水轮机调速器2022
水轮机调节及调速器基本知识
基本概念
⏹国际电工委员会对调速系统的定义：用来检测转速偏差x，并将它按一定特性转换成主接力器的偏差y的一些装置和机构的组合体。
⏹y的变化就是导叶开度的变化，开度的变化导致流量Q的变化，从而改变了水轮机主动力矩M t，以力图减小或消除转速偏差x，以使转速保持恒定。
调节的途径
水轮机调节系统
●系统结构：水轮机调节系统的结构图
调速器主要元件作用
⏹测量元件负责测量机组输出电能的频率，并与频率给定值比较，当测得的频率偏离给定值时，发出调节信号。
⏹放大元件负责把调节信号放大，然后通过执行元件去改变导水机构的开度，使偏离恢复到给定值。
⏹反馈元件的作用是使调节系统的工作稳定。
调速器主要作用
⏹未并网前：调整机组转速
⏹并网后：通过调整导叶开度调整机组有功出力。
⏹正常开停机。
⏹电气事故情况下紧急关闭导叶，以防止事态扩大。
步进电机调速器组成
系统结构图
机械结构
⏹柜内部布置有上搁板、底板。上搁板上布置有步进电机、驱动器、位移传感器、开度指示机构、手操机构等。底板上安装有滤油器，紧急停机电磁配压阀、压力表，检修阀门等。引导阀、主配压阀布置在底板下。
⏹刮片式滤油器供给引导阀及应急阀块用油，压力表指示滤油器后部的压力值。
工作原理
⏹正常运行时,步进电机驱动器接受电气控制信号，驱动步进电机旋转，步进电机带动丝杠运动，丝杆将电机的转动变成直线位移：位移传感器将丝杠位移信号送至PCC，当丝杆的位置与PCC 所要求的值相同时，步进电机停止转动，电--位移伺服系统完成闭环调节。
⏹丝杠的位移信号经过杠杆带动引导阀，控制辅助接力器，主配压阀，驱动主接力器运动，主接力器的位移信号经机械反馈机构，杠杆送至引导阀，使引导阀回中，液压随动系统完成跟随调节。
⏹紧急停机时，紧急停机电磁阀接受停机信号，切断导叶引导阀的油源,实现紧急停机。
⏹手操机构用于检修，试验和纯机械手动运行时的控制。正常运行的开度限制由PLC通过步进电机实现，手操机构放到经验位置。
水轮机调速系统组成
⏹由测速元件、电液转换装置（离心飞摆、比例侍伺服阀、步进电机）、杠杆系统、引导阀、辅助接力器、主配压阀、反馈系统、主接力器等组成。
测速元件
⏹永磁机-LC测频（已淘汰）
⏹PT-残压测频
⏹齿盘测速-脉冲测频
转换装置
⏹主要作用：将电气控制信号转换为机械位移信号
⏹分类：
⏹离心飞摆
⏹电液转换器（差压式、环喷式、射流管式等）
⏹比例伺服阀+液压随动系统
⏹步进电机+旋转-角（直线）位移转换器
液压放大系统
⏹理论上测速元件可以直接操作导水机构，实际上导水机构需要很大的操作力，因此需要进行液压放大。
⏹构成：引导阀、辅助接力器、主配压阀
引导阀及主配压阀
⏹引导阀针塞、主配压阀活塞是差动的，即上下面的底面积不同，因此同样压强下产生的力不一样
调速系统的反馈
⏹反馈的概念：把系统或环节的输出信号的一部分反送回输入端，用以改善系统的稳定性并形成一定的规律。
⏹正反馈（反馈信号作用方向与输入相同）与负反馈
⏹局部反馈与硬反馈
⏹反馈机构、钢丝绳、平衡杆
开度限制机构
⏹作用：用来限制导叶开度，还可以用来开机、停机和实现机组的手动运行。
⏹分类：电气开限、机械开限
电磁换向阀
⏹作用：利用阀芯位置的变化，去改变阀体上各油口连通或断开状态，从而控制油路上的连通、断开或改变油流方向。它利用电磁铁的吸力控制阀芯换位。
⏹特点：操作方便、布局灵活、有利于提高设备自动化程度，在水电厂得到广泛运用
步进电机
⏹作用：是一种把脉冲信号变换成相应的角位移或直线位移的机-电执行元件。
⏹每当对其施加一个电脉冲时，输出轴便转动一个固定角度，称为一步，当连续供给电脉冲时就能一步一步连续转动，故称为步进电机。
⏹步进电机的位移量与输入脉冲数严格成正比，其转速与脉冲频率和步进角有关
步进电机的驱动电路
⏹构成：环形分配器、功率放大、推动电路等组成
⏹环形分配器：按照步进电机的控制绕组通电顺序输出一定幅值和频率的脉冲，并能接受控制器的方向控制
⏹推动级：放大信号，并控制电机各相绕组的导通与截止。
油压装置
⏹作用：为调速器、主阀等提供操作需要的压力油
⏹组成：压力油罐、回油槽、螺杆油泵、补气阀、组合阀、油位计等组成。
⏹螺杆油泵特点：效率高、噪音低、运转平稳、寿命长
液压系统－螺杆泵
液压系统－组合阀
⏹组合阀是由安全阀、止回阀、卸载阀/旁通阀、插装阀等组成。
⏹采用卸载阀/旁通阀，使油泵为低油压起动，可以使螺杆泵起动时处于卸荷状态。
⏹在压力油罐压力的作用，油泵停机后止回阀处于关闭状态。
⏹安全阀是为保证压力罐内油压不超过允许值。
液压系统－组合阀
⏹组合阀具有安全阀、卸载阀、逆止阀等作用，其中安全阀是保证压力罐内压力保持在允许的范围内，防止油泵与压力罐过压，当压力超过允许值时，安全阀自动打开排油，使压力不再上升，该装置为机械液压，弹簧复位，无电气接点信号。卸载阀的作用是当油泵启动的瞬间电机转速尚未达到额定转速，此时螺杆泵输出的油全部排掉，当电机转速达到额定转速后,卸载阀关闭，推开逆止阀，向压力罐送油；当油压达到正常油压，压力信号器动作，油泵停止转动，逆止阀关闭，避免压力罐的油回流。
液压系统－组合阀
螺杆油泵
⏹螺杆泵的工作原理(见图):电机带动主动螺杆转动,主动螺杆和二个从动螺杆相互啮合,主动螺杆转动时,使吸入室(低压腔B)内的油随螺杆的旋转进入主动螺杆和从动螺杆的啮合空间. 主动螺杆的凸齿和从动螺杆的凹齿相啮合,在保证了螺杆一定的工作长度之后,其啮合空间形成一完整的密封腔.进入密封腔的液体,如同一“液体螺母”，它不会旋转，只能均匀地沿螺杆作轴向移动，最后从排出腔（高压侧A）输出。
分段关闭装置
当因机组或外线路故障而使机组甩负荷时，机组转速会迅速升高。为了避免发生飞逸，导叶应该快速关闭。但由于水流的惯性，导叶快速关闭会造成引水系统内的水压升高，严重是可能造成破坏性事故。因此，从水锤的角度考虑又不能快速关闭导叶。转速上升率和水压上升率是一对严重的矛盾。在调保计算中，需要选择合理的机组转动惯量与合理的导叶紧急关闭时间。现在机组的容量越来越大，特别是对于水流惯性时间常数较大的水轮机，仅仅依靠调节保证计算中对导叶关闭速度的选择已经很难满足需要了，必须设置分段关闭装置。
分段关闭装置主要用于改变接力器关闭过程中的速率，通常用于两段关闭或多段，每段关闭速度不同。如果将接力器的位移与时间的关系绘在图上，这种关闭规律的曲线是一条折线。因此又将分段关闭称为折线规律关闭。
分段关闭装置
⏹分段关闭点（拐点）以及后一段的关闭时间是通过调节保证计算得出的。
⏹实现分段关闭的装置比较简单，只需在接力器的开侧油管上装设一个节流阀。在机组停机时，当接力器行至一定位置，使节流阀投入，排油的速度减缓，导叶的关闭速度就会降低。
⏹节流阀的投入可以使用电磁配压阀，由电气回路启动；也可采用机械装置，如使用一个凸轮机构，由回复杆带动，当接力器行至一定位置时，凸轮顶动配压阀，由压力油去操作节流阀。调速器分类及其发展
