浅析水电站水轮机调速器故障原因及处理建议

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浅议水电站水轮机调速器故障原因分析与处理方案

浅议水电站水轮机调速器故障原因分析与处理方案

浅议水电站水轮机调速器故障原因分析与处理方案伴随着国内市场经济的飞速发展,各行各业对于电力能源的需求量也越来越大,因此对于水电站的水轮机以及相关设备的要求与标准也越来越高。

由于水电站的供电对整个地区的经济以及城市发展有着极为重要的作用,所以水电站的水轮机设备问题也得到了人们的重视。

为了能够确保水电站正常地运作,文中将水电站的水轮要调速器来做为主要研究对象来进行观察与了解故障现象,對于水电站水轮机调速器故障问题进行全面性地分析与讨论,并且进行了相应的总结,同时对于水电站水轮机调速器的故障问题给出了一些有效的建议,以供相关从业人员在今后的工作与学习中进行参考。

标签:水轮机调速器;故障与原因;分析与解决1 引言水轮机调速器的正常运作对于水电站而言有着重要的意义。

如果水轮机调速器发生问题,那么水电站就无法正常运作,并且对于水电站轮机设备的稳定性与可靠性造成极大的影响。

同时由于水电站无法正常运行,也会严重影响人们的正常工作与生活,也给相关企业或者部门造成极大的经济损失。

因此想要确保水电站能够正常的运作,获得最大的效益,就应当要对水轮机调速器进行及时地维护与检查,同时对于水轮机调速器的一些常见故障与问题进行全面性地分析与了解,再制订出一套科学有效的解决方式与应对措施,以确保水电站的顺利运行。

2 造成水轮机调速器、工作电源故障的主要原因当水电站中的水轮机调速器在进行手动操作的时候,水轮机通常会保持在一个稳定而有效的状态之下,可当水轮机的运行模式变更为自动操作的庆,那么就会容易引起调速器出现桨叶调节过度,其调节的次数、频率太大而造成导叶问题,进而会导致发电机组停电造成运行事故,极大地干扰了水电站的正常运作。

因为水轮机的调速器运行状态存在差异性,所以也将引起不同的表面。

一般调速器出现问题的原因主要是包括了以下几个方面:(1)第一点,电气上的影响。

(2)和二点,机械液压上的影响。

先说一下电气上的影响。

电气影响的原因有:首先,导叶和浆叶机械控制元件以及内部的一些器件不稳定,出现异常现象;其次,导叶和浆叶在具体的频率、水位变化等等参数上的问题以及测量回路、元器件之间出现问题;第三,孤网和电网在具体的运作中发生频率变化波动,由于调速器是频率调节的方式进行运作,引起发电机组经常性调节。

浅析水轮机调速器常见故障及处理

浅析水轮机调速器常见故障及处理

浅析水轮机调速器常见故障及处理摘要:水轮机调速器在在水电站处理系统中处于核心地位,其运行的稳定性,对水力发电正常运行有着直接影响,和水电站是否可以正常运行有着密切关联。

文章首先对水电站水轮机调速器调试及维护的意义进行阐述,从电源电压故障、调速器故障、桨叶故障三个方面,对水电站水轮机调速器常见故障原因进行分析,并以此为依据,提出水电站水轮机调速器常见故障的处理对策。

关键词:水电站;水轮机调速器;常见故障;处理对策1引言随着不可再生资源数量的减少,水力发电的优势逐渐凸显出来。

水轮调速器是水电厂中不可或缺的一部分,如果水轮机调速器发生任何问题,都会给水电站运行带来直接影响。

所以,应该给予水电站水轮机调速器故障问题高度重视,结合当前常见的水电站水轮机调速器故障,采取相关对策进行处理,从而确保水电站水轮机调速器可以稳定运行。

2水电站水轮机调速器调试及维护的意义在水电站运行过程中,设备出现故障问题是无法避免的,而这些问题的出现也是不能预测的,尤其是水轮机调速器,做好水轮机调速器维护工作是非常必要的。

通过加强水电站水轮机调速器调试和维护管理,可以有效保证水轮机调速器运行安全,减少水轮机调速器故障问题出现。

3水电站水轮机调速器常见故障原因分析3.1电源电压故障在水电站水轮机调速器运行中,相关人员需要对交流电源和直流电源采取直接连接方式,让其和水轮机调速器电源板装置相连接,但是在通电以后,一些设备依旧不能正常运行,通过测量得知,电源板在输出电压上和正常电压值比较存在差异,使得水轮机调速器在电源电压异常的情况下发生故障问题。

