用要求。廠內(nèi)試驗項目時間折算結果如表2所示。因機組開啟和水泵工況關機時導葉按照固定速率移動全行程，沒有分段過程，故不存在時間折算步驟。3.1液壓控制系統(tǒng)將流量控制裝置與調(diào)速系統(tǒng)在廠內(nèi)通過高壓軟管連接，壓力設定為系統(tǒng)額定工作壓力。圖7為設備廠內(nèi)試驗時照片，其中左側為調(diào)速系統(tǒng)用油壓裝置，回油箱上安裝調(diào)速系統(tǒng)液壓控制閥組、主配壓閥及機械控制柜。液壓控制閥組各控制電磁閥和主配壓閥活塞位移傳感器接線通過機械控制柜與調(diào)速系統(tǒng)電氣控制柜或機組監(jiān)控連接。主配壓閥的開關腔通過軟管與流量控制裝置TK和TG口相連，裝置的JK和JG口分別連接廠內(nèi)試驗用接力器的開關腔，P0口接恒壓油，T1口直接連接回油箱。K1口接帶閥門的三通口，以模擬機械過速保護裝置動作。廠內(nèi)連接完全模擬敦化機組調(diào)速系統(tǒng)現(xiàn)場連接情況，滿足對調(diào)速系統(tǒng)和流量控制裝置整體聯(lián)調(diào)和單獨測試的條件3.2試驗過程及驗證在廠內(nèi)完成了對流量控制裝置的事故停機功能測試、模擬機械過速保護裝置動作、導葉最快開啟速率、水泵工況下導葉最快關閉速率、水輪機工況下導葉分別按第一段和第二段關閉速率移動全行程等試驗，接力器速率曲線如圖8所示。速率曲線顯示，流量控制裝置的通流能力在額定操作壓力下，滿足機組調(diào)保計算的時間要求，動作響應迅速和速率調(diào)節(jié)精度符合要求。接力器位移曲線近似為直線，表明裝置對導葉速率控制平穩(wěn)、接力器活塞桿沒有抖動、爬行現(xiàn)象，在機組工況轉換時負載對液壓油路壓力沖擊小圖8(a）顯示在水泵和水輪機工況下接力器開機全行程移動時間為22.92-14.02=8.90s，比廠內(nèi)要求的開機時間7.2s慢1.7s，主要是因為開機時間（機組最快運動速率）的調(diào)整是通過節(jié)流片來完成，廠內(nèi)試驗留有一定的余度，以方便設備到現(xiàn)場后，根據(jù)機組在現(xiàn)場開機時間測試結果，對節(jié)流片進行精確的擴孔以增大流量，加快接力