亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        抽水蓄能電站溫度采集系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

        2011-07-26 03:32:52張學(xué)峰李建輝
        水力發(fā)電 2011年10期
        關(guān)鍵詞:跳機(jī)測溫端子

        張學(xué)峰,李建輝

        (惠州蓄能水電廠,廣東 惠州 516100)

        抽水蓄能電站在電網(wǎng)中擔(dān)任調(diào)峰填谷的重要任務(wù),機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定提供了重要保證[1]。機(jī)組各部分溫度是抽水蓄能機(jī)組重要的監(jiān)控對象,溫度采集系統(tǒng)的運(yùn)行情況直接影響到發(fā)電機(jī)組能否安全穩(wěn)定運(yùn)行。在水電行業(yè)中,測溫系統(tǒng)性能不穩(wěn)定、可靠性差是非常普遍的問題,由于性能不穩(wěn)定會導(dǎo)致溫度信號誤報,嚴(yán)重時可造成機(jī)組事故停機(jī),這對于機(jī)組壽命及電網(wǎng)的安全都會造成不可估量的影響。因此,分析溫度采集系統(tǒng)故障原因,提高系統(tǒng)的長期穩(wěn)定性和可靠性是一項非常緊迫的工作。

        1 溫度采集系統(tǒng)的組成及作用

        溫度采集系統(tǒng)主要由測溫電阻、溫度采集回路和溫度采集裝置三部分組成。測溫電阻是水電廠最重要的傳感器,它是將被測物體的溫度以電阻的形式反映出來,然后交由溫度采集裝置進(jìn)行處理。溫度采集回路是將測溫電阻的值上送至溫度采集裝置的通道。溫度采集裝置將上送的溫度信號進(jìn)行處理和判斷,實現(xiàn)水電廠對溫度信號的監(jiān)控。

        在抽水蓄能電站中,溫度采集系統(tǒng)主要用于定時采集機(jī)組定子鐵芯、定子線圈、機(jī)組推力軸承瓦、上/下導(dǎo)軸承瓦、水導(dǎo)軸承瓦、各部軸承油、冷卻器水、冷卻器油、主軸密封、上/下迷宮環(huán)及其他系統(tǒng)的溫度,檢查采集的溫度量是否越限,并及時將越限情況及數(shù)據(jù)傳送至機(jī)組LCU并發(fā)出報警。對部分溫度量還要進(jìn)行溫度變化率監(jiān)視和溫升趨勢分析,以便及時發(fā)現(xiàn)異常情況。由于抽水蓄能機(jī)組具有啟動頻率高、啟動時間短、機(jī)組轉(zhuǎn)速快、運(yùn)行工況復(fù)雜等特點,溫度采集系統(tǒng)的設(shè)計是否合理和完善,關(guān)系到機(jī)組能否安全、可靠和穩(wěn)定地運(yùn)行。溫度采集系統(tǒng)的設(shè)計主要從測溫電阻的選型、安裝,回路的設(shè)計以及溫度采集裝置結(jié)構(gòu)和功能的設(shè)計等幾個方面考慮。

        2 惠州蓄能水電廠溫度采集系統(tǒng)存在的問題

        惠州蓄能水電廠 (以下簡稱 “惠蓄”)在機(jī)組調(diào)試階段曾多次出現(xiàn)因溫度測量問題導(dǎo)致的誤報警甚至跳機(jī)事件,總結(jié)原因如下:①測溫電阻損壞 (主要是推力瓦溫傳感器);②端子松動;③溫度傳感器接頭松動或進(jìn)水;④溫度采集裝置工作不穩(wěn)定,與機(jī)組LCU之間的modbus通信時常中斷;⑤溫度采集裝置的DO輸出模塊容易損壞,無法正常使用該裝置的硬件跳機(jī)回路;⑥溫度采集裝置只有信號斷線故障判斷功能,不具備因測溫電阻故障或回路松動導(dǎo)致溫度跳變引起誤發(fā)報警和跳機(jī)信號的閉鎖功能;⑦溫度采集裝置采用單電源交流220 V供電,供電可靠性不高,一旦掉電機(jī)組將處于無溫度保護(hù)運(yùn)行狀態(tài),風(fēng)險較大;⑧溫度采集裝置的輸入及輸出模塊各個通道布局過于緊密,難以接線和進(jìn)行其他維護(hù)工作;⑨目前該型號的溫度采集裝置已經(jīng)停產(chǎn),備件難以采購。