具体探究得知,交流电源和直流电源在实际操作中,造成水轮机调速器电源电压故障的因素比较繁琐,具体展现在两个方面:一个是交流电源和直流电源在连接过程中,缺少操作技能保障,另一个是水轮机调速器电路电源板存在质量问题。

3.2调速器故障在水轮机调速器运行放肆选择过程中,水轮机运行中一般比较稳定且高效,但是如果其运行状况为自动运行状态,则会出现水轮机调速器导叶问题,导致桨叶调节频繁,调节服务大。

水轮机调速器常见故障分析及处理

水轮机调速器常见故障分析及处理

水轮机调速器常见故障分析及处理摘要:水轮变速器作为水电厂中举足轻重的一员,对水电的工作产生直接作用,和水电企业能否能够顺利工作产生很大关系。

本文首次就水电站水轮机调速器调试与维修的重要性加以论述,从电源系统问题、调压系统事故、导叶问题三个角度,就水电站水轮机调速系统常发事故问题展开研究,并以此为基础,给出水电站水轮机调速装置常发事故的解决措施。

关键词:水电站;水轮机调速器;常见故障;处理对策一、水电站水轮机调速器调试及维护的意义水轮机调速器调试与保养成为水电厂工作中的主要内容之中,由于水轮机调速器是水电发电的主要设施之中,其使用性能也会给水轮机的运行使用产生影响。

一旦水轮机调速器出现了故障问题,使得水轮机就无法正常使用。

另外,在水电站运营过程中,机械设备发生故障问题往往是无法防止的,而且这种问题的发生往往也是无法预料的,特别是水轮机调速器,因此搞好水轮机调速器保养工作也是十分必要的,通过做好水电站水轮机调速器调试与保养的管理,就能够有效保障水轮机调速器工作安全,从而减少水轮机调速器的故障问题发生。

二、水电站水轮机调速器常见故障原因分析(一)电源电压故障在水电厂的水轮机调速器操作中,有关技术人员往往要求对交流开关电源与直流开关电源之间采用直观的连线工作,将其与水轮机调速器的直流电源板设置相连接,结果当接通之后,一些设备却仍然无法正常工作,后来经过检查才发现,直流电源板在输出电流方面与正常电流值比较具有区别,从而导致了水轮机调速器在电源负载异常的状态下,出现了失效现象。

具体研究中发现,在交换开关电源与直流开关电源之间的实际操作中,导致水轮机调速器电源电压问题的原因相当复杂,主要表现为二个方面:一是在交换开关电源与直流开关电源之间的接线环节中,一直没有有效操作技能解决,另一是水轮机调速器电路电源板的材质问题。

(二)调速器故障在水轮机的调速装置运行放肆选择过程中,在水轮机运转中一般比较稳定且效率高,但一旦其运行状况为自动工作状态时,则会产生水轮机的调速装置导叶问题,从而造成导叶调整频繁,调速服务量大。

水轮发电机调速器常见故障分析

水轮发电机调速器常见故障分析

水轮发电机调速器常见故障分析摘要:在目前的阶段发展中,中国水电事业在机电设备方面得到了相对大幅度的进步。

但因为社会发展步伐的持续加快,许多的大型电力企业对机电设备都提出了新的需求,特别是在装机容量较大或者水质环境较差的机组设备上面,水轮发电机调速器的作用相对更加突出。

而在现实的应用过程中,水轮发电机的调速器却经常会发生一些故障影响到其他设备的正常运行,为了提升水轮发电机的运行质量,就需要找出这些故障并分析解决。

关键词:水轮发电机;调速器;主配压阀;故障;对策1、水轮发电机组调速器的作用水电站实施电能的供应能够更好的确保人们的生产与生活不会受到影响,同时运用水能来实施发电是一种整洁能源,在生产经过中不会发生太多的污染环境的问题。

水电站的正常运行不能跟水轮发电机分开,它是关键的主要装置,水电站供电时电压与频率都是与水轮发电机的运行分不开的。

水轮发电机在应用的时候也要实施必要的控制,不然容易发生水轮机转速太快的状况,在这种状况下假如不及时调整电机转速,是特别容易造成机组发生飞逸事故,对于水电站而言将要承担的经济损失是不能预计的;也有可能对电网造成一定的冲击,造成事故扩大,造成不必要的直接和间接经济损失。

