水轮发电机综合自动化保护系统研究
水轮发电机组继电保护与诊断系统

继电保护与诊断系统的故障处理流程
故障诊断与定位
当系统出现故障时,迅速诊断并准确定位故 障点。
故障隔离与保护
在确保安全的前提下,将故障部分隔离,同 时启动备用设备或保护措施。
修复与恢复
对故障设备进行修复或更换,尽快恢复系统 的正常运行。
事故分析
对事故进行深入分析,总结经验教训,完善 预防措施。
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故障预防
通过预防性维护措施,如 定期进行预防性试验,提 前发现潜在问题。
继电保护与诊断系统的管理要求
制定规章制度
建立完善的继电保护和诊断系统的规章制度,确 保操作的规范性和安全性。
培训与教育
对操作和管理人员进行培训和教育,提高其对系 统的认识和操作水平。
运行监测
通过在线监测系统对关键设备进行实时监测,及 时发现异常。
网络化技术
通过网络化技术,可以将各个继电保护装置连接起来,实现信息共享和协同工作,提高整 个电力系统的稳定性和可靠性。
02 水轮发电机组诊断系统
诊断系统的基本原理
基于数学模型
水轮发电机组的诊断系统通常基于数学模型,通过实时监 测和数据分析,对机组的运行状态进行评估和预测。
利用传感器数据
诊断系统通过收集传感器数据,如温度、压力、振动等, 以及电气参数如电流、电压等,对机组的状态进行监测和 诊断。
通过与自动化控制系统的结合,可以 实现抽水蓄能电站的远程监控和自动 控制,提高电站的智能化水平。
继电保护与诊断系统在潮汐电站的应用
适应潮汐变化
潮汐电站的运行受到潮汐变化的影响,继电保护装置能够实时监测水位、流速等参数,确保在潮汐变化的情况下正常发电。
论水轮发电机组常规过速保护系统设计与应用

论水轮发电机组常规过速保护系统设计与应用1 前言水轮发电机组过速保护系统主要用于防止机组过速事故对机组造成破坏,一般设置有三级过速保护,一级过速保护为电气保护,多作用于调速器停机回路,其转速整定值一般为1.15倍額定转速,即115%nr(nr为机组额定转速);二级和三级过速保护整定值结合调节保证设计结果确定,二级过速保护亦为电气保护,多作用于事故配压阀,其整定值一般为140%nr到150%nr;三级过速保护为机械保护,多作用于事故配压阀,其整定值一般为150%nr到165%nr。
2 常规过速保护系统构成常规过速保护系统一般由事故配压阀和过速保护装置组成,事故配压阀上装有一个先导电磁阀,用于接收转速信号器发来的电气信号,控制事故配压阀动作切换液压油路;过速保护装置由过速探测器和过速保护器组成,过速探测器随机组主轴一起旋转,一般安装在测速齿盘上,用于机组转速达到整定值时机械部件动作发生机械位移触碰过速保护器,过速保护器用于切换液压油路从而控制事故配压阀动作。
3 常规过速保护系统原理正常情况下机组转速都是通过调速器实现自动控制的,过速保护系统即是对调速器失效时的备用。
其总体思路就是根据机组转速信号,避开调速器,直接操作压力油源关闭水轮机导叶切断水流,从而达到停机保护机组的目的。
常规过速保护系统原理图如下:该系统动作流程为:1)机组在额定转速以下运行时(开停机及正常运行时),事故配压阀两端压力相等,调速器主配压阀油路与导叶接力器油路相通,调速器主配压阀操作导叶的开启与关闭;2)机组由于某种故障(例如事故甩负荷)导致转速升高至第一级过速保护整定值(115%nr)时,转速信号器发出电气信号给紧急停机电磁阀,紧急停机电磁阀动作使得调速器主配压阀动作切换液压油路,导叶关腔通过调速器主配压阀接通压力油,导叶开腔通过调速器主配压阀接通回油,导叶按整定的关闭规律关闭切断水流实现停机;3)当机组事故甩负荷,而调速器主配压阀又拒动的情况下,机组转速继续升高至第二级过速保护整定值(140%