调速器的油压装置补气方法
水电站调速系统自动补气装置改造
水电站调速系统自动补气装置改造摘要：压力油罐在调速系统中的作用是用来传递能量，将系统的压力稳定在正常范围之内，油罐内压缩空气与油比值为1：2，当油气比例失衡时，则有可能威胁到机组的安全稳定运行，本文介绍了一种调速系统自动补气装置改造方法。
关键词：调速系统；自动补气；改造0 概述观音岩水电站位于云南省丽江市华坪县（左岸）与四川省攀枝花市（右岸）交界的金沙江中游河段上，为金沙江中游河段规划八个梯级电站中的最末一个梯级，上游与鲁地拉水电站相衔接。
电站装机5台，单机容量600MW，总装机容量3000MW。
水轮机控制系统采用南瑞集团公司生产的SAFR-2000H型微机调速系统。
1 水轮机调节的基本原理水轮发电机组的转动部分是作旋转运动的物体，由于水流的作用，在机组上有一个旋转力矩——水轮机动力矩，它的方向与机组的旋转方向一致，推动机组转动。
同时在机组上还有一个阻力矩，它由两部分组成，一部分是发电机定子磁场对转子磁场的反作用；另一部分是轴承的摩擦损失、风阻损失及励磁机有功功率等。
阻力矩作用方向与动力矩作用方向相反，是与转动方向逆向的。
当动力矩等于阻力矩时，机组旋转的角速度不变，也就是转速（频率）不变；当动力矩大于阻力矩时，转速上升；当动力矩小于阻力矩时，转速下降。
而机组转速（频率）的变化将导致输送给用户的电能频率发生变化，也就对用户的用电设备的正常工作造成影响，比如若电源的频率超过标准，纺纱厂纺出的纱就会粗细不匀、轧钢厂轧出来的钢板的厚薄就会超差等，水轮发电机组作为电力系统的一部分应该保持转速稳定在与之相对应的范围。
水轮机的出力反映在动力矩上，主要与通过水轮机的流量、工作水头有关。
由于水头在短时间内很少变化，因此出力的变化主要反映在流量的变化上。
而流量的大小主要由导叶的开度来决定。
由于用电负荷是随时发生变化的而且电能又无法实现大量储存，因此为了使机组的出力能与外界负荷变化相适应，同时又维持机组转速与系统频率在规定的范围内，就需要用调速设备来改变导水机构的开度，调整进入水轮机的流量，使机组的出力与负荷相平衡。
调速器油压装置说明书
油压装置说明书1概述本油压装置是为了稳定、安全、可靠地为调速器及其它装置提供压力油，压力罐容积为8000L，回油箱容积9000L，额定工作压力6.3MPa，工作介质为46#透平油和压缩空气。
设有油泵启动缓冲装置，避免了油泵处于高压起动，提高了油泵及电机的使用寿命。
同时安装了电机软起动器及保护回路，使电机起动回路可靠、安全，提高了油源的可靠性。
2工作原理2.1油压装置油压装置及其用油设备构成了一个封闭的循环油路，回油箱内净油区的清洁油经过油泵的吸油管吸入，升压后送至压力罐内。
正常工作时罐的上半部为压缩空气，下半部为压力油，罐内压力油通过压力油管路引出送到用油设备，回油则通过回油管路送到回油箱的污油区。
净油区与污油区之间用隔离式滤网隔开。
2.2油泵系统设计时油泵为零压启动，所以油泵启动时压力为零。
这时油泵出口处的耐震压力表显示压力为零。
当经过N秒钟延时后（注：N为延时时间，可程序设定），卸荷阀先导电磁阀得电，系统建压，油泵向压力罐内打油，此时压力罐内的压力即是油泵出口压力，直至压力升到系统设定的上限压力，油泵停止打油。
当压力罐内的压力降到系统设定的下限压力时，油泵又再次启动打油。
本装置有两台油泵，一用一备,两台油泵主备用关系可自动轮换（轮换方式可以程序设定）或人工切除进入检修状态。
2.3压力罐压力罐在正常情况下，有2/3容积为压缩空气。
为能反映出罐中的油位高度，装设了磁翻柱式油位信号计，可以直观的反映出压力罐内的油位高度，再将测量信号（4个油位接点）送入油源控制柜,同时为了能反映出罐中的油位高度，装设了高精度的差压变送器，将测量信号（油位模拟量4-20mA）送入油源控制柜，在控制柜面板上可以精确显示压力罐内油位。
压力罐上还安装了高精度压力变送器，将其测得的罐内压力信号转换为4-20mA的电流信号输到油源控制柜中，能在控制柜面板上显示出罐内压力，在压力罐上还安装了压力表，以直观显示罐内压力值。
压力罐上安装了压力开关（6个），作为冗余控制的另一测量通道。
机组调速器压油罐自动补气功能的实现
机组调速器压油罐自动补气功能的实现［摘要］蜀河水电厂六台台机组通过实现机组压油罐自动补气功能能减少了运行人员的劳动强度，为实现机组“少人值守”的目的迈出坚实的一步。