这种状况下,水轮发电机组很容易发生事故停机,对于水电站而言会影响其供电的稳定性,这样会给水电站带来必然的负面影响。

水轮发电机在运行的过程中会受到水的流动性影响,在实施发电的时候关键运用的就是水的流动性,所以,水轮发电机的转速是与进水流速有严密的关系,进水的流速发生了加快的状况,那么水轮发电机组也会提升运转速度。

这样就会造成过速保护体系被启动,这时是需要人为对进水闸门实施复原的,这样才可以让水轮发电机重新投入应用,在这个经过中水电站的供电状况也是会受到必然影响。

所以,在水轮发电机运行经过中能够随时对电机的转速实施调节是特别关键的,这样能够防止电机产生过速的状况,提升水电站的供电稳定性,这样就产生了水轮发电机组的调速系统。

水轮机调速器常见故障分析与处理

水轮机调速器常见故障分析与处理

水轮机调速器常见故障分析与处理水轮机调速器常见故障分析与处理为便于今后阐述水轮机调速器的故障案例,本文归纳了以下六种基本的故障类别,并分析了其故障发生的原因及相关的处理措施。

一、机组自动空载频率摆动值大其现象分为以下四种情况:1、机组手动空载频率摆动达~,自动空载频率摆动为~分析:机组手动空载频率扰动大,调速器参数整定不当处理:进一步调整PID调节参数(bt、T d、Tn或Kp、Ki、Kd)和调整接力器反应时间常数Ty,尽量减小机组自动空载频率摆动值2、机组手动空载频率摆动~,自动空载频率摆动达~,且调整PID调节数bt、Td、Tn或Kp、Ki、Kd无明显效果分析:接力器反应时间常数Ty值过大或过小处理:调整电液(机械)随动系统放大系数,从而减小或加大接力器反应时间常数Ty,当调节过程接力器高频抽动,则Ty过小,当接力器动作迟缓且过调,则Ty过大3、机组手动空载频率摆动~,自动空载频率摆动大于等于上述数值,调PID参数无明显改善分析:接力器至导水机构和/或导水机构机械/电气反馈有过大的死区处理:处理机械液压系统和减小反馈机构死区4、微机调速器使被控机组频率跟踪于待并电网频率,后者摆动大而导致机组频率摆动大分析:被控机组待并入的电网是小电网,电网频率摆度大处理:调整微机调速器的PID调节参数:Tn向稍大的方向改变二、机组并网运行接力器开度自行减小机组并网自动运行时,出现导叶接力器开度自行减少(又称“溜负荷”),其现象分为以下四种情况:1、接力器开度(机组所带负荷)与电网频率的关系正常,调速器由开度/功率调节模式自动切至频率调节模式工作分析:电网频率升高,调速器按静态特性(bp)减小负荷处理:如果被控机组并入大电网运行,且不起电网调频作用,可取较大的bp值,并使调速器在开度模式或功率模式下工作2、由三个因素构成①Y PID在较大位置②电液转换器平衡电流(电压)在开启方向③导叶向关闭方向运动分析:电液转换器卡阻于关闭侧处理:检查并处理电液转换器①切换并清洗滤油器②检查电液转换器并排除卡阻现象3、由三个因素构成①Y PID与导叶实际开度Yg一致②机组所带负荷在空载附近③机组二次回路电源消失或切换分析:机组油开关误动作处理:检查送入微机调速器的机组油开关辅助接点,保证机组二次回路电源不间断。

水电站调速器系统调速器故障说明及处理措施

水电站调速器系统调速器故障说明及处理措施

水电站调速器系统调速器故障说明及处理措施调速器故障说明及处理措施1、电柜以开关量方式送监控系统的故障有:(1)“调节器A套总故障”或“调节器B套总故障”:PT测频消失、齿盘测频1或齿盘测频2有一个消失、导叶反馈故障、两套伺服比例阀模块有一个报警、功率测量反馈故障、导叶液压故障、功率给定模拟量测量故障、蜗壳进口压力及尾水管出口压力测量故障(水头故障)。

有上述故障时报警。

处理措施:检查电调故障报警窗口显示的具体故障信息,同时检查去监控系统通讯内容中的报警信息,针对具体故障进行处理。

(2)“A套导叶采样故障”或“B套导叶采样故障”A套导叶采样数据超过了设定的最小限制或最大限制时报警,一般当导叶变送器输出信号超过合理范围(4-20mA)时,报警动作。