nr~150%nr)时,转速信号器再次发出电气信号给事故配压阀上的先导电磁阀,先导电磁阀动作使得事故配压阀一端接通回油,事故配压阀在两端油压压差的作用下动作切换液压油路,使得导叶关腔直接接通压力油罐主出油口,导叶开腔直接接通油压装置回油箱,导叶按整定的关闭规律关闭切断水流实现停机;4)当机组事故甩负荷,调速系统及过速保护系统失电的情况下,机组转速会持续升高,至第三级过速保护整定值(150%nr~165%nr)时,过速探测器在离心力的作用下动作,触动过速保护器,过速保护器动作切换液压油路,使得事故配压阀一端接通回油,事故配压阀在两端油压压差的作用下动作,同上3)完成剩余流程实现停机。
小水电综合自动化系统的研究与开发的开题报告

小水电综合自动化系统的研究与开发的开题报告一、选题背景和意义在我国,水电资源非常丰富,水电已成为我国最主要的清洁能源之一,占据着可再生能源的主导地位。
而其中,小水电的建设和利用则是各地能源开发的重要形式之一。
随着科技的不断发展,小水电站也出现了新的运维系统,但是目前的小水电站运维系统还没有达到完全自动化的程度,操作人员仍需要手动进行很多操作,存在一定的不稳定因素。
因此,推进小水电综合自动化系统的研究与开发,不仅有助于提高小水电站的运行效率和安全性,而且有利于向更清洁、更可持续的水电方向发展。
综上所述,开展小水电综合自动化系统的研究和开发具有积极意义。
二、研究目的及研究内容小水电站综合自动化系统的研究与开发主要是以智能化为目标,将计算机技术、控制技术、通信技术应用于小水电站的运营和管理中。
其主要研究目的和内容如下:1.实现小水电站运行的自动化管理:研究如何通过网络控制、监测等技术手段实现小水电站的自动化管理,从而提高小水电站的运行效率和安全性。
2.开发小水电站运行监测与预测系统:利用机器学习等技术构建小水电站运行数据模型,通过数据的分析和预测,及时发现小水电站的故障和缺陷,提高小水电站的运行可靠性和稳定性。
3.设计小水电站远程监控与维护系统:通过云计算等技术,建立小水电站的远程监控和维护系统,实现远程故障排除、数据存储和管理等功能,为小水电站提供更全面的运行管理服务。
三、研究方法本文采用实验室研究方法和文献研究方法相结合的方式,主要采用如下方法:1.通过实验室仿真测试,模拟小水电站的运行情况,构建小水电站综合自动化系统的软硬件环境,进行数据的采集、处理和分析。
2.文献研究,将小水电站综合自动化系统的研究前沿和相关技术进行系统梳理和总结,包括计算机技术、控制技术、通信技术等方面。
四、预期成果和应用价值本研究的预期成果主要包括:1.小水电站综合自动化系统的技术方案设计和实现;2.小水电站运行监测与预测系统的设计和实现;3.小水电站远程监控与维护系统的设计和实现。
水轮发电机中自动化元件的选择与运用

水轮发电机中自动化元件的选择与运用【摘要】随着我国电力事业的不断发展,水轮发电机在自动化中的应用也越来越广泛。
水轮发电机的应用了电力系统运行的质量和稳定性,为供电的可靠性提供了保障。
本文主要通过对水轮发电机中自动化元件的选择和运用进行了介绍,分析了其未来的发展趋势,旨在为我国电力事业的发展提供参考。
【关键词】水轮发电机;自动化;元件在电力系统的供电中对水轮发电机的应用相对普遍,同时发电机也成为了重要的组成部分。
要保证水轮发电机的正常就必须朱总自动化元件的选择,这对于提高水轮发电机的运行效率,保证供电的稳定性和安全性具有重要的意义。
在选择自动化元件的时候要注意该元件和设备的匹配度,从设备的智能化和自动化出发,选择合适的元件,才能实现设备的良好运行,保证电力系统的正常供电。
水轮发电机中自动化元件的选择要考虑到设备的实际运行要求,不是所有的自动化元件都适用,而且自动化元件还分为很多的类型,每一个自动化元件都有其独特的功能,不能混淆,如果随意的选择就会造成水轮发电机的运行异常,从而影响电力系统的正常供电。