论文从调速器压油罐的工作原理，压油罐内气体的作用，自动补气的控制逻辑及实现自动补气后效果等方面进行了论证。
［关键词］压油罐；补气装置控制逻辑；效益1、项目概况：水电站调速器油压装置是水轮机组操作不可缺少的重要辅助设备，可以产生并存储高压油，是机组启动、停机、调整负荷等操作的能源。
油压装置所提供的压力油必须有足够的能量，同时还要保证该系统工作可靠。
为保证和维护机组操作所需要的工作能力，根据要求压力油罐内压缩空气和调速油的比例要适当，如果不能可靠地保证适当的比例，将会发生因为空气过多造成承压等部件的强烈振动受损、或因为油多而能量不足在机组事故停机时无足够能量操控，造成机组飞逸等严重后果。
压力油罐内压缩空气和调速油的关系是:由于空气具有可压缩性，所以压缩空气是操控能量的主体，其来源是通过空压机供给。
调速油相对是不可压缩的，它是操控能量的传递介质，它是靠压油泵加压供给。
在机组运行时，压力油罐内压缩空气和调速油的比例每时每刻都在发生变化，为了使压力油罐油容积变化时仍能够维持一定的操作能量，所以可靠地保持一定的油、气比例，是机组可靠、稳定运行的基本保证。
蜀河电厂自投运以来，各台机组压油罐油位过高时，都是通过运行人员手动打开补气阀来完成压油罐补气工作。
2、项目改造前现状概述（附图）蜀河水电厂六台发电机组的压油罐容积均为10.3m，压油罐工作正常压力6.3MPa，正常情况下油罐内存储压缩空气（占油罐总容积的2/3）和汽轮机油（占油罐总容积的1/3），蜀河电厂自投运以来，主要存在以下问题：压油罐通过压油泵启、停维持压油罐内压力在正常范围内，但由于油压装置在长时间运行中因温度变化、密封件老化和阀门表计渗漏等因素造成压油罐内尤其比例失调压油罐油位高补气均由人工手动完成，易出现误操作，降低机组运行的可靠性，同时增加了运行值班人员的劳动强度。
汽车燃油压力调节器的调节方法.
第一种汽车燃油压力调节器的调节方法
这种燃油调节方法是将燃油压力控制在一个恒定的压力值。
当燃油压力超过压力调节器的弹簧的压力时，阀门开启，使燃油回流到燃油箱并调节压力。
第二种汽车燃油压力调节器的调节方法
这种燃油调节方法中，装备有一个高压油管，它持续调节燃油压力，使燃油压力高于歧管压力产生的一个固定压力。
其基本工作原理与第一种燃油调节方法相同，但由于歧管真空被作用于膜片的上腔，燃油压力就通过阀门开启时，根据歧管压力改变燃油压力进行控制，燃油通过回油管流回燃油箱。
汽车燃油压力调节器的调节方法的提示
喷油器的喷射通道利用歧管真空造成真空状态，抽取燃油。
这种真空状态随着发动机工作状态的变化而不断变化。
因此，这种燃油调节方式中，燃油压力根据进气歧管真空而不断进行调节，使燃油压力保持高于某一固定压力，以确保每次喷射时间都能维持一个固定的喷射量。
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调速器及油压装置运行规程(新)
1.3 调速器及油压装置运行规程１主题内容与适用范围本规程规定了白溪水库电站水轮机调速器及油压装置的运行规范、运行方式、运行操作、设备检查、事故处理及相关试验等方面的内容。
本规程适用于宁波市白溪水库水力发电厂。
２引用标准DL/T792—2001 水轮机调速器及油压装置运行规程GB/T9652.1—1997 水轮机调速器与油压装置技术条件数字调速器原理说明书、触摸屏操作说明书SLT-16Mpa系列全数字高油压组合式调速器机械液压系统说明书3概述水轮机调速器是用以调节控制机组转速和负荷的自动调节装置，当机组事故或电力系统甩负荷时，起紧急事故停机和快速关闭导叶、以抑制机组过速和稳定转速。
水轮机调速器是由实现水轮机调节及相应控制的电气控制装置和机械执行机构组成的。
3.1各项技术参数白溪水库水力发电厂采用武汉三联水电控制设备有限公司生产的GSLT-5000-16MPa型全数字高油压组合式调速器。
其各项性能指标参数如下：3.1.1主要技术指标★额定输入电压：AC220V±10％，DC110V±10％；★调节规律：补偿PID；★整机平均无故障时间：≥25000小时；★测频方式：残压测频；★暂态转差系数：bt＝0－200％（调整分辨率1％）；★永态转差系数：bp＝0－10％（调整分辨率1％）；★积分时间常数：Td＝0－20S（调整分辨率1S）；★加速度时间常数：Tn＝0－5S（调整分辨率0.1S）；★频率给定范围：FG＝45.0－55.0HZ（调整分辨率0.01HZ）；★频率人工范围：E＝0－0.5HZ（调整分辨率0.01HZ）；★功率死区范围：i＝0－5％；★功率给定范围：P＝0－100％（以机组最大能发有功为额定值）3.1.2调节性能指标◆测频误差：≤0.00034％；◆静特性转速死区：ix＜0.04%最大非线性度ε＜5%；◆空载频率摆动值：≤±0.15％（即≤±0.075HZ）；◆甩25％负荷接力器不动时间：≤0.2S；◆甩100％负荷，过渡过程超过3％额定转速的波峰数N＜2，调节时间T＜40S。
