1. Танилцуулга
Турбины зохицуулагч нь усан цахилгаан станцын зохицуулалтын хоёр гол төхөөрөмжийн нэг юм.Энэ нь зөвхөн хурдны зохицуулалтын үүрэг гүйцэтгэдэг төдийгүй янз бүрийн ажлын нөхцөлийг хувиргах, давтамж, хүч, фазын өнцөг болон усан цахилгаан станцын бусад зохицуулалтыг хийж, усны хүрдийг хамгаалдаг.Генераторын багцын даалгавар.Турбины зохицуулагчид механик гидравлик зохицуулагч, цахилгаан гидравлик зохицуулагч, микрокомпьютер дижитал гидравлик зохицуулагч гэсэн гурван үе шатыг туулсан.Сүүлийн жилүүдэд турбины хурдны хяналтын системд программчлагдах хянагчуудыг нэвтрүүлсэн бөгөөд тэдгээр нь хөндлөнгийн нөлөөллийн эсрэг хүчтэй, өндөр найдвартай;энгийн бөгөөд тохиромжтой програмчлал, ажиллагаа;модульчлагдсан бүтэц, сайн олон талт байдал, уян хатан байдал, тохиромжтой засвар үйлчилгээ;Энэ нь хүчтэй хяналтын функц, жолоодох чадварын давуу талтай;Энэ нь практик дээр батлагдсан.
Энэхүү нийтлэлд PLC гидравлик турбины хос тохируулгын системийн судалгааг санал болгож байгаа бөгөөд программчлагдах хянагч нь чиглүүлэгч сэнс ба сэлүүрийн давхар тохируулгыг хэрэгжүүлэхэд ашиглагдаж, чиглүүлэгч сэнс болон сэнсний зохицуулалтын нарийвчлалыг сайжруулдаг. усны толгой.Дадлагаас харахад давхар хяналтын систем нь усны эрчим хүчний ашиглалтын түвшинг сайжруулдаг.
2. Турбины зохицуулалтын систем
2.1 Турбины зохицуулалтын систем
Турбины хурдыг хянах системийн үндсэн үүрэг бол эрчим хүчний системийн ачаалал өөрчлөгдөх, нэгжийн эргэлтийн хурд хазайх үед турбины чиглүүлэгч сэнсний нээлхийг зохицуулагчаар дамжуулан өөрчлөх явдал юм. генераторын нэгжийг ажиллуулахын тулд тогтоосон хязгаарт хадгалагдана.Гаралтын хүч, давтамж нь хэрэглэгчийн шаардлагад нийцдэг.Турбины зохицуулалтын үндсэн ажлуудыг хурдны зохицуулалт, идэвхтэй эрчим хүчний зохицуулалт, усны түвшний зохицуулалт гэж хувааж болно.
2.2 Турбины зохицуулалтын зарчим
Гидрогенераторын нэгж нь гидротурбин ба генераторыг холбосноор үүссэн нэгж юм.Гидрогенераторын эргэдэг хэсэг нь тогтмол тэнхлэгийг тойрон эргэдэг хатуу биет бөгөөд түүний тэгшитгэлийг дараах тэгшитгэлээр тодорхойлж болно.
Томъёонд
—— Нэгжийн эргэлдэх хэсгийн инерцийн момент (Кг м2)
——Эргэлтийн өнцгийн хурд (рад/с)
——Генераторын механик болон цахилгааны алдагдлыг багтаасан турбины эргэлт (Н/м).
——Генераторын эсэргүүцлийн эргүүлэх момент нь ротор дээрх генераторын статорын ажиллах эргүүлэх хүчийг илэрхийлдэг, түүний чиглэл нь эргэлтийн чиглэлийн эсрэг бөгөөд генераторын идэвхтэй чадлын гаралтыг, өөрөөр хэлбэл ачааллын хэмжээг илэрхийлдэг.