在选则自动化原价的过程中要考虑到水轮发电机的本身的温度,防止元件因为温度过高,失去其本来的功效,造成设备的损坏,所以选择的自动化元件要具有一定的耐温性,并在温度达到一定告诉以后自动智能的提醒温度情况,断开设备的运行防止因为温度过高导致元件和设备的损坏。
一、水轮发电机中自动化元件的选择与运用水轮发电机中的结构型式通常分为卧式、立式(包括悬式和伞式),下面以某电站的立式水轮发电机自动化元件布置,来具体说明自动化元件的分布。
此水电水轮机采用HLA351-LJ-120水轮发电机组,采用立轴、悬式水轮发电机,不分瓣厂内压装铁心及嵌入定子线圈,为监视定子绕组和铁心温度,在定子槽内埋置6个Pt100的铂热电阻。
可分别测量u、v、w三相线圈的温度,推力轴承采用内部自循环、单层轴瓦刚性可调式支撑结构,总负荷为33t。
8块轴瓦、单位压力约1.87Mpa。
浅析水利发电自动化技术

浅析水利发电自动化技术发布时间:2021-06-28T12:01:04.067Z 来源:《工程管理前沿》2021年7卷2月5期作者:华提·吾拉孜[导读] 随着外资的不断引入,国外很多先进技术与设备开始进华提·吾拉孜新疆新华阿勒泰事业部 836600摘要:随着外资的不断引入,国外很多先进技术与设备开始进入到我国的水力发电事业,这使我国的水力发电事业得到很快的发展,自动化水平大幅提高。
然而,由于各方面因素的影响和限制,使得自动化技术在水力发电中还存在一些问题,需要通过深入的分析来研讨解决措施。
关键词:水利发电;自动化技术;引言经济水平的快速增长,也带来了人们日常需求的增加,当前多数水电站发电已开始重视环境与能源的保护工作。
部分水电站在实际开展运行时,仍存有较多问题,如技术落后、运行效率不高等,管理人员引人电气自动化技术,并设置专业化管理体系,有效完善水电站发电的正常运行,改进其经济效益。
1自动化技术的特点提高发电效率。
我国在发展过程中,依托水利发电作为能源供应基础,增加了多种有效的科学手段和技术,提高了发电效率。
因此,我国的水利发电在电力自动化技术的积极运用,可以提高水利发电的效率,为人民生活和工作提供优质稳定的电力供应。
降低发电成本。
我国目前的经济发展重要资源是石油和煤炭,而继续使用的数量将继续减少,传统发电方式在应用过程中,降低了发电厂的生产经营成本;降低生产成本的前提是运用新的技术,这样才能使生产能源得到更有效利用。
实现资源的优化配置。
在水利发电中,只有保证电厂发电效率增加发电资源的高校性,才能实现资源的优化配置。
当发电厂出现问题故障后,只有通过电气自动化的及时维护才能较大程度的限制利用能源资源。
2水力发电自动化存在的主要问题2.1多套系统同时存在,无法实现统一管理水力发电自动化由来已久,可以在不同的阶段由不同的主体承担。
这会导致多个系统同时存在的情况。
这可以帮助您了解不同系统的优缺点,但可能会严重影响系统的集中化。
水电站发电机组自动化改造探究

水电站发电机组自动化改造探究作者:苏剑来源:《科技资讯》 2015年第5期苏剑(哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨 150040)摘要:发电机组是水电站的核心,在信息、自动化控制、计算机技术普及的平台中水电站发电机组正向着自动化的方向发展,当前很多水电站和电机生产企业开始了水电站发电机组的自动化改造工作,希望通过自动化的实现提高水电站发电机组的稳定性与经济性。
该研究立足于自动化改造水电站发电机组的实际,分析了自动化水电站发电机组改造工作的实际,提供了从功能性、经济性、稳定性三个方面加强水电站发电机组自动化改造工作的要点。