处理措施:检查导叶传感器供电电压,正常范围(20-25V),检查传感器输出电流,正常范围(4-20mA)对应全行程,同时检查信号分配模块供电电压(20-25V)和输出信号(4-20mA),还可以检查外部接线是否有松动。

(3)“A套伺服比例阀故障”或“B套伺服比例阀故障”当伺服比例阀出现下述任一故障时报警:a:伺服比例阀反馈传感器断线,b:伺服比例阀线圈电流为零(掉电),c:伺服比例阀功放输入信号和伺服比例阀反馈比例关系偏差过大(可能阀卡),延时报警。

d:导叶控制综合模块失电或者故障处理措施:检查伺服比例阀反馈传感器和伺服比例阀线圈接线是否松动,观察功放板上LVDT指示灯、UB灯显示是否正常,若均正常,可以检查伺服比例阀是否有卡涩,对伺服比例阀进行清洗或更换。

检查综合控制模块是否工作正常。

(4)“A套水头采样故障”或“B套水头采样故障”当蜗壳进口压力或尾水管出口压力测量数据超过了设定的最小限制或最大限制时报警,一般当变送器输出信号超过合理范围(4-20mA)时,报警动作。

处理措施:检查水位传感器供电电压,正常范围(20-25V),同时检查传感器输出电流,正常范围(4-20mA)对应全行程,检查信号分配模块供电电压(20-25V)和输出信号(4-20mA),还可以检查外部接线是否有松动。

水轮机调速器常见故障分析与处理

水轮机调速器常见故障分析与处理1.调节系统失效:调节系统失效可能会导致水轮机转速波动,严重时甚至无法正常调节转速。

造成调节系统失效的原因很多,比如调节阀故障、控制系统故障、传感器故障等。

处理方法包括检查和更换故障的零部件,修复或更换故障的控制系统。

2.油泵故障:水轮机调速器中的油泵是提供液压能源的关键设备,如果油泵损坏或失效,将导致调速器无法正常工作。

处理方法包括检查油泵的工作状态和压力,更换故障的油泵。

3.油路堵塞:长时间运行后,水轮机调速器中的油路可能会出现堵塞,导致液压油无法顺畅流动,影响调速器的正常工作。

处理方法包括清洗和疏通油路,确保油路畅通。

4.传感器故障:水轮机调速器中的传感器用于检测转速、压力等参数,并将其传递给控制系统,如果传感器损坏或失效,将导致调速器无法准确调节转速。

处理方法包括检查传感器的工作状态和信号输出,修复或更换故障的传感器。

5.止回阀故障:调速器中的止回阀用于控制油液的流向,如果止回阀出现故障,会导致油液流动方向错误,无法正常调节转速。

处理方法包括检查止回阀的工作状态和密封性能,修复或更换故障的止回阀。

6.电气故障:水轮机调速器中的控制系统一般由电气设备控制,如果电气设备出现故障,如电路板损坏、继电器故障等,将导致调速器无法正常工作。

处理方法包括检查电气设备的工作状态和信号传输,修复或更换故障的电气设备。

总结起来,水轮机调速器常见的故障包括调节系统失效、油泵故障、油路堵塞、传感器故障、止回阀故障和电气故障等。

对于这些故障,需要及时采取相应的处理措施,以确保水轮机调速器的正常运行。

在处理故障时,要仔细检查和诊断故障原因,切勿操之过急,以免造成更大的损失。

同时,定期进行维护保养,提高设备的可靠性和稳定性,对于减少故障的发生也十分重要。

水电站调速器常见故障及其维修检修处理方法

故障维修—188—水电站调速器常见故障及其维修检修处理方法廖贤辉(中国水利水电第八工程有限公司,湖南 长沙 410004)引言:水力发电具备较高的环保性优势,因此被广泛应用。

调速器作为水电发电装置的重要部件,起到调节发电机运行效率的重要作用,如一旦出现故障问题,发电机组无法继续联网运行,给水电站正常发电造成影响,因此一旦调速器出现故障问题,应及时进行维修处理。

1、水电站调速器概述1.1原理 一般情况下,水电站调速器大多设置在水轮机发电机组重点位置,长期处于高负荷电网中运行。

由于受到供电幅度因素的影响,无法实现对电压的即时转变,利用调速器则能够充分结合负荷数值的高低来进行即时化的调节,保证系统电力平衡,促使水电站始终处于正常运转状态。