一种全自动机组油压补气装置及其补气方法[发明专利]
![一种全自动机组油压补气装置及其补气方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/c0cb25c4453610661fd9f4d1.png)
专利名称：一种全自动机组油压补气装置及其补气方法专利类型：发明专利
发明人：周文军,邱巍,毛宇航,崔炎鑫
申请号：CN201811116531.1
申请日：20180925
公开号：CN109098926A
公开日：
20181228
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开一种全自动机组油压补气装置及其补气方法，方法包括：S1、根据机组油压装置油位与油压为线性关系，获取理论油位、油压关系直线L2，S2、根据理论油位、油压关系直线L2，得到与直线L2相同油压下油位变化范围+△H1和+△H2时的油位、油压关系直线L1和直线L5；S3、将直线L1作为补气启动条件；将直线L5作为停止补气条件。
本发明从自动补气的结构着手，增大通气孔径，提升装置补气效率，增强运行可靠性，以理想的油气比例曲线为基础，选取与该曲线平行的两条曲线作为启动和停止补气的条件，并设置固定值作为后备保护，实现油压补气装置自动补气的完全自动化，实现全区间精准自动补气，打破传统思维模式的补气逻辑构想。
申请人：国电大渡河流域水电开发有限公司龚嘴水力发电总厂
地址：614000 四川省乐山市沙湾区龚电大道99号
国籍：CN
代理机构：成都顶峰专利事务所(普通合伙)
代理人：何红信
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16Mpa高油压调速器油压装置使用说明
16MPa高油压调速器油压装置使用说明
1.本调速器机械部分液压系统所用油的质量必须符合GB11120-1989
《L-TSA汽轮机油》中的L-TSA46号汽轮机油或粘度相近的同类油的规定。
2.油箱储油量应保持在箱体液位表的中间。
3.油箱装油前内部应彻底清洗，清洗时禁用棉纱揩擦，不允许残存任何
纤维及机械杂质。
4.较长时间不使用，启动油泵前应将放油阀打开（见液压系统图），空负
荷运行10分钟方可正常工作，特别注意电机的旋转方向应与标示方向一致。
5.安全阀在产品出厂前试验时已调试完，没有特殊要求时无需调整。
蓄
能器不充油时压力表指示为零。
6.调速器系统所用油的工作温度范围在10-50ºС内。
7.发现油泵有杂音时，应先停泵检查过滤器是否堵塞，并清洗过滤器。
清洗或更换滤芯时应先关闭截止阀，打开放油阀，见压力表无压力后，方可清洗或更换滤芯。
8.液压系统在停机时，如发现压力下降时，请检查各截止阀是否关严。
9.新的液压系统在初期使用时应三个月更换一次液压油，以后每6-8个
月更换一次。
注意：蓄能器气囊内严禁充装氧气、压缩空气或其他易燃、易爆及腐蚀性气体，以免发生危险。
武汉博士荣达水电设备有限公司。
调速器油压装置说明书
油压装置说明书1概述本油压装置是为了稳定、安全、可靠地为调速器及其它装置提供压力油，压力罐容积为8000L，回油箱容积9000L，额定工作压力6.3MPa，工作介质为46#透平油和压缩空气。
设有油泵启动缓冲装置，避免了油泵处于高压起动，提高了油泵及电机的使用寿命。
同时安装了电机软起动器及保护回路，使电机起动回路可靠、安全，提高了油源的可靠性。
2工作原理2.1油压装置油压装置及其用油设备构成了一个封闭的循环油路，回油箱内净油区的清洁油经过油泵的吸油管吸入，升压后送至压力罐内。
正常工作时罐的上半部为压缩空气，下半部为压力油，罐内压力油通过压力油管路引出送到用油设备，回油则通过回油管路送到回油箱的污油区。
净油区与污油区之间用隔离式滤网隔开。
2.2油泵系统设计时油泵为零压启动，所以油泵启动时压力为零。
这时油泵出口处的耐震压力表显示压力为零。