Ачаалал өөрчлөгдөхөд чиглүүлэгч сэнсний нээлхий өөрчлөгдөөгүй хэвээр байх бөгөөд нэгжийн хурдыг тодорхой утгаар тогтворжуулах боломжтой хэвээр байна.Хурд нь нэрлэсэн утгаас хазайх тул хурдыг хадгалахын тулд өөрийгөө тэнцвэржүүлэх тохируулгад найдах нь хангалтгүй юм.Ачаалал өөрчлөгдсөний дараа нэгжийн хурдыг анхны нэрлэсэн утгад нь байлгахын тулд чиглүүлэгч сэнсний нээлхийг зохих ёсоор өөрчлөх шаардлагатайг Зураг 1-ээс харж болно.Ачаалал буурах үед эсэргүүцлийн эргүүлэх момент 1-ээс 2 болж өөрчлөгдөхөд чиглүүлэгч сэнсний нээлхий 1 хүртэл буурч, нэгжийн хурдыг хадгална.Тиймээс ачаалал өөрчлөгдөхөд усны чиглүүлэгч механизмын нээлхий зохих ёсоор өөрчлөгддөг бөгөөд ингэснээр усан генераторын нэгжийн хурд нь урьдчилан тогтоосон утгад хадгалагдах эсвэл урьдчилан тогтоосон хуулийн дагуу өөрчлөгддөг.Энэ процесс нь усан генераторын нэгжийн хурдны тохируулга юм., эсвэл турбины зохицуулалт.
3. PLC гидравлик турбины хос тохируулгын систем
Турбины зохицуулагч нь турбины гүйгч рүү урсах урсгалыг тохируулахын тулд усны чиглүүлэгч сэнсний нээлхийг хянах бөгөөд ингэснээр турбины динамик эргэлтийг өөрчлөх, турбины нэгжийн давтамжийг хянах явдал юм.Гэсэн хэдий ч тэнхлэгийн урсгалтай эргэдэг сэлүүрт турбиныг ажиллуулах явцад захирагч нь зөвхөн чиглүүлэгч сэнсний нээлхийг тохируулахаас гадна гүйлтийн ирний өнцгийг чиглүүлэгч сэнсний дагагчийн цус харвалт, усны толгойн утгын дагуу тохируулах, ингэснээр чиглүүлэгч сэнс болон сэнс холбогдсон байна.Турбины үр ашгийг дээшлүүлж, ирний хөндий ба нэгжийн чичиргээг бууруулж, турбины үйл ажиллагааны тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэх боломжтой хамтын ажиллагааны харилцаа, өөрөөр хэлбэл зохицуулалтын харилцааг хадгалах.
PLC хяналтын турбин сэнсний системийн техник хангамж нь үндсэндээ PLC хянагч ба гидравлик серво систем гэсэн хоёр хэсгээс бүрдэнэ.Эхлээд PLC хянагчийн техник хангамжийн бүтцийг авч үзье.
3.1 PLC хянагч
PLC хянагч нь голчлон оролтын хэсэг, PLC үндсэн нэгж, гаралтын нэгжээс бүрдэнэ.Оролтын нэгж нь A/D модуль ба дижитал оролтын модулиас, гаралтын хэсэг нь D/A модуль ба дижитал оролтын модулиас бүрдэнэ.PLC хянагч нь LED дижитал дэлгэцээр тоноглогдсон бөгөөд системийн PID параметрүүд, сэнсний дагагчийн байрлал, чиглүүлэгч сэнсний дагагчийн байрлал, усны толгойн утгыг бодит цаг хугацаанд ажиглах боломжтой.Микрокомпьютерийн хянагч эвдэрсэн тохиолдолд сэнсний дагагчийн байрлалыг хянахын тулд аналог вольтметрээр хангагдсан болно.
3.2 Гидравлик хяналтын систем
Гидравлик серво систем нь турбины сэнсний хяналтын системийн чухал хэсэг юм.Хянагчийн гаралтын дохиог гидравлик аргаар өсгөж, сэнсний дагагчийн хөдөлгөөнийг удирдаж, улмаар гүйлтийн ирний өнцгийг тохируулна.Бид пропорциональ хавхлагын хяналтын гол даралтын хавхлагын төрлийн цахилгаан гидравлик хяналтын систем ба уламжлалт машин гидравлик хяналтын системийг хослуулан, Зураг 2-т үзүүлсэн шиг цахилгаан гидравлик пропорциональ хавхлага ба машин гидравлик хавхлагын зэрэгцээ гидравлик хяналтын системийг бий болгосон. Гидравлик дагах турбины ирийг дээш өргөх систем.
Турбины ирний гидравлик хяналтын систем
PLC хянагч, цахилгаан гидравлик пропорциональ хавхлага, байрлал мэдрэгч бүгд хэвийн байгаа үед турбины сэнсний системийг тохируулахын тулд PLC цахилгаан гидравлик пропорциональ хяналтын аргыг ашигладаг бөгөөд байрлалын санал хүсэлтийн утга болон хяналтын гаралтын утгыг цахилгаан дохиогоор дамжуулдаг. дохиог PLC хянагчаар нэгтгэдэг., боловсруулах, шийдвэр гаргах, гол даралтыг хуваарилах хавхлагын хавхлагын нээлхийг пропорциональ хавхлагаар дамжуулан тохируулж, сэнсний дагагчийн байрлалыг хянах, чиглүүлэгч сэнс, усны толгой ба сэнсний хоорондох хамтын харилцааг хадгалах.Цахилгаан гидравлик пропорциональ хавхлагаар удирддаг турбины сэнсний систем нь өндөр синергетик нарийвчлалтай, энгийн системийн бүтэцтэй, газрын тосны бохирдолд тэсвэртэй, микрокомпьютерийн автомат удирдлагын системийг бүрдүүлэхийн тулд PLC хянагчтай холбогдоход тохиромжтой.