功率每改变1次,则需要调频1次,在调频工作中,调速器起到重要作用,是必不可缺的设备。

1.2作用 水电站调速器的功能作用,主要体现在以下几个方面:首先,调速器的应用使得转浆式水轮和冲击式水轮两者的运转具备更高的配合度。

其次,应用调速器能够更加科学化调整分配水轮发电机的负荷,为发电机组的稳定运行提供强有力的支撑。

再次,应用调速器后能够通过手动或者自动模式启动水轮发电机组,保证发电机组在负载变化下依然能够保持正常的运转状态。

最后,调速器的应用能够更好的保证发电机组始终保持正常的转速,使得发电机组在工作中保持正常功率。

2、水电站调速器常见故障的检修处理方法分析2.1开机频率异常问题的检修处理 (1)开机后机组频率偏小 开机后机组频率偏小指的是由于受到多方面因素的影响,发电机组开机后无法达到预期网频频率,影响发电机组并网,阻碍正常运转。

这一故障问题在很大程度上是由于调速器的运行参数设计不科学、不合理所导致的,再加上水位过低,实际水头值和之前所设置的水头值两者存在差异,导致空载开度,导致开机后机组频率偏。

要想解决这一故障问题,需要做好对机组电网频率的跟踪工作,利用调速器触摸屏操作,增加开度的限制值,进而解决这一方面的故障问题。

水电厂调速器常见故障分析及处理

水电厂调速器常见故障分析及处理水电厂是目前我国电力资源生产和输送的重要平台之一,尤其是在国家提出生态建设的背景下,水电厂的发电作用受到社会各界的广泛关注。

在水电厂中,调速器是关键的机电装置,很多水电厂使用的调速器都具有自动调节的使用功能,可以以极为稳定的转速保持良好的运行状态。

本文对水电厂调速器的重要性进行了阐述,并对水电厂调速器的常见故障原因分析以及处理方法行探讨。

标签:水电厂;调速器;故障原因;处理方法电厂作为我国电力行业的重要组成部分,为社会经济的发展与稳定作出了重要的贡献。

水电厂是目前我国电力资源生产和输送的重要平台之一,尤其是在国家提出生态建设的背景下,水电厂的发电作用受到社会各界的广泛关注。

调速器是保证水电厂正常生产运营的重要设备,因而对调速器常见故障分析和处理的研究具有重要意义。

一、水电厂调速器的重要作用水电厂的日常生产离不开调速器的正常工作,依据水电厂调速器系统组成,将其分为不同的类型,如机械液压(机调)式和电气液压式(电调)[1]。

现阶段,由于电调调速器调节性能优良,灵敏度和精确度高,成本低,便于安装调整,目前,大部分水电厂采用电气液压式调速器。

水电厂通过调速器,可以通过对转浆式机组转轮和冲击式机组转轮的调节,提高工作效率,并且可以有效地分配水轮发电机组的负荷,使得水电厂水轮发电机组的工作效率更高、工作质量更好。

二、水电厂调速器的常见故障原因分析以及处理方法(一)机组频率在调速器开机后出现偏小的现象当水电厂调速器在开机后,一些水轮发电机组因为多种因素的影响,从而使得其机频频率不能够达到想要的目标,导致水轮发电机组的并网不能够实现预期效果,造成水电厂生产质量较低[2]。

这是因为水电厂调速器的运行参数设计不合理,在水电厂水位极低的情况下,调速器设置的水头值与实际的水头值有着极大的偏差,使得水轮发电机组产生了空载开度偏小的情况,造成机组频率在开机后出现偏小的现象。

处理这种故障,可以对调速器进行纠正操作,将开度的限制值提升,解决机组频率在调速器开机后出现的偏小现象。

水电厂调速器常见故障的原因及处理方案探讨

水电厂调速器常见故障的原因及处理方案探讨水电厂调速器常见故障的原因及处理方案探讨摘要:水电厂的安全稳定运行,与每一个机电设备的良好性能有着重要关系。

调速器作为水电厂重要设备之一,其性能稳定性对水电厂的设备运行有着直接影响。

文章结合笔者的工作实践,对水电厂调速器常见的故障进行了总结与分析,并提出相应的解决措施与办法,以期为同行提供有益借鉴。

关键词:水电厂调速器;故障处理;技术措施水电厂作为我国电力行业的重要组成部分,为社会经济的发展与稳定作出了重要的贡献。

近年来,随着对水电厂设备的改造,各单位都引入了大量新的技术与设备。

因此,对这些设备的维护工作难度也越来越大。

调速器在水电厂设备中具有举足轻重的意义,笔者拟结合工作实践,对调速器运行过程中常见的故障及处理办法作以下探讨:1水电厂调速器常见技术故障及处理1.1调速器的频繁抽动调速器抽动是在机组空载或并网运行工况、自动平衡状态下,导叶接力器等幅或非等幅周期性快速往复移动,严重时动幅较大,其结果影响调速器对机组转速的正常调节,出力波动较大,严重危及机组、电网的安全和稳定运行。