分类：
⏹机械液压型
⏹电气液压型（模拟、数字）
⏹步进电机调速器
调速器的比较
⏹微机调速器的优点：
⏹可靠性高
⏹动、静态品质优良
⏹运行维护方便
⏹配合计算机监控系统，可大大提高水电厂综合自动化水平
锁锭装置
⏹锁锭装置是一种保护装置。
⏹锁锭装置可以在导叶全关时，将接力器（或控制环）锁在全关位置。即使接力器内无油压，导叶也不可能被水冲开。
⏹对锁锭装置的要求：
⏹能在现场投入和拔出锁锭，也能在远方操作投入和拔出锁锭，这样就可以将锁锭装置接入开停机的自动回路，开机前自动拔出，停机后自动投入。还要求锁锭装置能在调速器油压降至一定值的时候（如事故低油压停机的油压），锁锭能自动投入，油压升高到安全允许值的时候能自动拔出。
漏油装置及管路系统
漏油装置的组成:
1、漏油箱
2、漏油泵
3、电机
4、油混水发信装置
5、压力油位传感器
6、排油阀
7、出口单向阀
8、进出漏油装置管路
9、自动控制模块
漏油装置的作用：
漏油装置主要是对过速保护装置、锁锭装置漏油和操作回油及接力器泻压排油收集，当漏油箱的油位达到指定高油位时，漏油泵启动，将油输送回集油槽，使得整个压油装置的油量平衡，为了防止油位过低导致漏油泵干磨现象，当油位到达指定低油位的时候，漏油泵自动停泵。导叶接力器
⏹接力器分类
目前使用的有直缸接力器和环形接力器两大类。直缸接力器包括导管直缸式，摇摆式、双直缸式和小直缸式，其中导管直缸式又分为单导管直缸式和双导管直缸式两种；环形接力器又分为活塞固定缸运动式和缸固定活塞运动式两种。
本厂属于摇摆式接力器。
摇摆式接力器
⏹组成
摇摆式接力器主要由缸体、活塞、推拉杆、销轴、配油装置、固定支座、限位螺钉、密封以及油管等部件组成。
⏹特点
1、推拉杆或活塞杆在操作中不发生摆动，而是缸体摆动，故而得名。
2、推拉杆为一根，与活塞用大螺母连接，与控制环用销轴连接。
3、接力器活塞的行程，用装在前缸盖前的调节螺母进行调整。
4、接力器后缸盖的两块尾板与销轴采用过渡配合，油管跟着接力器一起摆动。
技术要求
1.两只接力器为一组平行于地面安装，其开、关方向相反，接力器进出油口在正上方布置，在近关闭方向应有缓冲。
2. 在接力器全关推拉杆缩进的一只接力器前端加机械锁定.
3.进出油道应畅通、洁净，不得残留沙粒等杂物。
4.接力器工作油压4.0MPa，试验油压6MPa时持续15min，接力器前后两腔及其余部分密封不得有渗漏等异常现象。
5.接力器应做动作灵活性试验，活塞应能在全行程内平稳运动。
6.除进、排油法兰、接力器本体、压板及外露紧固件外，外表面皆涂漆A类，按0FZ 154 001。
7. 抗磨板用分别胶粘接在接力器本体和推拉杆上。
8.安装完毕后地脚螺栓螺母点焊。
PID调节的作用
❖比例调节规律（P）
对偏差进行线性放大，即时产生调节作用，既不超前，也不滞后
❖积分调节规律（I）
具有记忆作用，用来消除静差，属于滞后调节
PID调节的作用
❖微分调节规律（D）
具有预见作用，在偏差信号有变化趋势时，已产生调节作用，属于超前调节，微分作用有利于改善系统的稳定性和动态品质
调速器的性能要求
1、静态特性
➢调速器静态特性曲线应近似为直线，其最大非线性度不超过5%
➢转速死区，大型电液调速器应不大于0.05%
调速器的性能要求
2、稳定性
➢当机组在空载额定转速下或在额定转速和孤立系统带负荷持续运行时（永态转差率整定在2%或以上）时，调速器应保证机组转速持续波动值不超过额定转速的± 0.15%。
➢当机组发电工况并入电网后，在带上零到额定负荷间的任何负荷运行时，永态转差率整定在2%或以上，调速系统应保证机组出力持续波动值不超过额定出力的± 0.1%。
调速器的性能要求
3、调节品质
⏹机组甩100%额定负荷后，在转速变化过程中，超过稳态转速3% 额定转速值以上的波峰不超过2 次。
⏹机组甩100% 额定负荷后，从接力器第一次向开启方向移动起，到机组转速摆动相对值不超过± 0.5%为止所经历的时间，应不大于40 秒。
调速器的性能要求
4、接力器不动时间
从被调量或指令信号按规定形式变化起至由所引起的主接力器出现第一次可测移动时刻止的时间，称为接力器不动时间，电液调速器应不大于0.2 秒
调速器的试验与调整
⏹单机空载稳定性观测
机组在具备启动条件的情况下，初步整定调速器参数，手动开机，观测机组空载手动和自动工况下的转速稳定性，记录机组转速的最大摆动值（峰-峰值）
调速器的试验与调整
⏹空载扰动试验
空载扰动试验一般可分为瞬间扰动和突变扰动两种。
⏹瞬间扰动试验就是给上一定的扰动量又即刻切除，这样来观察频率恢复到原值的动作速度及保持稳定的能力。
⏹突变扰动试验就是给上一扰动量后观察频率变化与稳定情况，待稳定后再切除扰动量，再看频率变化及稳定情况。通常所指的扰动试验，实际上是后一种
调速器的试验与调整
⏹负荷扰动实验
⏹机组并网后，用功率给定增加机组负荷，每增加25% 机组额定负荷应停留片刻，观察机组各部分有无异常现象，直至机组满载。然后再用功率给定减少负荷至空载，在连续增或减负荷过程中，机组运行应稳定，接力器应无来回摆动现象
⏹突变小负荷扰动试验
设置相应的调速器参数，让机组带上50% ~ 60% 额定负荷然后突然增加或减少10% ~ 20% 的额定负荷。重复几次试验，记录试验过程中的各种波形图和数据，选择调节过程能快速收敛的参数
调速器的试验与调整
⏹甩负荷试验
目的：
⏹检验选定参数后机组空载情况下调速器的速动性与稳定性
⏹根据甩负荷时所测得的机组转速上升率、蜗壳水压上升率和尾管真空值来验证调节保证计算的正确性。
⏹检验水轮机导叶接力器关闭规律的正确性及确定接力器的不动时间。
方式：
甩负荷试验一般分四次进行，甩25%，50%，75%，100% 额定负荷，由小到大顺序进行，记录各种波形图，分析验证甩负荷情况下的指标。
调速器的组成
调速器主要有以下几个部分组成：
⏹测量机构：测量机组转速偏差，并把偏差信号转变为位移信号，然后输出。
⏹放大机构：(引导阀+辅助接力器、主配阀+主接力器，二级放大)：位移变化→油压变化。
⏹执行机构：主接力器，控制导叶开度，改变流量
⏹反馈机构：缓冲器和杠杆机构，当调节使=时，反馈信号使调节停止。
武汉长控所DKT(A)自复中调速器电气说明书
DKT（A）型交流电机控制式可编程水轮机调速器说明书 （电气部分）
目录 第一章概述 (1) 1.1 功能和特点 (1) 1.2 主要技术参数 (2) 第二章系统工作原理 (4) 2.1自动调节 (4) 2.2 手动操作 (5) 第三章可编程调节器 (6) 3.1 组成与特点 (6) 3.2 功能模块简介 (7) 3.3 主程序框图 (11) 第四章交流伺服电机及其驱动器 (13) 4.1 交流伺服驱动器 (13) 4.2 交流伺服电机 (13) 第五章操作说明 (14) 5.1 开机过程 (14) 5.2 停机过程 (14) 5.3 有功增、减 (14) 5.5 事故停机 (15) 5.6 触摸屏操作说明(以F940为例) (15) 5.7 故障情况处理 (16) 第六章调试大纲 (17) 6.1 电源回路 (17) 6.2 静态试验 (17) 6.3 动态试验 (18)