        綜上所述,由于溫度采集系統(tǒng)存在諸多問題,致使無法保證機(jī)組的安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行,電網(wǎng)安全受到影響。為此,進(jìn)行了溫度采集系統(tǒng)的改進(jìn)。本文結(jié)合系統(tǒng)改進(jìn)過程,從測溫電阻的選型和安裝、測溫回路的設(shè)計以及溫度采集裝置功能三個方面,詳細(xì)介紹了比較合理和完善的溫度采集系統(tǒng)的設(shè)計、安裝及運(yùn)行要求。

        3 測溫電阻的選型和安裝

        惠蓄采用阿爾斯通 (ALSTOM)的機(jī)組,所以傳感器都是進(jìn)口傳感器,傳感器本身非常好,但由于不是為特定的使用環(huán)境制作的,因此經(jīng)常出現(xiàn)一些問題。如:傳感器結(jié)構(gòu)的問題、導(dǎo)線在根部斷開的問題等。不同的電廠有不同的特點,對測溫電阻的要求也不相同,測溫電阻如果不進(jìn)行有針對性的設(shè)計,再好的傳感器也會出問題。因此,測溫電阻的選型是基礎(chǔ),一定要結(jié)合現(xiàn)場實際情況,根據(jù)機(jī)組各部分的工作環(huán)境,選擇合適的產(chǎn)品和型號[2]。以下結(jié)合實例進(jìn)行詳細(xì)說明。

        3.1 推力瓦測溫電阻的選型

        推力瓦用于承擔(dān)整個發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子及水輪機(jī)的重力,是機(jī)組非常重要的承重部件。推力瓦瓦溫是機(jī)組非常重要的監(jiān)測點之一,若瓦溫過高,可能發(fā)生燒瓦,將直接影響機(jī)組的安全運(yùn)行。推力瓦測溫電阻安裝于推力瓦內(nèi),從瓦里引出來后,導(dǎo)線有一段距離在油槽中,根據(jù)現(xiàn)場情況沿著某個方向?qū)?dǎo)線盤在一起,從油槽里出來后再連接到端子箱上。在機(jī)組正常運(yùn)行時,機(jī)組高速旋轉(zhuǎn),帶動油盆內(nèi)的油也高速旋轉(zhuǎn),會對測溫電阻不斷產(chǎn)生沖擊。另外,對于抽水蓄能機(jī)組而言,由于機(jī)組發(fā)電工況和抽水工況的旋轉(zhuǎn)方向相反,容易導(dǎo)致電纜與傳感器的結(jié)合部位斷裂。

        多次出現(xiàn)推力瓦瓦溫傳感器損壞后,重新進(jìn)行了選型,選擇采用全鎧裝封裝工藝的鎧裝RTD測溫電阻 (見圖1)。這種類型的測溫電阻將電纜和測溫電阻根部集體封裝,構(gòu)成一個整體。在油盆內(nèi)部的電纜鎧裝后,極大地增加了傳感器的抗沖擊性,經(jīng)過長期的運(yùn)行檢驗,沒有再發(fā)生傳感器根部斷裂情況,運(yùn)行穩(wěn)定。

        圖1 鎧裝后的測溫電阻

        另外,對于上導(dǎo)瓦、下導(dǎo)瓦和水導(dǎo)瓦而言,也宜選擇此類帶有鎧裝工藝的測溫電阻。對于特定的電廠,測溫?zé)犭娮瓒家M(jìn)行有針對性的設(shè)計和制造,使其能最大程度地滿足現(xiàn)場實際條件。

