湖北清江水电开发有限责任公司
摘要：本文重点针对我国某地区一处大型的水电站建设工程进行了分析和研究，针对该工程当中所使用的水轮机组进行了分析和研究，重点针对PID微机电液双调型调速器调试及运行工作进行了探讨。
关键词：PID微机；电液双调型调速器；运行状态
该发电机组为世界上最大的卡普兰机组，配套的调速器为瑞典的ABB公司和KT公司联合生产，其中电气控制环节分为两个电柜环节所构成，其中一个是调速器柜、一个是电器操作柜，KT公司所生产的液压随动放大设备通过两个共同环节所组成，即设置在水轮基层当中的导叶控制柜和设置在发电机正下方的浆液控制柜。该调速装置在工作过程中，可以进行频率以及出力工作调节具有良好的导水机构以及机械纤维功能，整个电器的线位稳定性较强，同时还具有工作频率的自动跟踪、动态参数的自动化调整以及工作机组的工作状况自动控制等相关功能，这一系列功能通过一台微型控制器来进行操作，同时通过调速器的功能可以有效实现遥控开机以及自动遥控处理等相关工作。
1.主要参数及性能指标
1.1调速器型式
调速器内部主要分为ABB和MP100微型机系统所构成，一个用于控制导叶，一个用于控制浆液，在工作过程中还包含了其他的分支供电系统环节，用于测量工作频率以及和模拟电路相连接的液压大小。在调速器的工作过程中，需要针对接力器的时间参数进行合理的设置，在8~40秒时间范围内可以实现自动调节，并且在开启过程当中可以保持在12~40秒之间的手动调节，基于水口机组在工作过程当中的工作特性，需要将工作频率控制在8秒/100%和15秒/100%之间，在缓冲点的开度大小需要设定在10%以上，同时设备工作过程当中的缓冲频率控制在100秒/100%.
1.2工作原理
调速器在实际的工作过程中，主要是通过ABB文件来有效实现整个系统程序功能的发挥，遇到不同的PC构成单元以及相关的特性功能，通过特定的规律组合进行有效的衔接，为了有效运用计算机系统所具有的优势，在PC程序的不同路程环节当中来保证整个工作周期的准确度，同时还需要控制设备运转过程当中的具体频率和时间大小，如图1所示：
在导叶控制器当中通过控制器工作频率的有效测量数据来进行分析，其中频率控制器是以80ms作为运算基础，实际的参数选择为16ms，故障检测和实验点设定为20ms。在微机控制器当中通过故障的自动检测，在整个工作程序当中共占有了86个不同类型的PC组合软件，到叶轮控制器在工作过程当中的原理是通过频率偏差值的设定，通过PPT调节导叶的具体开度大小，在操作过程当中设有紧急停机和紧急维修功能，依照实际的故障情况可以针对导叶的实际频率进行有效的设定，针对指示仪表当中的数据参数显示来做出相应的判断。
2.能事达MGC3000型调速器调试
为了有效防止导叶轮在工作过程中出现参数值的不良误差，需要在工作程序当中提前加入反馈工作环节，针对影响导叶轮的具体工作环节问题来进行合理的控制，以此来保证整个调速器的正常稳定工作。在缓冲时间的控制工作中对断路器断核闭合工作状态来进行自动接入，依照调速器实际工作运行的状态，针对调速器工作过程当中内部系统的可控监测工作，可以将二极管当中产生的故障信号来进行实时性收集和反馈。能事达MGC3000型调速器在实际应用过程中，其主要是由水轮机控制系统和被控制系统相互组合而成，其主要的系统原理如图1所示。
在实际的调节工作中，调速器内部的工作程序，需要设定出两个不同的工作调节频率，同时在发电机的断路器断开的情况下，电机断路器处于闭合状态，以此可以保证调速器工作过程当中产生大量负荷调节器可以直接实现关闭，有效降低了转速上涨等不良问题。当内部基础出现并网状态时带负荷运行的调速器需要依照电网的实际工作标准要求，对机主的快速工作负荷的大小需要进行合理的调低，但是针对大机组的工作条件来讲，如果增加负荷过快会直接造成系统不稳定性问题，因此必须要设定出MGC3000型调速器的准确工作数值。
3. 能事达MGC3000型调速器的运行
通过对调速器进行实验和分析，重点分为以下两个步骤来加以进行：首先在厂内部进行实验；其次在现场进行调试。在现场的调试工作内容当中主要包含了以下几个方面内容：第一，针对调速器的插板和接线口位置的连线线状态进行检查；第二，对连接线的电源供电状态进行检查；第三，对数据库当中的参数数值进行合理的测定；第四，对频率测量回路的工作状态进行检查。
通过特性仿真实验和静态特性实验分析，在现场的调试工作中对调速器的外部衔接线和内部衔接线质量进行有效的控制，在供电电源电压和省可以传感器的信息化调整工作中，通过自动控制回路和外部辅助部件的调整，实现了对调速器自动控制回路的有效控制。通过和调节器的输出端直接进行相连，以此来测定调节器和内部组织变化之间的具体关系，通过旋转装置来调节电位，对旋转过程当中产生的调节器不稳定性问题进行合理的控制，然后通过逆时针方向旋转到对应的调节器当中来进行稳定和恢复，以此来满足调节器的工作稳定性。
能事达MGC3000型调速器在实际应用过程中，要想从根本上促使其可以实现良好的调试，为其运行状态提供有效保障。通常情况下，调速器要通过外围的水位、频率、有功功率等各种不同类型的传感器，直接将机组当中的内部信息全部都输送到相对应的控制器当中。在这一基础上，控制器要将这些信息监控系统、调速器面板上的控制指令等进行综合分析，这样可以直接对机组在运行过程中的工作状态进行合理的判断和分析，同时还要对控制目标进行确定。除此之外，在调试过程中，还要将控制信号直接输送到相对应的执行机构当中，控制指令在经过电液转换之后，可以直接作用在导叶的接力器当中。这样不仅可以对机组在运行过程中的状态进行转变，而且还可以达到预期的控制目标。
4.结束语：
针对倒叶轮的传感器信号位置来进行净化处理，依照导叶轮的实际开度大小，以及水头大小作为输入信号的变量参数，采用插入法针对导叶轮控制器来进行有效的控制，依照浆叶的具体角度以及开度的大小进行有效的对比，同时实现对整个调速器工作性能的有效调控。
参考文献：
[1]唐宏亮.YWT-1000/16型调速器在机组改造工程中的应用研究[J].中国新技术新产品,2019(06):17-19.
[2]牟进国,李杰.水轮机调速器分段调节在孤网运行中的应用[J].水电站机电技术,2016,39(S1):22-23+26.
论文作者:王靓,丁朦
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第10期
论文发表时间:2019/9/25
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