当经过N秒钟延时后（注：N为延时时间，可程序设定），卸荷阀先导电磁阀得电，系统建压，油泵向压力罐内打油，此时压力罐内的压力即是油泵出口压力，直至压力升到系统设定的上限压力，油泵停止打油。
当压力罐内的压力降到系统设定的下限压力时，油泵又再次启动打油。
本装置有两台油泵，一用一备,两台油泵主备用关系可自动轮换（轮换方式可以程序设定）或人工切除进入检修状态。
2.3压力罐压力罐在正常情况下，有2/3容积为压缩空气。
为能反映出罐中的油位高度，装设了磁翻柱式油位信号计，可以直观的反映出压力罐内的油位高度，再将测量信号（4个油位接点）送入油源控制柜,同时为了能反映出罐中的油位高度，装设了高精度的差压变送器，将测量信号（油位模拟量4-20mA）送入油源控制柜，在控制柜面板上可以精确显示压力罐内油位。
压力罐上还安装了高精度压力变送器，将其测得的罐内压力信号转换为4-20mA的电流信号输到油源控制柜中，能在控制柜面板上显示出罐内压力，在压力罐上还安装了压力表，以直观显示罐内压力值。
压力罐上安装了压力开关（6个），作为冗余控制的另一测量通道。
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原理简介：
YWT系列调速器的油压装置由回油箱、压力油罐、螺杆泵、油泵电机、安全阀、补气阀、中间油罐、单向阀、接点压力表等主要部件构成。
油压装置的作用是向调速器提供稳定的压力油源。
正常工作时，压力油罐容积的2/3为压缩空气，1/3为压力油，回油箱油位为规定值。
压力油罐的压力因供油而下降到规定值时，压力表（或压力控制变送器）通过相应的电路启动油泵电机、螺杆泵将回油箱内的透平油通过补气阀→中间油罐→单向阀输送到压力油罐，使其压力上升。
当压力达到规定值，压力表（或压力控制变送器）控制泵组停止工作，完成了一次补油。
当压缩空气或透平油泄漏相当数量时，补气阀、中间油罐将共同作用，使油泵每次启动后，自动向压力油罐补充一次压缩空气，补气的数量为常压下一个中间油罐的容气量。
其工作原理如下：在压力油罐油、气比正常时，回箱内的油位为规定值，补气阀的吸气管口始终在油面以下。
泵组启动时，进入补气阀的压力油将其阀芯压下并使弹簧压缩，阀芯上阀盘将中间油罐与吸气管封断，下阀盘将补气阀底部排油管封断，压力油即通过补气阀进入中间油罐，与其中的存油一起通过单向阀，向压力油罐补油。
泵组停止时，单向阀关闭，中间油罐和补气阀内油压消失，阀芯在弹簧的作用下升至上端，阀芯上部的环形槽使吸气管与中间油罐接通，其下阀盘封断了中间油罐与油泵的通路，同时使中间油罐与补气阀底部排油管接通。
这时，因中间油罐的吸气管和排油管的管口都在油面以下，故中间油罐内的存油在大气压力作用下不会流出，而是在下次泵组启动时被压入压力油罐。
当压缩空气泄漏一定数量后，压力油罐内的油压要达到额定值，其油位必然高出正常油位，这时回油箱内油位将低于正常油位，使吸管口露在空气中。
这样，泵组停机时空气便会从吸气管进入并充满中间油罐，罐内存油则经排油管排入回油箱，因而每次油泵启动时，进入中间油罐的压力油要先把其中的空气全部压入压力油罐，完成一次自动补气后，才能进入压力油罐。
经过若干次自动补气，压力油罐和回油箱内的油位又恢复正常，油泵便不再补气而仅仅补油了。
当透平油泄漏一定数量时，因油箱油位下降，也会导致油泵启动时进行自动补气，造成压力油罐油位非正常下降，这时应及时处理漏油部位，并补足透平油。
当油泵和压力油罐中的油压高于额定油压的2%时，安全阀11自动开启，压力油将排到回油箱中；当油压高于额定油压的16%时，安全阀全部开启，此时油压即不再上升，从而保护油泵和压力油罐不致过压。
补气步骤说明（压力罐内压力为零，补气从第一条开始；有压力，补气从第6条开始）：
1.确认放气阀关闭。
（见图1）
2.手动启动油泵泵油到油位计的底部（见图2）
3. 空压机输出管连接压力罐上放油阀铜管处（见图3）
4.启动空压机至压力最大值；大于压力罐内的压力时打开排油阀（见图4）。
5.当罐内压力与空压机压力相等并不再上升时，关闭排油阀并断开与空压机的连接。
（见图5）
6. 手动启动油泵泵油到油位计的中间位置（见图6）
7. 把回油箱内吸气铜管弯曲，使其端部暴露在空气中（见图7）
8. 调整控制油泵的压力表，使上限指针（泵停止信号）略高于压力指针（实时
压力显示值）；使下限指针（泵启动信号）调整为比上限值低15%左右（见图8）
9. 油泵控制转为自动.