第一章概述 随着水电厂自动化水平不断提高，对水轮机调速器的可靠性和功能提出了更高的要求。随着计算机技术飞速发展，特别是由于可编程控制器PLC在水轮机调速器方面的推广应用使得调速器的可靠性和功能提高到了一个全新的水平，人们不在怀疑电气控制部分的高可靠性和强大的功能，从而把越来越多的注意力转移到了电气－机械转换装置上。随着功率电子技术、微电子技术和电机制造技术的进步，伺服电机驱动从步进电机发展到直流伺服电机，现在正在进入交流伺服电机时代。 DKT系列交流伺服电机控制式全可编程调速器是我所总结多年来水轮机调速器研制经验并吸收了国内外微机调速器优点的基础上，于二十一世纪推出的最新一代水轮机调速器。其突出特点是采用全数字式交流伺服驱动器和交流伺服电机作为电气机械转换元件。 全数字式交流伺服驱动器+交流伺服电机+机械随动系统构成一个智能式伺服系统，电机驱动器具有速度、转矩、位置控制方式和伺服系统故障自诊断，配合可编程电器控制部分构成功能强大的调速控制系统，可适应不同类型、不同参数的各种大、中、小型水轮发电机组的调节和控制。 1.1 功能和特点 1.1.1 本调速器具有如下功能： 频率测量与调节：可测量机组和电网的频率，并实现机组频率的调节和控制； 频率跟踪：当跟踪功能投入时，机组频率自动跟踪电网频率，可实现快速自动准同期并网。 自动调整与分配负荷：机组并入电网,调速器将根据其整定的bp值和电网频差，自动调整机组的出力。 负荷调整：可接受上位机控制指令，实现发电自动控制功能（A.G.C）。 开停机操作：接受中控室或上位机指令，实现开停机操作。 手动操作：具有电手动操作和机械手动操作功能，并可无条件、无扰动地实现自动运行与手动操作的相互切换。 能采集并显示调速系统的主要参数，如：机组频率、电网频率、导叶开度、调
调速器部分讲课
第一章调速系统 第一节概述 一、水轮机调节的概念 为了使水轮发电机组的供电频率稳定在一定的范围内，需要根据负荷变化而调节水轮机出力，这就是水轮机调节。 自动调节系统根据调节原理，分为闭环调节系统和开环调节系统。闭环调节系统是具有反馈的调节系统。即将系统的输出量反送回调节装置的输入端称为反馈。闭环调节系统是根据反馈量和输入量(给定值)的综合结果进行调节控制，也就是系统的输出量对系统的调节作用有直接影响的。 开环调节系统的输出信号没有反馈至输入端，即系统的输出量的变化对调节作用没有直接影响。在开环控制系统中，系统输出只受输入的控制，控制精度和抑制干扰的特性都比较差。 二、调速器的基本作用 调速器的基本作用是调节机组转速。随着生产的发展，现在调速器可起调整负荷、成组控制、分配负荷等作用，在引入其他信号作调节依据时还可起其它调节作用。调速器也可用作进行自动控制与操作。水电机组启动快，能适应负荷的变化，故电力系统中常把水电机组作为峰荷和热备用机组，此时自动调速器可以保证机组快速启动，快速带负荷。发生事故时调速器可用来紧急停机以防止事故扩大。 水力发电的过程 水能通过水轮机的导水机构，到水轮机的转轮，然后转换为机械能；机械能通过主轴传给发电机，发电机通过电磁转换变为电能传输给用户。 水轮机调速器，顾名思义，就是调节水轮机转速的机器。对于发电机来说，也就是调节电气频率。发电机所生产的电能，是通过输电线路直接供给各类用户的。发电机组、电网本身不能贮存电能，供给用户的电能只能随发随用。因此，发电、供电、用电三者关系密切，存在着直接的相互影响。在电力系统中，系统的频率与机组出力和电网负荷之间的平衡程度有关，也决定了发电机的转速，和发电机输出电流的交变频率，而系统的总负荷是随电网用户的需要增减的。在电网负荷变化的瞬间，系统内所有机组原有的输出功率与电网负荷的平衡关系即被破坏。此时，如果所有发电机原动机的输入能量不及时地相应变化，势必引起机组转速升高或降低，造成输出电流交变频率及整个系统频率的变化。 对于大电网来讲，这种负荷变化引起频率的变化是由系统内调频电厂调节机组负荷来调整的，对于小电网中的水电站来说，往往由于
水轮机调速器2022
水轮机调节及调速器基本知识 基本概念 ⏹国际电工委员会对调速系统的定义：用来检测转速偏差x，并将它按一定特性转换成主接力器的偏差y的一些装置和机构的组合体。 ⏹y的变化就是导叶开度的变化，开度的变化导致流量Q的变化，从而改变了水轮机主动力矩M t，以力图减小或消除转速偏差x，以使转速保持恒定。 调节的途径 水轮机调节系统 ●系统结构：水轮机调节系统的结构图 调速器主要元件作用 ⏹测量元件负责测量机组输出电能的频率，并与频率给定值比较，当测得的频率偏离给定值时，发出调节信号。 ⏹放大元件负责把调节信号放大，然后通过执行元件去改变导水机构的开度，使偏离恢复到给定值。 ⏹反馈元件的作用是使调节系统的工作稳定。 调速器主要作用 ⏹未并网前：调整机组转速 ⏹并网后：通过调整导叶开度调整机组有功出力。 ⏹正常开停机。 ⏹电气事故情况下紧急关闭导叶，以防止事态扩大。 步进电机调速器组成 系统结构图 机械结构 ⏹柜内部布置有上搁板、底板。上搁板上布置有步进电机、驱动器、位移传感器、开度指示机构、手操机构等。底板上安装有滤油器，紧急停机电磁配压阀、压力表，检修阀门等。引导阀、主配压阀布置在底板下。 ⏹刮片式滤油器供给引导阀及应急阀块用油，压力表指示滤油器后部的压力值。 工作原理 ⏹正常运行时,步进电机驱动器接受电气控制信号，驱动步进电机旋转，步进电机带动丝杠运动，丝杆将电机的转动变成直线位移：位移传感器将丝杠位移信号送至PCC，当丝杆的位置与PCC 所要求的值相同时，步进电机停止转动，电--位移伺服系统完成闭环调节。 ⏹丝杠的位移信号经过杠杆带动引导阀，控制辅助接力器，主配压阀，驱动主接力器运动，主接力器的位移信号经机械反馈机构，杠杆送至引导阀，使引导阀回中，液压随动系统完成跟随调节。 ⏹紧急停机时，紧急停机电磁阀接受停机信号，切断导叶引导阀的油源,实现紧急停机。 ⏹手操机构用于检修，试验和纯机械手动运行时的控制。正常运行的开度限制由PLC通过步进电机实现，手操机构放到经验位置。 水轮机调速系统组成 ⏹由测速元件、电液转换装置（离心飞摆、比例侍伺服阀、步进电机）、杠杆系统、引导阀、辅助接力器、主配压阀、反馈系统、主接力器等组成。 测速元件 ⏹永磁机-LC测频（已淘汰）
水轮机控制策略分析与研究论文：水轮机微机调速器控制策略分析与研究