其表现为:调速器主配压阀不停上下抽动、压油装置油泵启动频繁,机组有功功率不能稳定运行在某一给定值,而且一直在波动。

为了解决调速器的频繁抽动,笔者曾对造成2号机组调速器抽动动作情况进行了认真的调查和分析。

可能出现的原因有:①电气测频回路有电磁干扰信号串入;②2号机组周围有较大震动,造成主配反馈装置因震动而输出异常;③2号机组调速器主配反馈电位器为接触式不能满足运行要求;④2号机组调速器油路或液压元件有堵塞或摩擦增大;⑤2号机调速器反馈电位器输出不正确。

对照上述可能造成调速器抽动的原因进行逐条分析,可采取以下相应的措施进行排除和检查:①电气测频回路有电磁干扰信号串入问题,可经示波器观察并记录2号机组调速器测频回路输入、输出波形进行对比分析,如果发现波形正常无其他干扰信号窜入,就可以排除信号造成调速器抽动。

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浅析水电站水轮机调速器故障原因及处理建议发表时间:2018-11-16T20:38:38.737Z 来源:《基层建设》2018年第28期作者:孙亮[导读] 摘要:就我国当前大部分水电站水轮机调速器的运行现状而言,大部分水轮机调速器长期处于较为恶劣的作业环境当中,且整个水电站处理系统对调速器的依赖程度比较大,这使得整个调速器装置长时期处于持续运作状态中,其运行故障也是水轮机调速器在运行过程中不可避免的一大问题。

四川久隆水电开发有限公司四川省成都 625400摘要:就我国当前大部分水电站水轮机调速器的运行现状而言,大部分水轮机调速器长期处于较为恶劣的作业环境当中,且整个水电站处理系统对调速器的依赖程度比较大,这使得整个调速器装置长时期处于持续运作状态中,其运行故障也是水轮机调速器在运行过程中不可避免的一大问题。

总的来说,这些运行故障都会或多或少的给整个水电站处理系统带来不同程度的影响。

基于此,如何在确保水电站处理系统运行质量及效率一定的基础之上,充分认识到水电站水轮机调速器在运作过程中存在的故障问题,并对其形成原因进行系统分析,进而制定出相关的故障处理方案,以保证整个调速器装置的安全、高效运行,已成为目前相关工作人员最亟待解决的问题之一。

关键词:水电站;水轮机;调速器;故障原因;处理建议1、水电站水轮机调速器结构原理大部分水电站调速器系统主要由五大部分组成:调速器电气柜、调速器机械柜、调速器液压操作及执行机构、调速器压油装置、测频装置。

其中调速器电气柜包括:调速器电气柜主要由PLC、测频装置、显示触摸屏、输入板件、输出板件、接线端子、开关电源、切换把手等组成。

调速器机械柜包括:调速器机械柜主要由伺服驱动器、液压操作及执行机构。

液压操作及执行机构包括:伺服电机直线位移转换器、主配压阀、紧急停机电磁阀、双滤油器、两段关闭装置。

油压装置包括:主要由调速器集油箱、压力油罐、压力油泵、压力油罐补气装置、压力开关、压力传感器、磁翻板液位计及管路阀门等组成。

机组调速器测频回路有三路:一路为机组齿盘测速,一路为机端PT测频,另一路为母线PT测频。

导叶控制原理是根据反馈值偏离给定值的偏差信号,微机调节器通过PID运算后的电信号经过伺服电机位移转换器转换成机械位移信号来调整导叶开度来改变进入水轮机的流量,从而控制水轮发电机组转速和出力。