关键词:水电站发电机组自动化改造功能性经济性稳定性智能化中图分类号:TM312文献标识码:A文章编号:1672-3791(2015)02(b)-0215-01在经济建设与文明建设的发展背景下,清洁而经济的水电资源得到了社会的广泛认可,水电事业发展成为一种趋势与必然。
当前我国水电装机数量和水电机组单机容量上存在不断提升的趋势,在满足建设与发展电力需求的同时,也促进着水电事业的不断进步。
然而与发达国家相比,我国在水电智能化和自动化方面还存在很大的差距,特别在计算机、通信、自动控制等方面还存在不少问题,严重制约着水电事业的发展。
应该从水电发电机组的智能化升级和自动化改造实际出发,针对影响水电站发电机组自动化的因素,在结合水电站发电机组自动化改造具体工作的前提下,创新水电站发电机组智能化、自动化改造的途径与方法,抓住水电站发电机组建设的实际,将水电事业发展推向深入。
1 水电站发电机组自动化改造的实际方案制定、具体实施方面都取得了一定的成绩,开发出一整套适合我国水电站发电机组自动化改造实际的措施和方法。
但是,在实际的水电站发电机组自动化改造中也存在如下一些主要问题。
1.1 改造人员的技术素质问题水电站发电机组自动化改造中涉及环节复杂,所覆盖面积广泛,而很多自动化改造的技术人员在技术上还停留在传统层面,难于适应先进的水电站发电机组改造技术需要,造成改造技术应用水平不足,业务能力难于提高,无法实现对水电站发电机组自动化的全面改造的局面。
中小型水电站水轮发电机组的自动化改造
输送 给PE I 控制系统 的信号来表达确认 的 P C L 控制系统所操 作的开机顺序简单清晰 , 便于识别。图1 为开机流程 图。
造 方法 . 以及 相 关 的 小 水 电站 存在 的 问题 及 自动化 改 造 。
关键词 : 中小 型 水 电站 ; 轮 发 电机 组 ; 水 自动 化 改 造 ; 然 性 ; 法 必 方
di O3 6 0i n10 - 5 42 1.71 2 o: .9 9 .s.06 8 5 .0 1 .8 l s 0
技 术 与 市 场
第1卷第7 0 8 期2 1年 1
技 术 研 发
中小型水 电站水轮发 电机组的 自动化 改造
宋天勇
( 西 南宁 大王滩 经济 开发 中心 , 西 南 宁 广 广
摘
50 1) 3 2 8
要: 通过 分析 我 国现 阶 段 中 小型 水 电 站 的 不 足 之 处 , 析 中小 型 水 电站 水轮 发 电机 组 的 自动 化 改 造 的 必 然 性 和 改 分
4 结 论
个P C L 与其下游 的各设备组合成一个完整 的个体 , 同时保 又
证 了它们 的独立性 。由于P C L 极其稳定 , 不易受到周 围恶劣环 境的影响 , 拥有强大的抗干扰能力 , 因此 , 经过改造后 的辅助设 备往往具有如下 的几大特征 : 1可通过开关不同 的P C ) L 控制 系统 , 实现不 同设备 间的转 换 ,在短时间 内实现功能 的转换 ; ) L 控制系统收集各种不 2 PC 同辅助设备的信号并将此信号输送给主操纵 室 , 可以不需要人
水力发电厂自动化设计技术规范(可编辑优质文档)
水力发电厂自动化设计技术规范(可编辑优质文档)(可以直接使用,可编辑完整版资料,欢迎下载)水利发电厂自动化设计技术规定Specifications for design of automation of hydroelectric powerplants0DL/T 5081—1997主编部门:电力工业部水利部北京勘测设计研究院批准部门:中华人民共和国电力工业部批准文号:电综[1998]30 号施行日期:1998 年6月1日前言本标准是根据原水利电力部水利水电规划设计总院下达的任务编制的。
接受任务后,北京勘测设计研究院在调研和收集资料的基础上,编写了本标准的征求意见稿,并向有关设计院征求意见,对本标准进行修改,编写了本标准的送审稿。