水轮机控制策略分析与研究论文： 水轮机微机调速器控制策略分析与研究摘要:水轮机调速器分为机械液压型、电气液压型和微机调速器,前两种只能采用常规PI或PID控制策略,难以满足和提高大型水轮机组或孤立电网带负荷机组调节系统的控制品质和要求,因此变参数PID调节、自适应控制、模糊控制等复杂和更高级的控制策略只能依靠计算机来完成,由于水轮机调节系统是一个具有非线性、时变性的非最小相位系统,采用线性理论分析和设计的调速器无法得到满意的结果,因此对微机调速器的结构和控制策略进行对比分析,从中找出较合适的控制结构和策略。 关键词:水轮机;微机调速器;控制策略;非线性;智能控制 1水轮机调节系统组成 水轮机调速器的基本任务就是根据电力系统负荷的变化来调节导叶开度y使水轮机调整出力mt,进而调整发电机组的有功功率输出,并维持机组转速x(频率)在规定的范围内。水轮机调节系统主要由调速器和被控对象组成。被控对象由水轮机组段系统和发电机系统组成;水轮机组段系统除了水轮机本体外还包括水力系统,如有压引水道、调压井及尾水等;发电机系统包括机械惯性、电压调节和电气3部分组成。因此控制系统是一个集水力、机械、电气为一体的复杂系统[1]。在实际工程中,系统数学模型的建立可以合并和忽略一些不重要的参数,当把水击作为刚性水击考虑时,引水系统为单机单管,不考虑水流摩擦损失时,水轮机组段的传递函数为[2]:
Gt(s) = ey1-e Tws1+eqhTws(1)Ts=LQrg HrSe =eqyehey-eqh 式中:Tw为水流惯性时间常数;ey、eh为接力器行程、水头对力矩的传递系数;eqy、eqh为接力器行程、水头对流量的传递系数。调速器电液机构传递函数为:Gy(s) =1Tys+1(2)式中:Ty为接力器时间常数。发电机系统常用的数学模型有一阶、二阶、三阶和高阶,在分析水轮机调节系统时可以采用一阶模型,其传递函数为: Gs(s) =1Tas+en(3)en= eg-exTa=GD2n2r3 580Preg= mg x 式中:Ta为机组惯性时间常数;GD2为水轮发电机飞轮力矩(kN·m),包括发电机转子、水轮机转轮和大轴、水轮机转轮区水流三部分的力矩;eg为发电机负荷自调整系数;ex为机组转速对力矩的传递系数。调速器的传递函数根据其器件以及校正、反馈环节的不同大致划分为三类,分别为辅助接力器型、中间接力器型和并联PID型调速器。微机调速器一般采用并联PID型,其传递函数为: Gr(s) =Y(s)E(s)=KDs2+Kps+KIbp[KDs2+(Kp+1/bp)s+KI](Tys+1)(4) 式中:KP、KI、KD为PID调节系数;bp为永态转差系数。由系统传递函数可知,水轮机调节系统由于水轮机组段传递函数分子中有正零点,故为非最小相位系统,并且由于系统负荷及水轮机运行工况是变化的,系统还具有时变特性。同时由于调速器在电气、液压及机械传动各个环节等存在间隙、死区等非线性特性,使得调速器为保证机组稳定运行的控制十分重要。
水轮机调速器的分类
水轮机调速器的分类 水轮机是一种常见的水力发电机械，常用于水力发电站中进行电力转换。而水 轮机调速器则是水轮机组的重要组成部分，它能够控制水流的流量和水位，以调整水轮机的转速，从而保证水轮机的稳定运行以及电力的稳定输出。 水轮机调速器可以根据不同的分类标准进行分类，以下是几种常见的分类方法。 按照结构形式分类 1. 机械式水轮机调速器 机械式水轮机调速器通过机械传动方式来对水轮机进行调速，主要由机架、调 速器、传动机构和离合机构等组成。这种水轮机调速器调节范围比较小，一般适用于功率较小的水轮机组。 2. 液压式水轮机调速器 液压式水轮机调速器则是利用液压机构对水轮机进行调速，主要由调节器、控 制阀、液压缸、压力油源等组成。这种水轮机调速器可以实现广泛的调节范围和精度，适用于功率较大的水轮机组。 3. 电子式水轮机调速器 电子式水轮机调速器则是利用电子技术对水轮机进行调速，主要由控制单元、 信号传感器、执行器等组成。这种水轮机调速器调节精度高，反应速度快，可以实现全自动化以及远程控制。 按照控制方式分类 1. 手动水轮机调速器 手动水轮机调速器需要操作员对控制手柄进行控制，手动调整水轮机转速，这 种水轮机调速器调节简单，但是工作效率低且易出错。 2. 自动水轮机调速器 自动水轮机调速器根据设定的转速进行自动调整，自动调节水轮机的转速，这 种水轮机调速器工作效率高，反应速度快，可以大幅提高水力发电的效率和稳定性。
按照适用范围分类 1. 水电站调速器 水电站调速器是专门为水电站的水轮机组而设计的，可以满足水电站对水轮机转速、功率等参数的调节要求，确保水电站在更广泛的范围内稳定运行。 2. 工业水轮机调速器 工业水轮机调速器主要应用于工业中的水轮机，如冶金、化工、纺织等领域，需要对水轮机的转速、流量等参数进行实时控制。 综上所述，水轮机调速器的分类主要包括机械式、液压式和电子式水轮机调速器，手动和自动控制方式的水轮机调速器，以及水电站和工业用水轮机调速器，根据不同的应用场景和要求，选用不同类型的水轮机调速器能够更好地保证水轮机的正常运行，提高水力发电的效率和稳定性。
第五章 水轮机调速设备
第五章 水轮机调速设备 第一节 调速设备的目的与作用 一、水轮机调节的任务 通过调节流入水轮机流量的大小，是机组出力与外界负荷相适应，保证机组在额定转速下运行，从而保证机组发出的电流频率满足电力系统的要求。水轮机调节的具体任务是： 1、随外界负荷的变化，迅速改变机组的出力。 2、保持机组转速和频率变化在规定范围内。 3、启动、停机、增减负荷，对并入电网的机组进行成组调节(负荷分配)。 二、调节途径 水轮发电机组的运动方程式为 g t M M dt d J -=ω （5—1） 式中：J ——机组转动部分的惯性矩，对一定机组为常数； ω——机组转动角速度，60n πω= dt d ω——机组转动角加速度； t M ——水轮机的主动力矩，由水流对水轮机叶片作用形成，推动机组转动， ωη rQH M t =； g M ——发电机的阻力矩，发电机定子对转子作用力矩与t M 方向相反。 机组型号确定后则J 为定值，当t M =g M 时 dt d ω=0，则转速稳定，机组稳定工作。若电力系统负荷变化时，则引起发电机g M 变化，g M ≠t M ，就会使dt d ω≠0，会引起两种结果： 1、g M ＞t M ，增负荷，则 dt d ω＜0，水轮机转速降低； 2、g M ＜t M ，减负荷，则dt d ω＞0，水轮机转速升高， 从1、2可知，只要g M ≠t M 必会引起水轮机转速变化，而水轮机转速变化将会引起电流频率的变化，若频率f 不变只需dt d ω=0即t M =g M 这就需要不断调整水轮机主力