        3.2 測溫電阻尾部連接方式的選擇

        測溫電阻尾部連接有導(dǎo)線全密封和帶連接接頭兩種結(jié)構(gòu)形式,現(xiàn)在起碼有1/2的電廠采用后者,這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是拆卸方便,一旦傳感器發(fā)生問題,可以在不用動導(dǎo)線的情況下把傳感器換下來。但是,要根據(jù)實際的工作環(huán)境選擇合適的測溫電阻的接頭方式。比如對于水導(dǎo)軸瓦測溫電阻而言,接頭一般是固定在水導(dǎo)油盆蓋上的,由于機(jī)組振動較大,接頭經(jīng)常出現(xiàn)松動,在緊固過程中接頭經(jīng)常損壞。此類現(xiàn)象在惠蓄機(jī)組調(diào)試過程中曾多次出現(xiàn),極大地增加了機(jī)組的運(yùn)行風(fēng)險和維護(hù)難度。在振動較大的情況下,建議采用圖2所示的測溫電阻接頭,該接頭有如下優(yōu)點:①接線空間比較大,接線方便;②采用彈性墊片,增大了緩沖,不容易松動;③接頭處接觸良好,使松動的可能性大大降低。

        3.3 測溫電阻的安裝

        測溫電阻要根據(jù)現(xiàn)場實際情況進(jìn)行安裝。一般水輪機(jī)的瓦數(shù)為偶數(shù),如16塊或24塊等,每個瓦上裝有一個測溫電阻,有時根據(jù)現(xiàn)場情況有的瓦裝有2支測溫電阻,分別輸送到不同的采集裝置。對于推力瓦而言,在抽水蓄能機(jī)組中,由于機(jī)組存在正、反兩向轉(zhuǎn)動,導(dǎo)致同一塊瓦的兩個測點測得的溫度差異較大,為了準(zhǔn)確測得不同工況下的正確瓦溫,推力瓦的測溫電阻在安裝時最好采用對半的原則,即兩個方向上的測點各占1/2,然后每個方向的測溫電阻信號送至不同的溫度采集裝置。

        圖2 建議采用的接頭

        對于導(dǎo)線在油盆內(nèi)部安裝的測溫電阻,在固定導(dǎo)線時,一定要選擇專門供油盆內(nèi)使用的綁扎帶進(jìn)行固定。一般的綁扎帶在高溫油中長期浸泡會老化甚至斷裂,斷裂的綁扎帶在油盆內(nèi)旋轉(zhuǎn)容易引發(fā)其他事故。

        另外,對于導(dǎo)線經(jīng)油盆壁的接口處,在安裝過程中要特別注意,由于機(jī)組在運(yùn)行過程中振動較大,溫度較高,容易導(dǎo)致漏油或者磨破電纜絕緣層,因此在安裝時要做好密封材料的選擇、防漏處理以及電纜絕緣層的保護(hù)工作,電纜要選用專業(yè)耐油 (油槽)電纜。

        4 溫度采集系統(tǒng)回路的設(shè)計

        為了方便今后的維護(hù)和減少故障點,回路設(shè)計時應(yīng)盡可能減少中間轉(zhuǎn)接環(huán)節(jié)。在機(jī)組運(yùn)行過程中,由于振動等原因接線端子松動是很難避免的,所以應(yīng)合理設(shè)計各個溫度信號的回路。一般情況下,每個回路只設(shè)置一個轉(zhuǎn)接端子箱,溫度傳感器直接接入端子箱,然后拉電纜直接將信號接入溫度采集裝置。

        此外,中間端子箱的安裝位置應(yīng)選擇合理,最好選在方便維護(hù)的地方。在運(yùn)行過程中若發(fā)現(xiàn)溫度信號出現(xiàn)異常,測量的溫度值不斷波動或者溫度值為最大或最小值時,應(yīng)考慮是否是接線松動的緣故。比如發(fā)電機(jī)定子繞組等溫度傳感器的轉(zhuǎn)接端子箱不能安裝在發(fā)電機(jī)風(fēng)洞內(nèi),否則,當(dāng)出現(xiàn)故障時無法及時排除故障。

        中間端子箱一般采用端子排的方式實現(xiàn)電纜的對接,端子排在選型時要注意選用防氧化能力強(qiáng)的端子排。在惠蓄調(diào)試期間,曾發(fā)現(xiàn)由于端子排氧化造成測溫電阻阻值大幅度增大的情況,為此,對端子排全部進(jìn)行了更換。