原能源部、水利部水利水电规划设计总院于1993 年召开了本标准送审稿的审查会议,北京勘测设计研究院根据审查意见反复进行修改后定稿。
本标准对水电厂进水闸阀自动化、机组及其辅助设备和全厂公用设备的自动化、励磁及电制动、同期系统及全厂综合自动化的设计原则作出了规定。
本标准由电力部水电水利规划设计总院提出并归口。
本标准起草单位:电力部水利部北京勘测设计研究院。
本标准主要起草人:盛世儒、梁见诚、雷旭、姜树德。
本标准由水电水利规划设计总院负责解释。
包括在本规范范围的内容有:1 范围1)机组快速(事故)闸门、蝶阀、球阀、筒形阀的自动控制;2)水轮发电机组的自动控制;3)可逆式抽水蓄能机组的自动控制;4)机组辅助设备、全厂公用设备的自动控制;5)非电量监测;6)励磁系统及电制动设备;7)同期系统;8)全厂综合自动化。
桥式起重机、门式起重机、泄洪闸门、升船机、船闸、过船过木设施、消防系统、通风系统等的自动控制以及综合自动化计算机监控系统、工业电视不包括在本规范范围内。
1.0.2 本规范适用于按少人值班设计、机组的单机容量为10MW~400MW 的新建或扩建、改建的大中型水力发电厂(含抽水蓄能电厂)的自动化设计。
水轮机组继电保护以及状态监测探究
水轮机组继电保护以及状态监测探究摘要本文以水电站作为研究对象,对水轮机状态监测、故障诊断以及继电保护之间的关系进行了分析,阐述了现阶段加强水轮机继电保护及状态监测的必要性,总结了目前水电站水轮机组状态监测存在的问题,并针对存在的不足和缺陷提出了相关改进建议,供大家参考和探讨。
关键词水轮机组;继电保护;状态监测;故障诊断1加强水轮机继电保护及状态监测的必要性现阶段,我国水电厂电力系统在逐步开展状态监测以及故障诊断的同时,其微机保护工作也取得了一定的进展,两者之间的工作基础基本一致,都是对水轮机组的具体运行状态开展实时监测。
国内水电站水轮机组继电保护以及实时状态监测面临着很大的阻碍,对其进行完善和改进十分必要。
首先,目前有相当一部分人认为,随着机组状态监测工作以及故障诊断技术的发展进步,机组故障是能够避免的,它可以慢慢取代继电保护。
实际上,继电保护与状态监测故障诊断之间存在密切的关系,并且具有不可替代性。
然而,机组在运行过程中的不正常状态通常不是在出现故障的位置(即故障源)处被检测出来[1]。
此外,如果发生一个故障,可能会导致报警数量激增,因此,从繁复的监测信号中准确识别出瞬变故障以及缓变故障十分重要,直接影响着继电保护装置是否需要动作。
在此过程中,我们既要区别故障,又要确保继电保护装置的动作时间,时间十分紧迫,所以我们必须要追求更为迅速而精准的故障识别模式。
其次,现阶段的故障诊断系统通常将机械系统作为监测和诊断重点,忽视了对电气系统以及冷却系统的监控和诊断,实际上电气故障以及冷却系统故障在水轮机机组故障中占据的比重比机械系统故障更大,其危害程度不容忽视。
振动信号对于以上类型的故障反应通常欠缺足够的灵敏性,所以很容易引发部分故障确认时间的滞后,造成故障抢修时间的延误。
另外,目前很多水轮机组的状态监测系统因为早期机组状态监测系统并未预留扩展接口,此类系统事实上属于局部监测或者局部诊断,不同系统之间不存在相互联系,属于独立运行状态,不能成为真正意义上的系统。
浅谈水轮发电机组保护的配置与特点
浅谈水轮发电机组保护的配置与特点摘要:随着水轮发电机组应用要求的不断提高,研究其保护的配置与特点凸显出重要意义。
本文首先介绍了水轮发电机组保护的基本任务,分析了水轮机保护的配置与特点,并结合相关实践经验,就保护发电机的配置展开了研究与探讨,阐述了个人对此的几点看法与认识。
希望本文的研究,对水轮发电机组保护的相关实践能够起到借鉴与参考作用。
关键词:水轮发电机组;保护;配置;特点一、前言作为水轮发电站实践过程中的重要方面之一,发电机组保护占据着极为关键的地位。
