Disvolviĝo kaj Esploro de Hidraŭlika Turbina Rapido-Regilo-Sistemo Bazita sur PLC

1 Enkonduko
Turbina regulilo estas unu el la du ĉefaj reguligaj ekipaĵoj por hidroelektraj unuoj. Ĝi ne nur ludas la rolon de rapidreguligo, sed ankaŭ entreprenas diversajn laborkondiĉojn kaj frekvencon, potencon, fazangulon kaj alian kontrolon de hidroelektraj generatoroj kaj protektas la akvoradon. La tasko de la generatoro. Turbinaj reguliloj trapasis tri stadiojn de disvolviĝo: mekanikaj hidraŭlikaj reguliloj, elektro-hidraŭlikaj reguliloj kaj mikrokomputilaj ciferecaj hidraŭlikaj reguliloj. En la lastaj jaroj, programeblaj regiloj estis enkondukitaj en turbinajn rapidreguligajn sistemojn, kiuj havas fortan kontraŭinterferan kapablon kaj altan fidindecon; simplan kaj oportunan programadon kaj funkciigon; modulan strukturon, bonan multflankecon, flekseblecon kaj oportunan bontenadon; Ĝi havas la avantaĝojn de forta kontrolfunkcio kaj stirkapablo; ĝi estis praktike kontrolita.
En ĉi tiu artikolo, oni proponas esploron pri la duobla alĝustiga sistemo de hidraŭlika turbino kun PLC, kaj la programebla regilo estas uzata por realigi la duoblan alĝustigon de la gvida flanko kaj la padelo, kiu plibonigas la kunordigan precizecon de la gvida flanko kaj la flanko por malsamaj akvokapaciaĵoj. Praktiko montras, ke la duobla stirsistemo plibonigas la utiligan indicon de akva energio.

2. Turbina reguliga sistemo

2.1 Turbina reguliga sistemo
La baza tasko de la turbina rapidregulilo estas ŝanĝi la malfermaĵon de la gvidaj paletoj de la turbino laŭe per la regulilo kiam la ŝarĝo de la potenca sistemo ŝanĝiĝas kaj la rotacia rapido de la unuo devias, tiel ke la rotacia rapido de la turbino restas ene de la specifita intervalo, por ke la generatoro funkciu. Elira potenco kaj frekvenco plenumas la bezonojn de la uzanto. La bazaj taskoj de turbinreguligo povas esti dividitaj en rapidreguligon, reguligon de aktiva potenco kaj reguligon de akvonivela akvo.

2.2 La principo de turbinreguligo
Hidrogeneratora unuo estas unuo formita per konektado de hidroturbino kaj generatoro. La rotacianta parto de la hidrogeneratora aro estas rigida korpo, kiu rotacias ĉirkaŭ fiksa akso, kaj ĝia ekvacio povas esti priskribita per la jena ekvacio:

En la formulo
—— La momento de inercio de la rotacianta parto de la unuo (Kg m²)
——Rotacia angula rapido (rad/s)
——Turbintordmomanto (N/m), inkluzive de mekanikaj kaj elektraj perdoj de generatoro.
—— Generatora rezistanco, kiu rilatas al la aganta tordmomanto de la generatora statoro sur la rotoro, ĝia direkto estas kontraŭa al la rotacia direkto, kaj reprezentas la aktivan potencon de la generatoro, tio estas, la grandecon de la ŝarĝo.
333
Kiam la ŝarĝo ŝanĝiĝas, la malfermo de la gvidflanko restas senŝanĝa, kaj la rapido de la unuo ankoraŭ povas esti stabiligita je certa valoro. Ĉar la rapido devios de la nominala valoro, ne sufiĉas fidi je la mem-ekvilibra alĝustiga kapablo por konservi la rapidon. Por konservi la rapidon de la unuo je la originala nominala valoro post kiam la ŝarĝo ŝanĝiĝas, oni povas vidi el Figuro 1, ke necesas ŝanĝi la malfermon de la gvidflanko laŭe. Kiam la ŝarĝo malpliiĝas, kiam la rezistanco-tordmomanto ŝanĝiĝas de 1 al 2, la malfermo de la gvidflanko reduktiĝos al 1, kaj la rapido de la unuo estos konservita. Tial, kun la ŝanĝo de la ŝarĝo, la malfermo de la akvo-gvidmekanismo estas koresponde ŝanĝita, tiel ke la rapido de la hidrogeneratora unuo estas konservita je antaŭdestinita valoro, aŭ ŝanĝiĝas laŭ antaŭdestinita leĝo. Ĉi tiu procezo estas la rapida alĝustigo de la hidrogeneratora unuo, aŭ turbinreguligo.