2、水电站水轮机调速器的基本作用及运行功能特点(1)水电站水轮机调速器的作用。

①能够满足转浆式、冲击式、混流式水轮机工作调节的需求。

②当水轮发电机组在电力系统的控制下工作时,调节器能够对水轮发电机之间的负载进行合理的分配,这样才能保证发电机组能够经济、正常的工作。

③能够使水轮发电机进行快速的手动以及自动启动,即便是发电机组所收到的负载发生变化时也能正常工作。

④能够保证水轮发电机的正常的转速,使其与额定转速之间的差距较小,保证了水电站发电机组能够按照一定的功率进行工作。

(2)运行功能及特点。

①操作力强。

水轮机具有一定的发电规模,在运行的过程中其需要进出大量的水流以达到目的。

水轮机调速器要对进水门进行有力的掌控,通过自身的运行维持水流的进出,因此水轮机调速器在运行的过程中具有着很强的操作力。

②快速并网。

可适时辨识运行状态中的空载、并网和孤立运行等情况,并且可以带孤立负荷,而且具有独特的残压测频,频率跟踪等功能,在应用中可以实现快速并网。

水轮机调速器在运转的过程中可以根据电脑下达的指令自行调整机械的运行状况,是水电站自动化的重要部分,其在工作的过程中可以及时快速的完善并网任务,保障并网的顺利进行。

③及时调节。

水轮机调速器具有数字协联及波动控制的功能,能够按转速、水位或给定负荷进行自动调节。

其具备的这一调节功不仅可以调节水轮机的速度,调节水流量,同时其还可以对有功功率进行合理的调节,对整个系统的运行过程都处于安全,平稳的有功功率下起到保障作用。

3、水电站水轮机调速器相关故障及引发故障的主要原因3.1、工作电源电压故障及其引发的原因以某水电站水轮机调速器运行装置为例,水电站工作人员在调速器安置工作中将整个处理系统的交流与直流操作电源均接入到水轮机调速器反应装置当中,当供电电能传递至调速器系统内时,电气调节器实时监测仪器所显示的电压数据为15v,这种电压值只有调速器在正常运行状态下电源电压的一半左右,由此可判定该水电站水轮机调速器工作电源电压存在故障。

针对工作人员在接入交流直流电源过程中的作业流程分析,认为,这种调速器工作电源电压故障的最基本形成原因可分为两种:一种为交直流电源在接入过程中存在技术性与操作性问题;另一种为调速器电路电源板存在一定的运行故障。

3.2、调速器异常波动运行故障及其引发的原因一些水电站水轮机调速器处于手动运行状态时,水轮机组可获得较为稳定、高效的运行,一旦切换至自动运行状态,则调速器会出现导叶、浆叶频繁调节的现象,且幅度较大,严重时会出现导致发电机组停机的事故,对整个水电站运行处理系统产生严重影响。

水轮机调速器处于非自动运行状态时与自动运行状成下存在差异性运行特征,分析导致调速器机组波动与接力器异常性动作的主要原因不外两个方面:一个是电气方面,另一个是机械液压方面。

(1)电气原因主要为:①导叶以及浆叶机械控制元件存在异常。

②导叶以及浆叶在具体频率以及水位等方面的测量回路以及相关元件存在异常。

③孤网以及电网在运行过程中出现较严重的频率波动,调速器属于频率调节模式,造成发电机组出现频繁性地调节。

(2)机械液压原因主要为:①导叶以及浆叶在操作油外部管路存在严重漏油问题。

②浆叶操作油内部存在严重窜油现象,或者导叶接力器内存在窜油现象。

③浆叶或者导叶在具体机械控制元件上存在异常,或者主要配阀出现卡阻问题。

3.3、调速器在某一开度状态下发生机组失控故障及其引发的原因与上面所述的机组波动误动动作大致相同,当水轮机调速器处理手动运行状态下时,水电站处理系统机组未出现任何故障问题,而当水轮机调速器在自动运行状态下处于某一特殊开度作业时,整个处理系统运行机组又会发生调节失灵与运行失控的故障问题。

故障原因分析:水电站水轮机调速器在某一特定开度状态下呈现出误动与失控故障,而当调速器越过该开度值时,处理系统运行机组又会自动恢复到正常运作状态。

这种故障现象意味着在水电站水轮机调速器运行装置中,反馈电流在该特定开度状态下为参与到运行过程中,调速器输出信号的失效进而也会导致整个水轮机调速器发生失控现象。

在当前技术条件支持下,这种反馈电流未参与到反应处理过程中的最根本形成原因就在于调速器的反馈电位器装置线路接线处发生松动,这种线路连接的松动集中表现在某一特定开度状态下传输线路的脱空。