该项课题的研究,将会更好地提升对水轮发电机组保护的掌控力度,从而通过科学合理的措施与方法,保障其整体效果的取得。
二、水轮发电机组保护的基本任务为了确保发生故障时水轮发电机组和电力系统遭受破坏最小,水轮发电机组配置的保护必须完成如下基本任务。
1)真实而准确地反应水轮发电机组的不正常运行状态,并根据运行维护情况而动作于发信号、减负荷、跳闸或停机。
2)自动、准确、迅速、可靠地切除水轮发电机组的故障,使其免于继续遭到破坏,保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。
3)大型水轮发电机转子接地保护宜采取单装置就地安装在励磁系统屏柜内,失磁保护所需的转子电压宜经变送器传变后再接入发电机保护装置。
4)发电机发生定子接地故障时,注入式定子接地保护动作停机后不能快速返回,在动作于启动失灵时可靠性有所下降。
5)水轮发电机复压记忆过流保护不宜整定为动作于跳母联断路器。
三、水轮机保护的配置与特点1.在水轮机前面装设蝴蝶阀、球阀或快速闸门当机组转速达额定转速的140%时,立刻关闭蝴蝶阀、球阀或快速闸门,截断水流,使机组迅速停机,以缩短水轮机在过速或飞逸转速下运行的时间,起到对水轮机的保护作用。
2.水轮机调速器中装设事故配压阀机组正常运行时,事故配压阀仅作为压力油的通道,使调速器主配压阀与接力器的管道接通;当机组甩负荷又遇调速系统故障时,事故配压阀动作,切断主配压阀与接力器的联系,而直接把压力油从油压装置接入接力器,使接力器迅速关闭,实现机组紧急停机,防止机组在过速或飞逸转速下运行时间过长,起到对水轮机的保护作用。
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水轮发电机综合自动化保护系统研究
作者:贺隆勇
来源:《科技风》2017年第08期
摘要:作为电力能源的重要组成部分,水电站的发展建设是当今乃至未来都需要不断研究的课题。
本文从当前水电站发展、综合自动化保护中存在的问题进行分析,阐述水轮发电机综合自动化保护原则及保护单元配置信息。
关键词:中小型发电机;水轮发电机;综合自动化保护系统
随着全球对生态环境保护的日益重视,可再生资源不断被推广发展,水能、风能、太阳能的利用水平也在不断提高。
我国江河众多,可开发性水能资源极其丰富,这就给我国中小型水电站的发展提供了很大的便利条件。
作为电能开发的重要部分,中小型水电站在我国分布广泛,遍布于全国1600多县市,可开发性容量千瓦数在1.2亿万以上,为全国总水电资源开发量的三分之一以上。
由于我国中小型水电站的开发建设已高达四十多年,受到当时资金与技术的制约以及较长时间的磨损老化,使得中小型水电站的运行能力越发不稳定,产生的经济效益也越发受到影响。
因此,如何完善水轮发电机综合自动化保护系统,使其与先进的计算机技术和电子技术相结合,是提高中小型水电站的运行水平的重要问题。
1 中小型发电机存在的问题
1.1 资金紧张,工程质量难确保
中小型水电站的建设一般是由地方政府筹资或是私人投资建设。
水电站的施工是一个需要稳定资金支撑的工程,这就对资金投入能力产生很大考验,一旦资金不到位或是资金断链,工程的进度和质量便没有了保障。
所以,在做好周全准备的同时,尽量采取快捷的施工办法和简便的运行设备,减少发电站的投资,保证工程建设的顺利。
1.2 水电站经营水平低
根据调查显示,许多中小型水电站经营单位为了降低运营成本,通过降低员工工资而减少资金投入,对技术人才的引进和使用极为不重视。
很多中小型水电站缺少或是没有专业技术人员去运营,而没有技术支撑的工人面对复杂的设备运行管理都不具备专业可靠的运行、检修能力,这就导致了当设备发生故障时无法及时完成修复,大大降低了水电站的运营能力。