3. PLC hidraŭlika turbino duobla alĝustiga sistemo
La turbinregilo kontrolas la malfermaĵon de la akvogvidpaletoj por agordi la fluon en la kurenton de la turbino, tiel ŝanĝante la dinamikan tordmomanton de la turbino kaj kontrolante la frekvencon de la turbinunuo. Tamen, dum la funkciado de la aksa-flua rotacia padelturbino, la regulilo devas ne nur agordi la malfermaĵon de la gvidpaletoj, sed ankaŭ agordi la angulon de la kurentaj klingoj laŭ la bato kaj akvoŝarĝo de la gvidpaleta sekvilo, tiel ke la gvidpaleto kaj la klingo estas konektitaj. Konservu kunlaboran rilaton inter ili, tio estas, kunordigan rilaton, kiu povas plibonigi la efikecon de la turbino, redukti la kavitacion kaj vibradon de la klingoj de la unuo, kaj plibonigi la stabilecon de la funkciado de la turbino.
La aparataro de la PLC-regilo de la turbina paleta sistemo konsistas ĉefe el du partoj, nome PLC-regilo kaj hidraŭlika servosistemo. Unue, ni diskutu la aparataran strukturon de la PLC-regilo.

3.1 PLC-regilo
PLC-regilo konsistas ĉefe el eniga unuo, baza PLC-unuo kaj eliga unuo. La eniga unuo konsistas el analoga/digita modulo kaj cifereca eniga modulo, kaj la eliga unuo konsistas el cifereca cifereca eniga modulo kaj cifereca eniga modulo. La PLC-regilo estas ekipita per cifereca LED-ekrano por realtempa observado de sistemaj PID-parametroj, pozicio de la paleta sekvilo, pozicio de la gvida paleta sekvilo kaj valoro de la akvonivelo. Analoga voltmetro ankaŭ estas provizita por monitori la pozicion de la paleta sekvilo en kazo de paneo de la mikrokomputila regilo.

3.2 Hidraŭlika sekva sistemo
La hidraŭlika servosistemo estas grava parto de la turbina paleta stirsistemo. La elira signalo de la regilo estas hidraŭlike amplifikita por kontroli la movadon de la paleta sekvilo, tiel agordante la angulon de la kurejaj klingoj. Ni adoptis la kombinaĵon de proporcia valva stirsistemo kun ĉefa premvalvo kaj tradicia maŝin-hidraŭlika stirsistemo por formi paralelan hidraŭlikan stirsistemon de elektro-hidraŭlika proporcia valvo kaj maŝin-hidraŭlika valvo, kiel montrite en Figuro 2. Hidraŭlika sekva sistemo por turbinaj klingoj.

Hidraŭlika sekva sistemo por turbinklingoj
Kiam la PLC-regilo, la elektro-hidraŭlika proporcia valvo kaj la pozicia sensilo estas ĉiuj normalaj, la PLC-elektro-hidraŭlika proporcia stirmetodo estas uzata por agordi la turbinan alveosistemon, la pozicia religvaloro kaj la stira eligvaloro estas transdonitaj per elektraj signaloj, kaj la signaloj estas sintezitaj de la PLC-regilo. , prilaborado kaj decidiĝo, agordi la valvmalfermaĵon de la ĉefa premdistribua valvo per la proporcia valvo por kontroli la pozicion de la alveo-sekvanto, kaj konservi la kunlaboran rilaton inter la gvida alveo, la akvokapo kaj la alveo. La turbina alveosistemo kontrolata per elektro-hidraŭlika proporcia valvo havas altan sinergian precizecon, simplan sistemstrukturon, fortan reziston al oleopoluado, kaj estas oportune interfaci kun PLC-regilo por formi mikrokomputilan aŭtomatan stirsistemon.