这也是在对该种调速器故障进行分析与处理中需要特别加以关注的问题之一。

3.4、调速器导叶、桨叶故障及其引发的原因水电站调速器电气柜掉电后重新上电,导叶、桨叶及水头一直处于故障状态,将导叶、桨叶切换至手动运行状态,测电源模块未输出24V及5V电压,且信号反馈出现异常。

究其原因,主要是因为导叶反馈越限,造成导叶转变为手动控制状态。

导叶反馈是电流型信号,电流信号范围是4-20mA,当导叶反馈的数值大于或是小于该范围的时候就认为是故障。

越低限这种故障一般是发生在导叶全关或者信号线脱线的情况下,由于电流信号的不稳定或者受到干扰,数值漂移、波动,使得真实数值小于判断的极限值而发故障信号。

而越高限一般是通道故障造成,一般是短路或者受到大电流信号的干扰出现大的波动,使得数值超出20mA的电流上限值。

一方面可能是由于叶反馈回路的原因。

通过测量对地电压,发现导叶反馈24电源模块的负载侧有接地现象,检查电源接线后,采用逐步甩线的方式,缩小故障点的范围。

4、水电站水轮机调速器故障的处理建议4.1、工作电源电压故障的处理建议在工作电源中发生电压问题,必须要在调速器处理系充中运用工作电源初期,就要对交流线路、和直流线路进行全面性地检查,并且从中及时地了解与掌握调速器在各种电源里的运作状态有没有出现异常问题,同时也要将连接的线路进行正确合理地进行布置,最后再把电压等级调节在一个安全、稳定的区间。

除此之外,一旦了明确了调速器电源是属于交流或者直流,并且线路之间没有出现错误以久,那么就必须要对调速器电源板进行判定与分析,并且也要通过先进的设备对电路板的电源设施进行检测,同时查看线路是否出现短路、或者断开,是否虚焊等等,对于这些问题必须要在第一时间进行上报后进行解决,同时对于一些难度较大的问题要做好相应的预防措施,以保障调速器在电源接入之后可以将电压值稳定在一个安全的范围里。

4.2、调速器异常波动运行故障的处理建议面对调速器的异常波动运行,建议从以下几个方面进行解决:①深入分析和研究故障现象,给予科学的故障分类和判断,观察周边较为明显的现象,举个例子,可以针对导叶以及浆叶的开度、频率以及水位测量结果等进行全面分析,研究其是否处于正常范围,检查导叶主配阀是否存在卡阻问题等;②全面检查电气元件以及相关电气回路,可通过检查测频回路以及开关传感器等的运行情况,挖掘运行中存在的缺陷和不足。

如果检查中发现调速器出现直接移位,转换器以及主配阀等出现卡阻的,应立即采取措施进行解决,确保设备能够实现正常运行。

如果检查中发生元件出现故障或者遭到损坏的,应马上采取针对性措施解决,例如更换元件或者及时对元件进行维修,通过这种方式,保证调速器系统的稳定运行,避免水轮机发电机出现运行故障。

4.3、调速器在某一开度状态下发生机组失控故障的处理建议针对有关调速器在某一特定开度状态下发生的机组运行故障形成原因分析发现,要想在确保水电站运行及处理系统质量及效率一定的基础之上,针对这种调速器运行故障作出相应的处理方案分析,就需要从以下几个方面入手:首先,对水轮机调速器反馈电位器装置的线路接线作业作出详细检测,确保反馈电位器的线路接线无任何形式的松动问题;其次,针对调速器在某一特定开度状态下所对应的机组失灵位置所出现的电压值零倾向以及电位器线路脱口现象分析,相关工作人员需要按照调速器反馈电位器的各个组成部件定时定期的进行固定性作业,确保电位器与调速器的相对稳定,进而有效的消除这种调速器在特定开度状态下,运行机组出现的失灵现象。

4.4、调速器导叶、桨叶故障的处理建议对于越低限、越高限故障处理,最好是采用以下几个方式进行应对:(1)第一点,强化导叶反馈线的屏蔽效果,以提升信号的稳定效果与信号强度。

(2)第二点,对于瞬间越线故障信号要及时地进行过滤,同时对于导叶反馈故障要通过有效的程序来进行严格地修改与纠正,运用这种科学的方式可以安全、稳定地滤出绝大多数的干扰信号,从而有效地保障调速器可以在瞬间故障信号下不会发生转化为手动模式。

(3)第三点,对于接线进行包扎,能够有效地克服以上的一些问题,以确保信号的强度不受影响。

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