        有些電廠由于沒有對測溫電阻實施有效的屏蔽,發(fā)電機(jī)的強(qiáng)電場和強(qiáng)磁場對測溫電阻信號的干擾造成測溫不準(zhǔn)。因此,一定要做好每個環(huán)節(jié)的屏蔽工作。

        5 溫度采集裝置功能的完善

        5.1 硬件布局

        針對惠蓄溫度采集裝置的不足進(jìn)行了改進(jìn),改進(jìn)后的溫度采集系統(tǒng)布局如圖3所示。

        圖3 溫度采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

        該系統(tǒng)由2套溫度采集裝置、1個HMI人機(jī)界面和1個溫度記錄系統(tǒng)組成,溫度采集裝置通過modbus或其他通訊方式實現(xiàn)與機(jī)組LCU的通訊,完成LCU對機(jī)組各部分溫度的監(jiān)視和控制。

        采用兩套溫度采集裝置是為了防止在機(jī)組運(yùn)行過程中由于裝置損壞或其他故障導(dǎo)致機(jī)組在無溫度保護(hù)的情況下運(yùn)行。一般來說,溫度信號的接入應(yīng)采用間隔輸入的方式來實現(xiàn),比如對于推力瓦而言,若共有12塊推力瓦,則應(yīng)采用奇數(shù)號瓦的溫度信號接入一個溫度采集裝置,偶數(shù)號瓦的溫度信號接入另一個溫度采集裝置。當(dāng)一個溫度采集裝置因電源丟失或其他原因無法正常運(yùn)行時,另一個溫度采集裝置可以繼續(xù)工作,實現(xiàn)對機(jī)組的保護(hù)。其他系統(tǒng)的溫度信號接入也大致采用這種方式。

        HMI為本地管理顯示界面,要求可以通過HMI現(xiàn)地查看機(jī)組各部分溫度的實時數(shù)據(jù),配置各通道的報警、跳機(jī)值,各通道溫度的補(bǔ)償值,進(jìn)行梯度值的設(shè)置和修改,補(bǔ)償值的設(shè)置和修改,以及通道的閉鎖和開放功能。

        溫度記錄系統(tǒng)應(yīng)能存儲大量的溫度數(shù)據(jù),實現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)的歷史查詢,并且實現(xiàn)每秒至少一個采樣點的采樣頻率。

        另外,對于溫度采集裝置的電源配置應(yīng)采用雙電源配置方式,防止因電源丟失導(dǎo)致的風(fēng)險。

        5.2 邏輯、功能

        溫度采集系統(tǒng)的主要功能是監(jiān)測機(jī)組各部分的溫度狀況,對于重要設(shè)備設(shè)置高溫度報警和跳機(jī)出口,確保機(jī)組各部分的安全穩(wěn)定運(yùn)行,具體功能設(shè)置如下:①溫度采集裝置通過通訊方式將實時的溫度信號傳送給機(jī)組LCU,實現(xiàn)對機(jī)組各部溫度的監(jiān)視;②溫度采集裝置對各通道溫度信號進(jìn)行補(bǔ)償計算,保證溫度測量的準(zhǔn)確性;③對各通道的溫度輸入值進(jìn)行處理,產(chǎn)生H報警值和HH跳機(jī)值,通過通訊方式傳送給機(jī)組LCU;④設(shè)置各通道溫度信號斷線和梯度越限閉鎖跳機(jī)保護(hù)功能,即當(dāng)由于斷線或端子松動導(dǎo)致溫度跳變頻繁時閉鎖跳機(jī);⑤當(dāng)發(fā)生梯度越限時,溫度采集裝置應(yīng)產(chǎn)生報警信號,并傳送給機(jī)組LCU,以方便維護(hù);⑥溫度采集裝置的一個重要作用是當(dāng)溫度超過跳機(jī)值時能準(zhǔn)確地發(fā)出跳機(jī)令,并將跳機(jī)令下發(fā)給機(jī)組實現(xiàn)跳機(jī),以保護(hù)機(jī)組。圖4是跳機(jī)令的下發(fā)回路,首次溫度采集裝置應(yīng)配置有硬布線出口,當(dāng)溫度達(dá)到跳機(jī)值時出口動作,將信號一路傳送給機(jī)組LCU,另一路直接傳送給機(jī)組跳機(jī)繼電器;機(jī)組LCU通過程序判斷后也應(yīng)提供跳機(jī)出口,經(jīng)DO下發(fā)至跳機(jī)繼電器,實現(xiàn)跳機(jī)回路的安全、可靠運(yùn)行。