Pro la reteno de la mekanika ligmekanismo, en la elektro-hidraŭlika proporcia stirreĝimo, la mekanika ligmekanismo ankaŭ funkcias sinkrone por spuri la funkcian staton de la sistemo. Se la PLC-elektro-hidraŭlika proporcia stirsistemo paneas, la ŝaltvalvo tuj agos, kaj la mekanika ligmekanismo povas baze spuri la funkcian staton de la elektro-hidraŭlika proporcia stirsistemo. Dum ŝaltado, la sistema efiko estas malgranda, kaj la paletsistemo povas glate transiri al la mekanika asocia stirreĝimo. La mekanika asocia stirreĝimo multe garantias la fidindecon de la sistema funkciado.

Kiam ni desegnis la hidraŭlikan cirkviton, ni rearanĝis la valvkorpon de la hidraŭlika kontrola valvo, la kongruan grandecon de la valvkorpo kaj la valva maniko, la konektograndecon de la valvkorpo kaj la ĉefa premvalvo, kaj la mekanikan... La grandeco de la bielo inter la hidraŭlika valvo kaj la ĉefa premdistribua valvo estas la sama kiel la originala. Nur la valvkorpo de la hidraŭlika valvo bezonas esti anstataŭigita dum la instalado, kaj neniuj aliaj partoj bezonas esti ŝanĝitaj. La strukturo de la tuta hidraŭlika kontrola sistemo estas tre kompakta. Surbaze de kompleta reteno de la mekanika sinergia mekanismo, elektro-hidraŭlika proporcia kontrola mekanismo estas aldonita por faciligi la interfacon kun la PLC-regilo por realigi ciferecan sinergian kontrolon kaj plibonigi la kunordigan precizecon de la turbina paleta sistemo. ; Kaj la instalado kaj sencimiga procezo de la sistemo estas tre facila, kio mallongigas la malfunkcitempon de la hidraŭlika turbinunuo, faciligas la transformon de la hidraŭlika kontrola sistemo de la hidraŭlika turbino, kaj havas bonan praktikan valoron. Dum la fakta funkciigo surloke, la sistemo estas alte taksata de la inĝenieroj kaj teknikistoj de la elektrocentralo, kaj oni kredas, ke ĝi povas esti popularigita kaj aplikata en la hidraŭlika servosistemo de la regulilo de multaj hidroelektraj centraloj.

