1 Entwodiksyon
Gouvènè turbin lan se youn nan de ekipman regilasyon prensipal pou inite idwoelektrik yo. Li pa sèlman jwe wòl regilasyon vitès, men li antreprann tou divès konvèsyon kondisyon travay ak frekans, puisans, ang faz ak lòt kontwòl inite jenerasyon idwoelektrik yo epi pwoteje wou dlo a. Travay gwoup jeneratè a. Gouvènè turbin yo te pase nan twa etap devlopman: gouvènè idwolik mekanik, gouvènè elektwo-idwolik ak gouvènè idwolik dijital mikwo-òdinatè. Nan dènye ane yo, kontwolè pwogramasyon yo te entwodui nan sistèm kontwòl vitès turbin, ki gen yon gwo kapasite anti-entèferans ak yon gwo fyab; pwogramasyon ak operasyon senp ak pratik; estrikti modilè, bon adaptabilite, fleksibilite, ak antretyen pratik; Li gen avantaj fonksyon kontwòl solid ak kapasite kondwi; li te verifye nan pratik.
Nan papye sa a, yo pwopoze yon rechèch sou sistèm ajisteman doub turbin idwolik PLC a, epi yo itilize kontwolè pwogramasyon an pou reyalize ajisteman doub palèt gid la ak palèt la, sa ki amelyore presizyon kowòdinasyon palèt gid la ak palèt la pou diferan nivo dlo. Pratik la montre ke sistèm kontwòl doub la amelyore to itilizasyon enèji dlo a.
2. Sistèm regilasyon turbin
2.1 Sistèm regilasyon turbin
Travay debaz sistèm kontwòl vitès turbin lan se chanje ouvèti palèt gid turbin lan kòmsadwa atravè gouvènè a lè chaj sistèm pouvwa a chanje epi vitès wotasyon inite a devye, pou vitès wotasyon turbin lan rete nan limit espesifye a, pou fè inite jeneratè a fonksyone. Puisans ak frekans pwodiksyon an satisfè bezwen itilizatè yo. Travay debaz regilasyon turbin yo ka divize an règleman vitès, règleman puisans aktif ak règleman nivo dlo.
2.2 Prensip regilasyon turbin lan
Yon inite idwo-jeneratè se yon inite ki fòme lè yo konekte yon idwo-turbin ak yon jeneratè. Pati wotasyon ansanm idwo-jeneratè a se yon kò rijid ki wotasyon alantou yon aks fiks, epi ekwasyon li ka dekri pa ekwasyon sa a:
Nan fòmil la
—— Moman inèsi pati inite k ap vire a (Kg m2)
—— Vitès angilè wotasyon (rad/s)
—— Koupl turbin (N/m), ki gen ladan pèt mekanik ak elektrik dèlko a.
—— Koupl rezistans jeneratè a, ki refere a koupl aksyon stator jeneratè a sou rotor a, direksyon li opoze ak direksyon wotasyon an, epi li reprezante pwodiksyon puisans aktif jeneratè a, sa vle di, gwosè chaj la.

Lè chaj la chanje, ouvèti gid la rete menm jan, epi vitès inite a ka toujou estabilize nan yon sèten valè. Paske vitès la ap devye de valè nominal la, li pa sifi pou konte sou kapasite ajisteman oto-balansman an pou kenbe vitès la. Pou kenbe vitès inite a nan valè nominal orijinal la apre chaj la chanje, nou ka wè nan Figi 1 ke li nesesè pou chanje ouvèti gid la kòmsadwa. Lè chaj la diminye, lè koupl rezistans lan chanje soti nan 1 a 2, ouvèti gid la ap redwi a 1, epi vitès inite a ap kenbe. Se poutèt sa, avèk chanjman chaj la, ouvèti mekanis gid dlo a chanje kòmsadwa, pou vitès inite idwo-jeneratè a rete nan yon valè predetèmine, oswa chanje dapre yon lwa predetèmine. Pwosesis sa a se ajisteman vitès inite idwo-jeneratè a, oswa règleman turbin.
3. Sistèm ajisteman doub turbin idwolik PLC
Gouvènè turbin lan gen pou fonksyone kontwole ouvèti palèt gid dlo yo pou ajiste koule dlo a nan kourè turbin lan, konsa chanje koupl dinamik turbin lan epi kontwole frekans inite turbin lan. Sepandan, pandan operasyon turbin palèt wotasyon aksyal la, gouvènè a pa ta dwe sèlman ajiste ouvèti palèt gid yo, men tou ajiste ang lam kourè yo selon valè kous ak wotè dlo disip palèt gid la, pou palèt gid la ak palèt la konekte. Kenbe yon relasyon kowoperasyon ant yo, sa vle di, yon relasyon kowòdinasyon, ki ka amelyore efikasite turbin lan, diminye kavitasyon lam ak vibrasyon inite a, epi amelyore estabilite operasyon turbin lan.