矩t M 来适应不断变化的发电机阻力矩g M 。水轮机引入流量的改变是通过调节水轮机导叶开度来实现的。 水轮机随着机组负荷的变化而相应地改变导叶开度（或针阀行程），使机组转速恢复并保持为额定值或某一预定值的过程称为水轮机调节。 (N 变化 —— a 0变化—— Q 变化 —— n=n e ) 调节实质：调节转速 水轮机调节所用的调节装置称为水轮机调速器。 第二节 水轮机调速设备组成、类型及选型 一、调节设备的特性 在水轮机调节系统适应负荷变化而保持转速不变的过程中，其工作状态有两种：一是转速不变的稳定状态，二是调节过程的调节状态。这两种状态的特性不同，第一种状态用调节系统的静特性来描述，第二种状态用动特性来描述。 （一）静特性 机组负荷不变，则机组转速恒定，调节系统处于稳定状态下，此时机组转速与机组负荷间的关系称为调速器的静特性。 （二）动特性 机组负荷发生变化时，调节过程中机组转速随时间的变化关系称为调速器的动特性。 二、调速器基本原理 （一）水轮机调速系统的组成 一般由调速柜、接力器、油压装置三部分组成。 1、调速柜 控制水轮机的主要设备，能感受指令并加以放大，操作执行机构，使转速保持在额定范围内。调速柜还可进行水轮机开机、停机操作，并进行调速器参数的整定。 2、接力器 调速器的执行机构，接力器控制水轮机调速环（控制环）调节导叶开度，以改变进入水轮机的流量。 3、油压装置 由压力油罐，回油箱，油泵三部分组成。 中小型调速器的调速柜，接力器和油压装置组合在一起，称为组合式；大型调速器分开设置，称为分离式。 （二）调速器的基本原理 以机械液压型为例来介绍调速器的工作原理。 机械液压式调速器主要有离心飞摆、配压阀、接力器、缓冲器、反馈系统等组成。转速稳定时，飞摆1转速稳定，其下端点在A 处，主配压阀2的活塞杆端点位于B ，其两活塞封住通向接力器3两端油口，接力器不工作，此为初始平衡状态。当机组转速变
调速器知识
一调节系统参数 1 水流惯性时间常数 w T 水流惯性时间常数是指在额定工况下，表征过水管道中水流惯性的特征时间，其表达式 为 22 3580 r r a r r J GD n T M N ω ==r w r r LV Q L T gH S gH == ∑ ∑ 式中 w T为水流惯性时间常数， Q r 为水轮机设计流量， H r 为水轮机设计水头， S为每段过水管道的截面面积， L为相应每段过水管道的长度， V为响应每段过水管道的流速， G为重力加速度 w T表示过水管道水流的惯性，它是水轮机主动力矩变化存在滞后的主要原因，也是造成 调节系统不稳定和动态品质恶化的主要因素。在其他条件不变时， w T越大，水流惯性越大，水击作用越显著，则调节过程的振幅越大，振荡次数越多，调节时间越长，以至最后超出稳定范围。 2 机组惯性时间常数 机组惯性时间常数是指机组在额定转速时的动量矩与额定转矩之比。其表达式为 式中T a 为机组惯性时间常数， Jω r 为额定转速时机组的动量矩， GD2为机组飞轮力矩， M r 为机组额定转矩， N r 为发电机额定功率， n r 为机组额定转速
T a 的物理意义是：在与发出额定功率相当的额定转矩下，机组由静止达到额定转速所需要的时间。T a 越大，越有利于调节系统的稳定，而且在调节过程中能够见效转速的偏差和减缓转速的变化，但有可能使调节时间变长。若T a 过小，将使调节系统难以稳定。 3永态转差系数b p 、永态调差系数e p 调节系统的静特性有两种情况：图1（a ）为无差静特性，表示机组出力不论为何值， 调节系统均保持机组转速n 0，即静态误差为零。图1（b ）为有差静特性，当机组出力增大时，调节系统将保持较低的机组转速，即静态误差不为零，永态调差系数e p 定义为调速系统静特性曲线图上某一规定点的斜率的负数。（反馈为功率反馈） 图1（c ）也为有差静特性，它以接力器行程Y 为横坐标，以机组转速n 为纵坐标 （反馈为导叶反馈）。永态转差系数b p 为 max x f b p 图1（b） 有差静特性 r x f e p 图1（c） 有差静特性 永态转差系数b p 是电力系统各机组负荷分配的关键参数，根据电厂在系统的作用不同，各电厂调速器的b p 有所不同。当系统负荷变化时，首先由b p 小的机组承当变化后的负荷，再由b p 大的机组承当变化后的负荷。一般担任调峰、调频的机组比非调峰、调频的机组b p 小。 4暂态转差系数b t 暂态转差系数又称软反馈强度。是当永态转差系数为0，并假定缓冲装置不起作用时， 在稳态下的转差系数。（缓冲装置不起衰减作用，可以理解为缓冲器的节流孔完全封闭，此时相当与硬反馈） 暂态转差系数b t 是防止调节系统出现过调节现象，从而获得稳定的误差调节。增加b t 值有利于调速系统的稳定，但灵敏性变差；反之，会恶化调速系统的动态品质，使调节动作迟缓，转速偏差增大，调节时间加长。并网时，在确保稳定的条件下，应设置较小的b t ，
水电站水轮机调速器的调试与维护
水电站水轮机调速器的调试与维护 摘要：改革开放以来，我国基础建设项目越来越多，水电站逐渐扩大规模。水轮机调速器是负责调节水轮机组转速的重要设备。水电站运行期间，要定期对水轮机组调速器进行调试与维护，使其各项功能维持正常状态，以确保水轮机组的转速正常。本文简单介绍了水轮机调速器及功能，分析了水轮机调速器的调试与维护操作。旨在为水轮机调速器的规范操作提供参考。 关键词：水电站；水轮机；调速器；调试；维护 引言 在水轮发电机组中，水轮机调速器的运行情况在很大程度上决定了整个机组能否安全且稳定可靠地运行，是机组的重要控制设备。有效降低故障率，是保证机组稳定性与可靠性的关键举措，而这需要通过调试和维护来实现，因此应引起相关人员的高度重视。 1调速器构成 水电站水轮机调速器分为两部分，即电气结构和机械部分结构。电气结构主要由可编程控制器和智能显示单元构成，具有多个人机接口。智能显示单元能够直观地监测调速器系统对水轮机组的调速及相关参数，可编程控制器直接作为调试的通道。机械结构由电气反馈装置、步进式电机、位移传感器等构成。水轮机调速器通过调速改变水轮机组的出力，使水轮机组适应外界的负荷变化，确保机组的转速保持在允许的范围内。随着机组负荷的变化，水轮机组的导叶开度发生变化，通过开度调节流量，使机组转速恢复并保持在额定值内或预定值内，这个过程就成为水轮机的调节，即调速器的任务。简言之，调速器就是负责调节水轮机的转速。 2水电站水轮机调速器调试及维护的意义
水轮机调速器调试和维护作为水电站工作中重要内容之一，水轮机调速器是水电发电重要设备之一，其应用性能将会给水轮机运行操作带来直接影响。如果水轮机调速器存在故障问题，导致水轮机无法正常应用。并且，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调速器的常见故障 水轮机调速器虽然拥有强大的操作动力和自动化性能，但也正因如此，避免不了一些常见故障的发生。经过近些年的研究发现，主要的常见故障有以下几个方面：（1）水轮机调速器运行系统不稳定，其中常见的是由于过水压系统不稳定，造成水压波动较大；（2）调速器电气系统故障，如发电机或信号源故障；（3）水轮机调速器老化或被污染导致的运行效率低；（4）油路不畅通引发操作困难；（5）调速器自身的组件装置不灵敏。 4水电站水轮机调速器的调试与维护措施 4.1调试操作 （1）开机并网。在自动开机过程中，位于出口位置的电压互感器，应处在正常状态，保险正常投入并且不能熔断。同时，水头表处于和实际水头相同的位置：①中控室正式发出指令后，将锁锭拨出，调节器此时显示为开机，导叶随即开到水头以下，机频开始跟踪网频；②达到并网条件以后，将油开关合上，调节器此时显示为断路器合。 （2）解列停机。①使负荷降低到0；②机组的油开关被监控系统跳开之后，显示断路器分；③当监控系统向外发出停机的指令之后，显示停机，导叶处于0同时压紧，转速开始明显降低；④风压被撤销以后，调速器将开始进入备用的状态。