1.3 机组调控方式变化大
可调容量设计的大小决定着机组的调节能力,可调容量越大,机组调控能力越强,反之越弱。
许多中小型发电站投资者为了减少资金投入,将可调容量设计的非常小,调节能力也非常有限。
而在现实状况中,很多气象环境都会影响机组的运行方式,用电规律及用电负荷也会受到生产季节变化的影响。
种种因素导致机组运行方式通常会有很大变化,这就对机组的自动控制系统提出了很大要求。
1.4 更新改造间隔周期长
受到经营效益和改造费用的制约,中小型水电站的技术改造更新年限较长,不会拿出较高的计划改造费用,不同于大型水电站对技术更新进行大量的资金投入[ 1 ]。
2 水轮发电机综合自动化保护系统的设计原则
2.1 技术先进,操作简便
随着现代水电站综合自动化保护系统的更新完善,传统的单一复杂的电缆直连保护模式已经不再适应水电站的发展需求。
现代水轮发电机结合计算机技术和电子技术于一体,经过不断的完善发展,使其变成易操作,具有自动化保护和智能化服务的电站系统。
2.2 较高的经济效益
大型水电站的水轮发电机在电网系统投资中占有很大比重,当发生故障时,其对电网系统的影响较大,维修周期长,损失较大。
不同于大型水电站的设计原则,当发生故障时,中小型水电站对电网系统影响比较小。
所以,中小型水轮发电机一体化控制系统的设计使得其维护效率和经济效益都有很大提高。
2.3 保护控制性能的完整性
传统中小型水电站的机组自动化程度不完善,对人的经验具有较高的依赖性,又难以形成共享,推广困难。
所以,现代化水轮发电机综合自动化保护系统需要进行功能的完善,形成自动化程度高,便于推广的智能系统。
3 水轮发电机综合自动化保护系统配置
3.1 水轮发电机自动化保护监控系统
水轮发电机的工作过程是一个持续不间断的运行过程,在运行过程中,机械部件间的震动与摩擦不可避免,同时还要承受电流和电压的冲击,容易因操作不当引起定子绕组或是转子绕组,从而引发不同事故。
为了较少或避免事故的发生,这就需要在设计水轮发电机保护机制的过程中,对易产生故障的部件和环节实施严密的监控及信号反馈,并可迅速将其与系统隔离,以确保不会对系统产生连续损坏。
3.2 水轮发电机自动调速系统
随着居民用电质量的提高,其对水电站的供电水平也提出较高要求,供电电压及频率都要限制在极小范围内波动。
水轮机作为水能向电能转换的动力载体,其自动调速系统决定着供电水平的高低[ 2 ]。
4 水轮发电机单元保护功能
4.1 过流机制的保护
在机组工作过程中,对于50MW以上的发电机组采用电压复合启动及负序过电流保护,其可靠性和高度灵敏性是机组运行过程中的主要保护机制。
而小于1MW的机组,往往设置无电压启动式过电流保护,它可以直接产生断路操作及打开灭磁开关,从而实现跳闸保护。
4.2 过电压机制的保护
在机组工作过程中,当运行出现大量甩负荷情况时,会出现机组过速运转和电压高负荷运行的状况,这就需要实行过压检测保护。
机组保护单元会自动检测电压状况,根据情况自动实行跳断路器保护[ 3 ]。
5 总结
水轮发电机综合自动化保护系统的完善程度决定着水电站运行水平的高低,我们要从当前水电站综合自动化保护机制中存在的问题出发,分析当前自动化保护系统特点,结合先进的计算机、通讯及电子技术,将发电站综合自动保护系统不断做完善,确保发电站做到自动保护监控到位,操作简便,使水电站带来更多的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1] 冯伟权.水轮发电机综合自动化保护系统研究[J].中国高新技术企业,2011,07:68-70.
[2] 曾令锋.水轮发电机综合自动化保护系统相关问题探讨[J].才智,2012,02:80.
[3] 潘薇.水轮发电机综合自动化保护系统研究[J].电子世界,2013,15:48+50.。