10.自动补气开始
a)打开放油阀，缓慢放油使压力罐的压力降低，当压力下降到压力表的下限时，
油泵应自动启动.这时中间油罐内的空气随所泵的油一起压入到了压力罐内，同时压力罐内的压力上升；当压力达到压力表上限值时，油泵应停止。
因为放油阀始终开启着，所以压力又会下降，压力下降到压力表的下限时，油泵重新启动，油和空气再次进入到了压力罐内，这个过程会一直重复。
（注意：放油的速度必须控制在油泵从停止到下一次启动的时间间隔在4~6分钟内，太快或太慢都会影响补气效果，甚至补不进气）。
（见图9）
b)因为油一直在循环进出，但空气随着每一次的油泵启动不断的加入到了压力
罐内，所以经过了一段时间后，压力罐内空气会越来越多，这时罐内油位会下降；当压力在压力表上限值附近时的油位低于油位计的中部超过10cm时，我们需要重新调整压力表的上下限值及放油的速度（调整方法重复步骤a以后的各项操作）。
（见图10）
c)压力表的上下限值随着不断的调整而慢慢上升，当压力表的上限达到额定油
压时，关闭放油阀，补气工作完成。
（见图11）
整个补气过程（压力从0到额定）大约需要24~72小时。
如果条件允许，电站希望加快建压时间，可采取加氮气的办法，氮气的加法可参考准备工作中把空压机换成氮气瓶即可；氮气通常可以直接加压到~.充气完成后泵油至额定压力即可。
注：充气用气管需符合相应的压力等级
图例：
图1 确认放气阀关闭
图2 手动启动油泵泵油到油位计的底部
图3 空压机输出管连接压力罐上放油阀铜管处
图4 启动空压机至压力最大值；大于压力罐内的压力时打开排油阀
图5 当罐内压力与空压机压力相等并不再上升时，关闭排油阀并断开与空压机
的连接
图6 手动启动油泵泵油到油位计的中间位置
图7把回油箱内吸气铜管弯曲，使其端部暴露在空气中
图8 调整控制油泵的压力表
图9 打开放油阀，缓慢放油使压力罐的压力降低，当压力下降到压力表的下限时，油泵应自动启动.这时中间油罐内的空气随所泵的油一起压入到了压力罐内，同时压力罐内的压力上升；当压力达到压力表上限值时，油泵
应停止。
因为放油阀始终开启着，所以压力又会下降，压力下降到压力表的下限时，油泵重新启动，油和空气再次进入到了压力罐内，这个过程会一直重复。
（注意：放油的速度必须控制在油泵从停止到下一次启动的时间间隔在4~6分钟内，太快或太慢都会影响补气效果，甚至补不进气）
图10 因为油一直在循环进出，但空气随着每一次的油泵启动不断的加入到了压力罐内，所以经过了一段时间后，压力罐内空气会越来越多，这时罐内油位会下降；当压力在压力表上限值附近时的油位低于油位计的中部超过10cm时，我们需要重新调整压力表的上下限值及放油的速度（调整方法重复步骤a以后的各项操作）
图11 压力表的上下限值随着不断的调整而慢慢上升，当压力表的上限达到额定油压时，关闭放油阀，补气工作完成。