水轮机调速器特性研究综述
水轮机调速器特性研究综述 电力系统的负荷是不断变化的，根据系统要求和水轮发电机组出力变化灵活的特点，水轮发电机组的出力需进行调节。根据系统负荷的变化迅速调节机组出力，满足系统的要求；担负系统短周期的负荷波动，调整系统频率，使供电频率保持不变。调速器要达到这种调节目的就必须有一定的结构来完成调节。 标签：水轮机调速器；分类；特性；调试与维护 水轮机调速器作为水电站的基础设备，它的作用尤为突出，能够合理的选择适合的水轮机调速器很重要。在整个水轮机的系统中，调速器是维持发电机组频率稳定以及负载的重要环节，并且受自动化系统的控制，保证起作用的正常发挥，配合水电站完成发电工作。 一、水轮机组的分类 水利发电机组系统由水轮机组和发电机组构成，是利用水的势能转化为电能的主要设备。目前，绝大多数水轮机组都是用来带动交流发电机组。水轮机组根据工作原理分为反击式和冲击式两大类。目前，世界上单机容量最大的冲击式机组为挪威的悉·西马电站，其单机容量为315mW，水头885m，转速为300转/min。反击式机组则由水流冲击的反作用力使转轮旋转而工作的，目前世界上单机容量最大的反击式机组为中国的向家坝电站，其单机容量为800mW。冲击式机组一般水压保持恒定，主要是动能的转换。反击式机组水压和动能均能变化，主要是压力能的转化。冲击式机组根据水流方向又分为，切击式和斜击式两大类，两者射流的倾角不同。反击式机组可分为混流式、轴流式和贯流式。斜击式、轴流式和贯流式根据结构有定桨和转桨式（由奥地利工程师卡普兰在1920年发明的，故又称卡普兰水轮机）。 常用水轮机组特点归结如下： 水斗式：适用于高山丘陵水量不大的高水头地区，水头一般在200m以上； 斜击式：高水头小流量中小型机组，水头一般在40m～120m之间； 混流式：最常见机组，在水头和负荷大时比轴流转桨效率低； 轴流式：适用于平原河道上，水头低于40m，定桨式桨叶固定在转轮体上，适用于水头变化不大的水电站，转桨式水轮机的桨叶在轮体上可以调节，适用于水头及负荷变化较大的水电站； 灯泡贯流式：适用于3m～20m低水头大流量地区，发电机装在水密的灯泡体内，故称灯泡贯流式，转轮既可以设计成定桨式，也可以设计成转桨式。
水轮机微机调速器
水轮机微机调速器 一、基本概念 水轮机是将水流的流量转换为转轴的旋转机械能的机器。近代水轮机主要作为水力发电的原动机。水流进入水轮机后,水流的能量便发生了改变,最后变成主轴旋转的机械能,这一过程,称为水轮机的工作过程。反映水轮机工作过程特性的一些参数,称为水轮机的工作参数。其中主要的工作参数有:水轮机工作水头、水轮机流量、水轮机功率、水轮机效率和水轮机转速。 水轮机工作水头为水轮机进口截面水流单位能量与出口断面水流单位能量之差。 水轮机工作时,除了需具有一定的水头之外,还要有一定的水量流过水轮机,单位时间流过水轮机既定断面的水量,就称为水轮机流量Q。(Q=Fv,其中F为水轮机过水断面面积,v为过水断面平均流速) 水流流经水轮机时,随着水流能量转变为转能旋转机械嫩,水流便对水轮机做功,单位时间内所做的功,在工程上称为水轮机的功率或出力。水流输入给水轮机的功率 Nt=pgQH(^_^,不好表示密度,就用p表示了) 水轮机效率,就是水流能量的有效利用程度,要注意,水轮机是所有旋转机械中效率最高的设备(大家查查,看是不是),远高于水泵、汽轮机等。 水轮机转速,水轮机主轴单位时间旋转的次数。水轮机额定转速是在设计时选定的同步转速。 二、水轮机的分类
现代的水轮机一般按水流能量转换的特征分为两大类,即反击型和冲击型。目前我们多见的大多数为反击型,反击型里又有混流式、轴流式、斜流式、贯流式。一般来讲水头高的电站用的水轮机类型是混流式、例如三峡水力发电厂、小湾水力发电厂,水头略低的是轴流式,例如葛洲坝,还有的分定浆和转浆式,也就是浆叶的叶片能否调节,福建的孔头电站就是定浆的。水头再低一些,而且流量较大的流域就可以建设贯流式电站了,例如广西长洲(单机45MW)、广西桥巩(单击58MW)等。 一般对调速器而言,如果只有导叶可调,就叫单调机组,导叶、浆叶都能调整的就叫双调机组。 对于水轮机再往深入的讲,我也不清楚了。下面我就具体讲讲调速器相关的知识,会讲到基本功能、工作原理、然后举例(一个实际的设备)讲讲电气部分、液压部分和调节规律等),不足之处大家多多指教了。 水轮机微机调速器 水轮机调速器---也就是调整水轮机转速(也就是发电机组转速)的一种设备,对电网来说说,频率是衡量电能质量的一个重要指标,在中国规定电网频率应该稳定在50Hz,俗称工频。 对于水能发电机组而言,调速器的作用就是控制导叶(浆叶),让机组转速稳定在50Hz 附近(具体标准参考相关国标),空载时(空载一般指水能发电机组已经转起来,导叶开度达到一定开度(接近与当前水头下的空载开度),频率超过45Hz,主开关没有合闸)调速器的主要作用是将机组转速调整到50Hz(有时可跟踪系统频率,一般认为系统频率为 50Hz),等待机组并网.(机组并网需符合三个条件:机组频率=系统频率;机组电压=系统电压;机组相位=系统相位),这称为频率环调整。
水轮机调速器结构及工作原理
水轮机调速器结构及工作原理 水轮机调速器是水轮机系统中的重要设备，其主要功能是控制水轮机的转速，以满足不同负载工况下的运行要求。本文将从结构和工作原理两个方面介绍水轮机调速器的基本知识。 一、水轮机调速器的结构 水轮机调速器一般由调速机构、液压控制系统和电气控制系统三部分组成。 1. 调速机构 调速机构是水轮机调速器的核心部分，它通过改变水轮机的导叶开度来调节水轮机的转速。调速机构主要由调节器、传动装置和导叶机构组成。 调节器是水轮机调速器的关键部件，它通过接收输入信号，控制传动装置的运动，从而改变导叶的开度。常见的调节器有液压调节器和电动调节器两种。 传动装置是将调节器的运动转化为导叶运动的装置，常见的传动装置有丝杠传动和液压传动两种。 导叶机构是通过传动装置将调节器的运动传递给导叶，改变导叶的开度。导叶机构主要由导叶轴、导叶臂和导叶组成。 2. 液压控制系统