        6 小結(jié)

        圖4 硬布線跳機(jī)令下發(fā)回路

        溫度采集系統(tǒng)是發(fā)電機(jī)組及其輔助設(shè)備的重要保護(hù)裝置,由于測點特別多,所以風(fēng)險很大,系統(tǒng)設(shè)計的好壞以及系統(tǒng)中的各個環(huán)節(jié)都將直接影響機(jī)組能否安全穩(wěn)定運(yùn)行。溫度傳感器的合理選型可以在很大程度上減輕由于設(shè)備損壞導(dǎo)致的工作量,回路設(shè)計合理可以減少誤動作的可能性,而系統(tǒng)設(shè)計的完善可以確保機(jī)組正確、可靠地運(yùn)行?;菪畈捎酶倪M(jìn)后的溫度采集系統(tǒng)后,運(yùn)行穩(wěn)定,情況良好。

        [1] 文伯瑜,姜龍華.現(xiàn)代水電廠計算機(jī)監(jiān)控技術(shù)與試驗[M].北京:中國電力出版社,2004.

        [2] 梁森,等.自動檢測技術(shù)及應(yīng)用[M].北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,2006.

        猜你喜歡
        跳機(jī)測溫端子
        電線電纜及端子
        ◆ 電線電纜及端子
        電線電纜及端子
        基于WiFi無線通信測溫系統(tǒng)的設(shè)計
        電子測試(2018年22期)2018-12-19 05:12:06
        某核電廠滿負(fù)荷甩孤島試驗跳機(jī)問題的分析與處理
        中國核電(2017年2期)2017-08-11 08:01:25
        變壓器光纖測溫探頭的安裝固定
        電子制作(2017年8期)2017-06-05 09:36:15
        M701F4燃機(jī)冷態(tài)啟機(jī)過程TCA流量不穩(wěn)定引起跳機(jī)事故分析
        電子測試(2017年23期)2017-04-04 05:06:50
        基于DS18B20的單片機(jī)測溫系統(tǒng)
        電子制作(2016年21期)2016-05-17 03:52:50
        1000MW汽輪機(jī)ATT風(fēng)險及控制
        倍福 接線端子盒EJ系列
        久久精品国产亚洲av专区| av网址不卡免费在线观看| 亚洲av色在线观看网站| 青青草激情视频在线播放| 日韩av中文字幕少妇精品| av一区二区在线免费观看| 国内自拍速发福利免费在线观看| 日本伦理视频一区二区| 国产精品女同av在线观看| 五月天中文字幕日韩在线| 国产精品日本一区二区在线播放| 女人18毛片a级毛片| 9 9久热re在线精品视频| 夜夜欢性恔免费视频| 精品人妻无码视频中文字幕一区二区三区| 人妻少妇精品视中文字幕国语| 国产成人精品一区二区视频| 国产三级精品三级国产| 99RE6在线观看国产精品| 亚洲成在人网站天堂日本| 中文字幕亚洲乱码成熟女1区| 2018天天躁夜夜躁狠狠躁| 内地老熟女老少配视频| 中文字幕无码家庭乱欲| 无码专区亚洲avl| 精品人妻一区二区三区不卡毛片| 国产在线视频一区二区三| 亚洲精品国产电影| 亚洲一卡2卡3卡4卡5卡精品| 色丁香在线观看| 国产三级在线观看高清| 在线天堂av一区二区| 色爱av综合网站| 国产成人vr精品a视频| 国产亚洲精品日韩综合网| 国产精品亚洲精品日韩动图| 日本a级免费大片网站| 日本久久高清一区二区三区毛片| 大肉大捧一进一出好爽视色大师| 国产亚洲美女精品久久久| 亚洲a∨无码精品色午夜|