Materyèl sistèm kontwòl turbin PLC a konpoze sitou de de pati, sètadi kontwolè PLC a ak sistèm sèrvo idwolik la. Premyèman, an nou pale sou estrikti materyèl kontwolè PLC a.
3.1 Kontwolè PLC
Kontwolè PLC a konpoze sitou de yon inite antre, yon inite debaz PLC ak yon inite sòti. Inite antre a konpoze de yon modil A/D ak yon modil antre dijital, epi inite sòti a konpoze de yon modil D/A ak yon modil antre dijital. Kontwolè PLC a ekipe ak yon ekspozisyon dijital LED pou obsève an tan reyèl paramèt PID sistèm nan, pozisyon disip lam yo, pozisyon disip lam gid yo ak valè wotè dlo a. Yo bay tou yon voltmèt analòg pou kontwole pozisyon disip lam yo nan ka ta gen yon pann nan kontwolè mikwo-òdinatè a.
3.2 Sistèm swivi idwolik
Sistèm sèrvo idwolik la se yon pati enpòtan nan sistèm kontwòl palèt turbin lan. Siyal pwodiksyon kontwolè a anplifye idwolikman pou kontwole mouvman swivi palèt la, kidonk ajiste ang lam kourè yo. Nou te adopte konbinezon sistèm kontwòl elektwo-idwolik tip valv pwopòsyonèl kontwòl valv presyon prensipal ak sistèm kontwòl machin-idwolik tradisyonèl pou fòme yon sistèm kontwòl idwolik paralèl ak valv pwopòsyonèl elektwo-idwolik ak valv machin-idwolik jan yo montre nan Figi 2. Sistèm swivi idwolik pou lam turbin.
Sistèm swivi idwolik pou lam turbin yo
Lè kontwolè PLC a, valv pwopòsyonèl elektwo-idwolik la ak detèktè pozisyon an tout nòmal, metòd kontwòl pwopòsyonèl elektwo-idwolik PLC a itilize pou ajiste sistèm palèt turbin lan. Valè fidbak pozisyon an ak valè pwodiksyon kontwòl la transmèt pa siyal elektrik, epi kontwolè PLC a sentetize siyal yo. , pwosesis ak pran desizyon, ajiste ouvèti valv distribisyon presyon prensipal la atravè valv pwopòsyonèl la pou kontwole pozisyon disip palèt la, epi kenbe relasyon kowoperasyon ant palèt gid la, tèt dlo a ak palèt la. Sistèm palèt turbin ki kontwole pa valv pwopòsyonèl elektwo-idwolik la gen yon presizyon sinèrji segondè, yon estrikti sistèm senp, yon gwo rezistans kont polisyon lwil oliv, epi li pratik pou konekte ak kontwolè PLC a pou fòme yon sistèm kontwòl otomatik mikwo-òdinatè.
Akòz retansyon mekanis koneksyon mekanik la, nan mòd kontwòl pwopòsyonèl elektwo-idwolik la, mekanis koneksyon mekanik la travay tou senkronize pou swiv estati fonksyònman sistèm nan. Si sistèm kontwòl pwopòsyonèl elektwo-idwolik PLC a echwe, valv komitasyon an ap aji imedyatman, epi mekanis koneksyon mekanik la ka fondamantalman swiv eta fonksyònman sistèm kontwòl pwopòsyonèl elektwo-idwolik la. Lè komitasyon, enpak sistèm lan piti, epi sistèm palèt la ka chanje san pwoblèm nan mòd kontwòl asosyasyon mekanik la garanti anpil fyab fonksyònman sistèm nan.
Lè nou t ap desine sikwi idwolik la, nou te reamenaje kò valv valv kontwòl idwolik la, gwosè kò valv la ak manch valv la ki koresponn, gwosè koneksyon kò valv la ak valv presyon prensipal la, ak dimansyon mekanik yo. Gwosè tij koneksyon ant valv idwolik la ak valv distribisyon presyon prensipal la se menm ak orijinal la. Se sèlman kò valv valv idwolik la ki bezwen ranplase pandan enstalasyon an, epi pa gen okenn lòt pati ki bezwen chanje. Estrikti tout sistèm kontwòl idwolik la trè kontra enfòmèl ant. Sou baz mekanis sinèji mekanik la ki konsève nèt, yo ajoute yon mekanis kontwòl pwopòsyonèl elektwo-idwolik pou fasilite koòdone ak kontwolè PLC a pou reyalize kontwòl sinèji dijital epi amelyore presizyon kowòdinasyon sistèm palèt turbin lan. ; Epi pwosesis enstalasyon ak debogaj sistèm nan trè fasil, sa ki diminye tan pann inite turbin idwolik la, fasilite transfòmasyon sistèm kontwòl idwolik turbin idwolik la, epi li gen yon bon valè pratik. Pandan operasyon aktyèl la sou plas, pèsonèl enjenyè ak teknik santral elektrik la evalye sistèm nan anpil, epi yo kwè ke li ka popilarize epi aplike nan sistèm sèrvo idwolik gouvènè anpil santral idwoelektrik.