液压控制系统是水轮机调速器的控制部分，它通过控制液压元件的工作状态，实现对调速机构的控制。 液压控制系统一般由液压泵站、液压缸和液压阀组成。液压泵站负责提供液压能源，液压缸负责执行调速机构的运动，液压阀负责控制液压缸的工作状态。 3. 电气控制系统 电气控制系统是水轮机调速器的辅助部分，它通过控制电气元件的工作状态，实现对液压控制系统的控制。 电气控制系统一般由控制柜、传感器和执行器组成。控制柜负责接收输入信号和控制输出信号，传感器负责感知水轮机的运行状态，执行器负责执行控制柜的输出信号。 二、水轮机调速器的工作原理 水轮机调速器的工作原理主要是通过调节水轮机的导叶开度来改变水轮机的转速。 当负载增加时，调速器接收到输入信号后，调节器会发出相应的指令，通过传动装置将运动转化为导叶的运动，导叶的开度逐渐增大。导叶开度增大会减小水轮机叶片与水流的夹角，使水轮机的输出功率增加，从而使转速稳定在设定值附近。 当负载减小时，调速器接收到输入信号后，调节器会发出相应的指
水电站水轮机调速器的检修与维护研究
水电站水轮机调速器的检修与维护研究 摘要：本文将详细介绍水电站水轮机调速器的检修方法，通过专业的调查与研究，精准找出优化水轮机调速器的有效维护措施，其措施内容包含科学开展电气插件检查、润滑多种零部件、定期清理油污及合理测试装置信息等，利用对水轮机调速器的专业维护与检修，有效增强水电站水轮机内部装置的使用效果。 关键词：调速器；水轮机；水电站 引言：电力资源属当前人们生活生产的重要资源，为强化电力资源利用的合理性，可将水资源与电力资源进行适当整合，各区域开展专门的水电站建设。为提升水电站内部水轮机调速器的使用效果，应对该类设备实行定期维护与检修，确保装置设备的应用安全。 一、水电站水轮机调速器的检修方法 （一）负荷参数检修 若想改善水电站水轮机调速器的整体应用质量，要及时观察与校对调速器中的负荷参数。当调速器内部的负荷参数出现变化时，要科学管理断路器中的辅助接点，再利用恰当的接触方法，及时处理与校对导叶反馈情况，对满度参数与零点参数进行合理控制。同时，当运行机组生出超负荷问题时，要全面分析该问题形成的具体情况，将调速器内部的开度限制值调整到高于满负载开度数值，借助对该项数值的精准控制，有效遏制超负荷问题。相关人员还要科学优化调速器中的内部程序，在该项程序中适当添加容错功能，切实控制各类程序运行的平衡性，使调速器的应用变得更为安全。 （二）开机频率检修 在面对调速器开机以后机组频率逐步缩小的现象时，要合理切换调速器中的操作流程，将其由机组操作转变成机旁操作，增强该项操作的针对性，使开度限制值得到合理控制，机组内部的各项装置得到切实优化[1]。同时，在合
理把控开机频率的过程中，还要及时关注开机以后机频显示器的应用状态，若该 显示器的图形呈现结果不理想，要恰当检修与检查机组中的外部盘柜，对机频信 号接线进行合理分析，适时关注该类接线的安全性与完整性，并在机频信号检测中，适时关注内部隔离变压器的使用情况，提升调速器检修工作的全面性。 二、优化水电站水轮机调速器的有效维护措施 正式维护水轮机调速器内部装置的运行状态前，要适时明确该类装 置的应用原理。首先，机组在缩减负荷时，配压阀内部的活塞将产生位移量，将 接力器中的打开腔与关闭腔进行精准连接，并完成合适的回油操作。其次，若机 组甩负荷要紧急停止，要恰当关注调压阀的运行状态，利用节流阀来控制压力油，并科学关闭对应的导叶结构。再次，机组内部增添负荷后，当前主配压活塞处在 下移状态中，压力油将适时进入到接力器中，完成回油控制。最后，调速器运行 期间，若想保障压力管流速变化的规范性，要借助合理的调节方法，科学缩减负 压运行的概率。 （一）科学开展电气插件检查 水轮机调速器中的电子插件与固件在正式使用时，其松紧度、固定 程度会对调速器的使用状态形成重要影响，要对电气插件与固件进行科学检查， 明确检查重点。开展电子插件与固件的正常检测期间，要重点观察各类接头钢丝 绳的连接情况，若没能连接或出现松动，要及时紧固，避免该连接处形成安全隐患。维护人员在日常工作中，要合理树立安全责任意识，对各项电气插件进行定 期检查，合理测试各类插件的实际运行情况，精准解决电气插件使用过程中存有 的具体问题。进行电气插件与固件的日常维护时，要合理确认各个插件的技术应 用标准，将该项标准投放到对应的设备装置维护中，利用对各个插件的专业检查，切实改善各个插件的使用状态，保障其在调速器内部的使用水准。完成电气插件 的日常维护检测后，相关人员需及时记录各项插件的数值变化，将各项数值的运 行状态与维护方式相结合，增强调速器使用的科学性。 （二）润滑多种零部件
浅谈水轮机调速器调试与维护措施
浅谈水轮机调速器调试与维护措施 摘要：水轮机调速器是水轮机的一项关键工作，在水电站的运转中，要确保 水电站的正常运转，必须要有一种科学以及合理的调试方法和维护手段。本文就 水电站水轮机调速器的调整与维修进行了讨论，希望能为相关单位提供一些借鉴。 关键词：水轮机调速器；调试；维护 引言 作为水电站发电系统中最重要的一项，水轮机的优劣对水电站的整体运行有 很大的影响。因此，需要对水轮机进行科学地管理和维修，以确保其安全、平稳 地运转。作为机组最重要构成部分的调速系统，其工作状态的调节依赖于对机组 的调节。在水轮机的运转过程中，假如调速器出现了问题，不仅会对整个机组的 正常运转造成严重的影响，而且还会对整个机组造成严重的损害，因此，对调速 器进行调整和维修非常重要。在此条件下，水电站相关工作人员应对水轮机调速 器进行科学合理地调节与维修，以确保水轮机调速器的安全、平稳、可靠地运转。 1加强水轮机调速器检修与保养工作的重要性 水电站把水力转化成电能，以满足企业和人民的生产生活需要，从而提高了 人民的生活品质，推动了企业的现代化建设。而在水电站的正常运行中，水轮机 调速器发挥着非常关键的作用，因此，做好水轮机调速器的维修与维护工作，对 水电站来说有着积极的意义。通过对水轮机进行定期的检修和维护，能够提高水 轮机调速器的使用寿命，降低水电站的投资，还能够有效地保持水轮机的正常运行，降低发生故障的概率。 2水电站水轮机调速器的调试措施 2.1自动远程控制
自动远程控制一般是借助计算机技术，通过将手动和自动两种方式的开关选 在自动上，来实现对水轮机调速器的自动控制。首先，启动网络接入。电站水轮 机调速器在运行中，除了要保证电感工作良好外，还必须保证熔断器的正确使用。当有关人员下达指令后，拔下锁紧主轴，使水轮机调速器处于开启状态，并对其 进行调试，使其工作频率与网络频率一致；当电源接通时，将油压开关断开，控 制装置显示为关闭状态。断开并停止工作，使负荷降低到0；水轮机调速器的监 测系统，在与开关接触后，即断线，当监测系统发出命令时，即表示设备停机， 导叶为0并进行挤压；当空气压力消失后，水轮机的调速器就会处于备用状态。 其次是负荷的增减。当负荷变动时，有关人员一般都在中央控制室内进行作业， 而有关人员则可在额定负荷范围内作业。最终，在手动和自动之间进行转换。该 作业项目非常简单，无须任何准备工作就可以进行；若要由自动转换为人工，则 需调节开关；当手动切换为自动时，只需重复上述操作即可。但是需要指出的是，首先，如果变换器发生故障，或保险丝发生安全故障，则不能进行开关；第二， 不允许在启动和关闭时切换。 2.2充水后调试 在水轮机组充水之后，工作人员会对调速器进行二次调试，并对手动开启与 停机调速器时的指示灯闪烁情况、测量装置启停时的时间与平稳度等参数、空载 运行与带负荷运行期间的调节状态及品质、在紧急停机时的调节状态是否符合使 用要求。然后，经过调试和试验，确认没有问题之后，工作人员根据操作规程， 把调速器的各种参数调整到规定的数值，从而完成了调试，使调速器开始运转。 2.3导叶开度调整试验 在导叶开度调整过程中，操作者应事先将调整装置调至人工位置，并将锁锭 机置于开启状态，以测定叶片的实际开度，若二者不符，将感应器指数调至零， 并重复切断感应器及转接头，直至叶片开度与仪器指示值相符为止。调整测试的 目标是测试刀片转动的弹性，保证导叶片与开度计、继电器冲程一致，避免下次 导叶关闭时刀片插、拔不出来。 3水电站水轮机调速器的维护对策