Механик холболтын механизм хадгалагдаж байгаа тул цахилгаан гидравлик пропорциональ хяналтын горимд механик холболтын механизм нь системийн үйл ажиллагааны төлөвийг хянахын тулд синхроноор ажилладаг.Хэрэв PLC цахилгаан гидравлик пропорциональ хяналтын систем бүтэлгүйтвэл сэлгэн залгах хавхлага нэн даруй ажиллах ба механик холболтын механизм нь цахилгаан гидравлик пропорциональ хяналтын системийн ажиллагааг үндсэндээ хянах боломжтой.Сэлгэн залгах үед системийн нөлөөлөл бага байх ба сэнсний систем нь механик холболтын удирдлагын горимд жигд шилжиж, системийн үйл ажиллагааны найдвартай байдлыг ихээхэн баталгаажуулдаг.
Бид гидравлик хэлхээг зохион бүтээхдээ гидравлик хяналтын хавхлагын хавхлагын их бие, хавхлагын их бие ба хавхлагын ханцуйны тохирох хэмжээ, хавхлагын их бие ба гол даралтын хавхлагын холболтын хэмжээ, механик хэмжээсийг дахин зохион бүтээсэн. гидравлик хавхлага ба гол даралтыг хуваарилах хавхлагын хоорондох холбогч саваа нь анхныхтай ижил байна.Суурилуулалтын явцад зөвхөн гидравлик хавхлагын хавхлагын их биеийг солих шаардлагатай бөгөөд бусад хэсгүүдийг өөрчлөх шаардлагагүй.Бүх гидравлик хяналтын системийн бүтэц нь маш нягт юм.Механик синергетик механизмыг бүрэн хадгалах үндсэн дээр цахилгаан гидравлик пропорциональ хяналтын механизмыг нэмж, дижитал синергетик хяналтыг хэрэгжүүлэх, турбины сэнсний системийн зохицуулалтын нарийвчлалыг сайжруулахын тулд PLC хянагчтай интерфейсийг хөнгөвчлөх боломжтой.;Системийг суурилуулах, дибаг хийх үйл явц нь маш хялбар бөгөөд энэ нь гидравлик турбины нэгжийн зогсолтыг богиносгож, гидравлик турбины гидравлик удирдлагын системийг өөрчлөхөд тусалдаг бөгөөд практик ач холбогдолтой юм.Газар дээр нь бодитоор ажиллаж байх үед тус станцын инженер техникийн ажилтнууд уг системийг өндөр үнэлдэг бөгөөд олон усан цахилгаан станцын захирагчийн гидравлик серво системд түгээн дэлгэрүүлж, ашиглах боломжтой гэж үзэж байна.
3.3 Системийн програм хангамжийн бүтэц, хэрэгжүүлэх арга
PLC удирдлагатай турбины сэнсний системд дижитал синергетик аргыг чиглүүлэгч сэнс, усны толгой ба сэнсний нээлхий хоорондын уялдаа холбоог бий болгоход ашигладаг.Уламжлалт механик синергетик аргатай харьцуулахад дижитал синергетик арга нь параметрийг тайрахад хялбар, дибаг хийх, засвар үйлчилгээ хийхэд тохиромжтой, холболтын өндөр нарийвчлал зэрэг давуу талтай.Сүлжээний хяналтын системийн програм хангамжийн бүтэц нь үндсэндээ системийг тохируулах функцын програм, хяналтын алгоритмын програм, оношлогооны программаас бүрдэнэ.Доор бид хөтөлбөрийн дээрх гурван хэсгийг хэрэгжүүлэх аргуудын талаар ярилцах болно.Тохируулах функцийн программ нь үндсэндээ синергетикийн дэд програм, сэнсийг эхлүүлэх дэд програм, сэнсийг зогсоох дэд програм, сэнсний ачааллыг бууруулах дэд программуудыг агуулдаг.Систем ажиллаж байх үед эхлээд одоогийн үйл ажиллагааны нөхцөлийг тодорхойлж, шүүж, дараа нь програм хангамжийн шилжүүлэгчийг ажиллуулж, тохирох тохируулгын функцийн дэд программыг гүйцэтгэж, сэнсний дагагчийн өгөгдсөн утгыг тооцоолно.