3.3 Estrikti lojisyèl sistèm ak metòd aplikasyon
Nan sistèm palèt turbin ki kontwole pa PLC a, metòd sinèji dijital la itilize pou reyalize relasyon sinèji ant palèt gid yo, tèt dlo a ak ouvèti palèt la. Konpare ak metòd sinèji mekanik tradisyonèl la, metòd sinèji dijital la gen avantaj pou ajisteman paramèt fasil, debogaj ak antretyen pratik, ak gwo presizyon asosyasyon. Estrikti lojisyèl sistèm kontwòl palèt la konpoze sitou de pwogram fonksyon ajisteman sistèm lan, pwogram algoritm kontwòl la ak pwogram dyagnostik la. Anba a, nou pral diskite metòd realizasyon twa pati pwogram ki anwo yo respektivman. Pwogram fonksyon ajisteman an gen ladan sitou yon sou-woutin pou yon sinèji, yon sou-woutin pou demaraj palèt la, yon sou-woutin pou arè palèt la ak yon sou-woutin pou dechaj palèt la. Lè sistèm nan ap fonksyone, li premye idantifye epi jije kondisyon fonksyònman aktyèl la, answit li kòmanse chanjman lojisyèl la, li egzekite sou-woutin fonksyon ajisteman ki koresponn lan, epi li kalkile valè pozisyon bay nan disip palèt la.
(1) Sou-woutin asosyasyon
Atravè tès modèl inite turbin lan, yo ka jwenn yon pakèt pwen mezire sou sifas jwenti a. Kam jwenti mekanik tradisyonèl la fèt sou baz pwen mezire sa yo, epi metòd jwenti dijital la itilize tou pwen mezire sa yo pou trase yon seri koub jwenti. Lè w chwazi pwen yo konnen sou koub asosyasyon an kòm ne, epi w adopte metòd entèpolasyon lineyè pa moso nan fonksyon binè a, ou ka jwenn valè fonksyon non-ne yo sou liy asosyasyon sa a.
(2) Sou-woutin demaraj vane
Objektif etid lalwa demaraj la se pou diminye tan demaraj inite a, diminye chaj kousinen pouse a, epi kreye kondisyon koneksyon ak griy pou inite jeneratè a.
(3) Sou-woutin arè palèt
Règ fèmen palèt yo se jan sa a: lè kontwolè a resevwa lòd pou fèmen, palèt yo ak palèt gid yo fèmen an menm tan dapre relasyon kowoperasyon an pou asire estabilite inite a: lè ouvèti palèt gid la mwens pase ouvèti san chaj la, palèt yo ralanti. Lè palèt gid la fèmen dousman, relasyon kowoperasyon ant palèt la ak palèt gid la pa kenbe ankò; lè vitès inite a desann anba 80% nan vitès nominal la, palèt la relouvri nan ang depa Φ0, pare pou pwochen demaraj la. Prepare.
(4) Sou-woutin rejè chaj lam
Rejè chaj vle di ke inite ki gen chaj la dekonekte sibitman nan rezo elektrik la, sa ki fè inite a ak sistèm deviyasyon dlo a nan yon move eta fonksyònman, ki gen yon rapò dirèk ak sekirite santral elektrik la ak inite a. Lè chaj la pèdi, gouvènè a ekivalan a yon aparèy pwoteksyon, ki fè palèt gid yo ak palèt yo fèmen imedyatman jiskaske vitès inite a desann nan vwazinaj vitès nominal la. Se poutèt sa, nan pèt chaj aktyèl la, palèt yo jeneralman louvri nan yon sèten ang. Ouvèti sa a jwenn atravè tès pèt chaj nan santral elektrik aktyèl la. Li ka asire ke lè inite a ap pèdi chaj, non sèlman ogmantasyon vitès la piti, men tou inite a relativman estab.
4 Konklizyon
An konsiderasyon sitiyasyon teknik aktyèl endistri gouvènè turbin idwolik nan peyi mwen an, atik sa a fè referans a nouvo enfòmasyon nan domèn kontwòl vitès turbin idwolik nan peyi a ak aletranje, epi li aplike teknoloji kontwolè lojik pwogramasyon (PLC) nan kontwòl vitès gwoup dèlko turbin idwolik la. Kontwolè pwogramasyon an (PLC) se nwayo sistèm doub règleman turbin idwolik tip palèt koule axial la. Aplikasyon pratik la montre ke konplo a amelyore anpil presizyon kowòdinasyon ant palèt gid la ak palèt la pou diferan kondisyon kolòn dlo, epi li amelyore to itilizasyon enèji dlo a.
Dat piblikasyon: 11 Fevriye 2022