2022-2023年一级造价师之建设工程技术与计量(水利)题库附答案(基础题)
2022-2023年一级造价师之建设工程技 术与计量（水利）题库附答案（基础题） 单选题（共50题） 1、水轮机调速器给定的转速范围与额定转速的差为（）。 A.±0.2%～±0.3% B.±0.3%～±0.4% C.±0.6%～±0.7% D.±0.1%～±0.2% 【答案】 A 2、影响砂质量的因素不包括（）。 A.化学性质 B.颗粒形状及表面特征 C.细度模数 D.砂的级配 【答案】 A 3、土的三相比例指标中可直接测定的指标为（）。 A.含水率、孔隙比、饱和度 B.天然密度、含水率、干密度 C.天然密度、含水率、孔隙比
D.土粒比重、含水率、天然密度 【答案】 D 4、对屈服现象不明显的钢，规定以（）残余变形时的应力作为屈服强度。 A.0.15% B.0.2% C.0.25% D.0.3% 【答案】 B 5、标准贯入试验是指在规定锤重（63.5kg）和落距（76cm）的条件下击入土中，测定贯入量为（）所需要的锤击数N。 A.5cm B.10cm C.15cm D.30cm 【答案】 D 6、重力坝用混凝土或浆砌石筑成，坝体坚固可靠，使用耐久。下列关于重力坝的特点，说法正确的是（）。 A.坝基岩体抗渗性能要求较低
B.坝基岩体应有较小的抗剪强度 C.坝基应具有足够的抗压强度 D.横断面近于梯形，体积大，重量大 【答案】 C 7、在过负荷电流或短路电流的作用下，一定的持续时间内熔断以切断电路，保护电气设备的电器称为（）。 A.断路器 B.隔离开关 C.熔断器 D.接地系统 【答案】 C 8、灌浆压力在（）MPa以上的灌浆为高压灌浆。 A.5 B.3 C.4 D.1 【答案】 B 9、影响水泥凝结硬化的主要因素不包括（）。 A.环境温湿度
2022年一级造价师之建设工程技术与计量(水利)历年经典题含答案
2022年一级造价师之建设工程技术与计量（水利） 历年经典题含答案 单选题（共60题） 1、土质心墙顶部高程应高于正常运用情况下的静水位（）。 A.0.1～0.2m B.0.3～0.6m C.0.3～0.5m D.0.4～0.6m 【答案】 B 2、闸门启闭机按传动方式分类不包括（）。 A.螺杆式启闭机 B. 链式启闭机 C. 液压式启闭机 D. 钢丝绳卷扬式启闭机 【答案】 B 3、岩质岸坡多出现在峡谷和丘陵水库，其破坏形式以下列哪项为主（） A.塌岸 B.滑坡和崩塌 C.滑坡 D.崩塌 【答案】 B
4、下列关于绝热材料的说法错误的是（）。 A.绝热材料防止室外热量进入室内 B.主要用于墙体及屋顶、热工设备及管道、冷藏库等工程 C.保温材料控制室内热量外流 D.沥青属于绝热材料 【答案】 D 5、渗透水流垂直于渗透系数相差悬殊的土层流动时，将渗透系数较小的土层中的细颗粒带入渗透系数较大的土层中的现象，称为（） A.流土 B.管涌 C.接触冲刷 D.接触流失 【答案】 D 6、关于推土机常用的作业方法，下列说法正确的是（）。 A.推土机采用槽形推土法时，可提高工作效率15%～30% B.推土机采用下坡推土法时，坡度不宜超过20° C.推土机采用并列推土法时，铲刀相距15～30cm，平均运距不宜超过50～ 70m，亦不宜小于25m D.推土机采用分段铲土集中推送法时，堆积距离不宜大于30m，堆土高度以2m 内为宜 【答案】 D 7、下列不属于防水材料的是（）。
A.沥青胶 B.防水卷材 C.防水涂料 D.建筑密封材料 【答案】 A 8、以下岩石形成的溶隙或溶洞中，常赋存岩溶水的是（）。 A.安山岩 B.玄武岩 C.流纹岩 D.石灰岩 【答案】 D 9、厚度大于20cm，长、宽各为厚度的2～3倍，上下两面平行且大致平整，无尖角、薄边的石块为（）。 A.块石 B.卵石 C.片石 D.毛条石 【答案】 A 10、黏性土的特征之一是（）。 A.塑性指数Ip＞10 B.孔隙比e＞0.8
2022水轮机调速器机械检修工真题模拟及答案(4)
2022水轮机调速器机械检修工真题模拟及 答案(4) 共525道题 1、形成渐开线的圆，称为齿轮的（）。（单选题） A. 齿根圆 B. 基圆 C. 节圆 D. 分度圆 试题答案：B 2、在机组自动运行，调速器出现异常时，调速器应（）。（单选题） A. 正常进行停机处理 B. 紧急停机 C. 首先切到手动，检查其原因 D. 事故停机 试题答案：B 3、调速器的永态转差系数与（）有关。（单选题） A. 局部反馈机构； B. 硬反馈机构； C. 软反馈机构； D. 机组转速 试题答案：B 4、电液转换器放大系数实测值与设计值误差不应超过设计值的（）。（单选题）
B. 3%； C. 2%； D. 1%。 试题答案：A 5、（）是机械设备的带传动优点。（单选题） A. 传动比准确 B. 结构紧凑 C. 传动平稳 试题答案：C 6、导水叶关闭时间的长短与主配压阀活塞偏离的行程有关。（）（单选题） A. 全关位置； B. 全开位置； C. 中间位置； D. 任意位置。 试题答案：C 7、皮带传动的最大应力发生在（）。（单选题） A. 紧边与小轮的接触处； B. 紧边与大轮的接触处； C. 松边与小轮的接触处； D. 松边与大轮的接触处。 试题答案：A 8、厂内高压风系统主要是供调速系统压油装置用风，其减压后也可作为机组（）系统备用风。（单选题）
B. 顶转子； C. 制动； D. 工业。 试题答案：C 9、两只额定电压相同的电阻，串联在适当的电路上，则功率较大的电阻。（）（单选题） A. 发热量较大； B. 发热量较小； C. 发热量相同； D. 不发热。 试题答案：B 10、空压机气缸不工作的主要原因是（）。（单选题） A. 进排气门装反 B. 安全阀不起作用 C. 润滑不良 D. 控制器失灵 试题答案：A 11、标准麻花钻修磨横刃是把横刃磨短，磨短后长度为原来的。（）。（单选题） A. 1／2； B. 1／3～1／5； C. 1／10； D. 1／20 试题答案：B