3.3 Strukturo kaj efektiviga metodo de sistemprogramaro
En la PLC-kontrolita turbina alveola sistemo, la cifereca sinergia metodo estas uzata por realigi la sinergian rilaton inter gvidaj alveoloj, akvokapo kaj alveola malfermo. Kompare kun la tradicia mekanika sinergia metodo, la cifereca sinergia metodo havas la avantaĝojn de facila parametra agordo, oportuna sencimigado kaj bontenado, kaj alta precizeco de asocio. La programara strukturo de la alveola regosistemo konsistas ĉefe el la sistema agorda funkcia programo, la kontrola algoritma programo kaj la diagnoza programo. Sube ni diskutas la realigajn metodojn de la supre menciitaj tri partoj de la programo respektive. La agorda funkcia programo ĉefe inkluzivas subrutinon de sinergio, subrutinon de startigo de la alveolo, subrutinon de haltigo de la alveolo kaj subrutinon de ŝarĝo-malŝarĝo de la alveolo. Kiam la sistemo funkcias, ĝi unue identigas kaj taksas la nunan funkcian kondiĉon, poste startigas la programaran ŝaltilon, efektivigas la respondan agordan funkcian subrutinon, kaj kalkulas la pozicion donitan valoron de la alveola sekvilo.
(1) Asociosubrutino
Per la modeltesto de la turbinunuo, oni povas akiri aron da mezuritaj punktoj sur la junta surfaco. La tradicia mekanika junta kamŝafto estas farita surbaze de ĉi tiuj mezuritaj punktoj, kaj la cifereca junta metodo ankaŭ uzas ĉi tiujn mezuritajn punktojn por desegni aron da juntaj kurboj. Selektante la konatajn punktojn sur la asociaĵa kurbo kiel nodojn, kaj adoptante la metodon de pecliniara interpolado de la duuma funkcio, oni povas akiri la funkcian valoron de la ne-nodoj sur ĉi tiu linio de la asociaĵo.
(2) Subrutino de ekfunkciigo de la paleto
La celo de studado de la ekfunkciiga leĝo estas mallongigi la ekfunkciigan tempon de la unuo, redukti la ŝarĝon de la puŝlagro, kaj krei ret-konektitajn kondiĉojn por la generatorunuo.
(3) Subrutino por haltigi flankajn flankojn
La fermaj reguloj de la aloj estas jenaj: kiam la regilo ricevas la malŝaltan komandon, la aloj kaj la gvidaloj fermiĝas samtempe laŭ la kunlabora rilato por certigi la stabilecon de la unuo: kiam la malfermo de la gvidalo estas malpli ol la senŝarĝa malfermo, la aloj malfruiĝas. Kiam la gvidalo malrapide fermiĝas, la kunlabora rilato inter la alo kaj la gvidalo ne plu konserviĝas; kiam la rapido de la unuo falas sub 80% de la nominala rapido, la alo remalfermiĝas al la starta angulo Φ0, preta por la sekva ekfunkciigo. Preparu.
(4) Subrutino de malakcepto de klinga ŝarĝo
Ŝarĝomalakcepto signifas, ke la unuo kun ŝarĝo subite malkonektiĝas de la elektra reto, kio kaŭzas malbonan funkcian staton de la unuo kaj la akvodistra sistemo, kio rekte rilatas al la sekureco de la elektrocentralo kaj la unuo. Kiam la ŝarĝo malŝarĝiĝas, la regulilo estas ekvivalenta al protekta aparato, kiu tuj fermiĝas la gvidajn alojn kaj alojn ĝis la rapideco de la unuo falas al la proksima al la nominala rapideco. Tial, dum la efektiva ŝarĝomalŝarĝo, la aloj ĝenerale malfermiĝas je certa angulo. Ĉi tiu malfermo estas atingita per ŝarĝomalŝarĝa testo de la efektiva elektrocentralo. Ĝi povas certigi, ke kiam la unuo malŝarĝas ŝarĝon, ne nur la rapideco-pliiĝo estas malgranda, sed ankaŭ la unuo estas relative stabila.

4 Konkludo
Konsiderante la nunan teknikan staton de la hidraŭlika turbina reguligila industrio de mia lando, ĉi tiu artikolo rilatas al novaj informoj en la kampo de hidraŭlika turbina rapidregado enlande kaj eksterlande, kaj aplikas la programeblan logikregilon (PLC) al la rapidregado de la hidraŭlika turbina generatoro. La programregilo (PLC) estas la kerno de la aksa-flua padel-tipa hidraŭlika turbina duobla reguliga sistemo. La praktika apliko montras, ke la skemo multe plibonigas la kunordigan precizecon inter la gvida flanko kaj la flanko por malsamaj akvokolonaj kondiĉoj, kaj plibonigas la utiligan indicon de akva energio.


Afiŝtempo: 11-a de februaro 2022

Lasu Vian Mesaĝon:

Sendu vian mesaĝon al ni:

Skribu vian mesaĝon ĉi tie kaj sendu ĝin al ni