(1) Холбооны дэд хөтөлбөр
Турбины нэгжийн загварыг турших замаар үе мөчний гадаргуу дээрх хэмжсэн цэгүүдийн багцыг авах боломжтой.Уламжлалт механик холболтын камерыг эдгээр хэмжсэн цэгүүд дээр үндэслэн хийдэг бөгөөд дижитал холболтын арга нь эдгээр хэмжсэн цэгүүдийг үе мөчний муруйг зурахад ашигладаг.Холбооны муруй дээрх мэдэгдэж буй цэгүүдийг зангилаа болгон сонгож, хоёртын функцийг хэсэгчлэн шугаман интерполяцийн аргыг хэрэглэснээр холбооны энэ шугам дээрх зангилааны бус функцүүдийн утгыг олж авах боломжтой.
(2) Веныг эхлүүлэх дэд програм
Ашиглалтын хуулийг судлах зорилго нь уг төхөөрөмжийг эхлүүлэх хугацааг богиносгож, тулгуур холхивчийн ачааллыг бууруулах, генераторын нэгжийн сүлжээнд холбогдсон нөхцлийг бүрдүүлэхэд оршино.
(3) Дугуйг зогсоох дэд програм
Вангуудыг хаах дүрэм нь дараах байдалтай байна: хянагч унтрах командыг хүлээн авах үед нэгжийн тогтвортой байдлыг хангахын тулд сэнс болон чиглүүлэгч сэнсийг хоршооллын харилцааны дагуу нэгэн зэрэг хаадаг: чиглүүлэгч сэнсний нээлхий бага байх үед ачаалалгүй нээлхийг бодвол сэнсний хоцролт Хөтөч сэнсийг аажмаар хаах үед сэнс болон чиглүүлэгч сэнсний хоорондын хамтын харилцаа цаашид хадгалагдахаа больсон;нэгжийн хурд нь нэрлэсэн хурдны 80% -иас доош буурах үед сэнс нь эхлэх өнцөг Φ0 хүртэл дахин нээгдэж, дараагийн эхлүүлэхэд бэлэн байна Бэлтгэх.
(4) Хутганы ачааллаас татгалзах дэд програм
Ачааллаас татгалзах гэдэг нь ачаалалтай нэгж эрчим хүчний сүлжээнээс гэнэт тасарч, нэгж болон ус дамжуулах системийг муу ажиллуулахыг хэлдэг бөгөөд энэ нь цахилгаан станц, нэгжийн аюулгүй байдалтай шууд холбоотой.Ачаа буулгах үед захирагч нь хамгаалалтын төхөөрөмжтэй тэнцэх бөгөөд энэ нь чиглүүлэгч сэнс болон сэнсийг нэгжийн хурд нь нэрлэсэн хурдны ойролцоо хүртэл буурах хүртэл нэн даруй хаадаг.тогтвортой байдал.Тиймээс ачааллыг бодитоор буулгахад сэнс нь ерөнхийдөө тодорхой өнцгөөр нээгддэг.Энэхүү нээлхийг бодит цахилгаан станцын ачааллыг бууруулах туршилтаар олж авдаг.Энэ нь нэгж ачааллыг арилгах үед хурдны өсөлт бага байхаас гадна нэгж харьцангуй тогтвортой байх болно..
4 Дүгнэлт
Манай улсын гидравлик турбины зохицуулагчийн салбарын өнөөгийн техникийн байдлыг харгалзан энэхүү нийтлэлд гидравлик турбины хурдны хяналтын чиглэлээр дотоод болон гадаадад гарч буй шинэ мэдээллийг дурдаж, хурдны удирдлагад програмчлагдсан логик хянагч (PLC) технологийг ашигласан болно. гидравлик турбин генераторын иж бүрдэл.Програмын хянагч (PLC) нь тэнхлэгийн урсгалтай сэлүүрт төрлийн гидравлик турбины хос зохицуулалтын системийн цөм юм.Практик хэрэглээ нь уг схем нь янз бүрийн усны толгойн нөхцөлд чиглүүлэгч сэнс болон сэнсний хоорондох зохицуулалтын нарийвчлалыг ихээхэн сайжруулж, усны энергийг ашиглах түвшинг сайжруулдаг болохыг харуулж байна.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 2-р сарын 11
