Pangembangan sareng Panaliti Sistem Kontrol Kecepatan Turbin Hidrolik Dumasar PLC

1 Bubuka
Gubernur turbin mangrupikeun salah sahiji tina dua alat pangaturan utama pikeun unit hidrolistrik.Éta henteu ngan ukur maénkeun peran pangaturan laju, tapi ogé ngalaksanakeun rupa-rupa konvérsi kaayaan kerja sareng frekuensi, kakuatan, sudut fase sareng kontrol unit pembangkit PLTA sareng ngajaga roda cai.Tugas generator set.Gubernur turbin parantos ngalangkungan tilu tahap pangwangunan: gubernur hidrolik mékanis, gubernur elektro-hidrolik sareng gubernur hidrolik digital mikrokomputer.Dina taun anyar, Controllers programmable geus diwanohkeun kana sistem kontrol speed turbin, nu mibanda kamampuhan anti gangguan kuat sarta reliabilitas tinggi;programming jeung operasi basajan tur merenah;struktur modular, versatility alus, kalenturan, sarta pangropéa merenah;Cai mibanda kaunggulan fungsi kontrol kuat sarta pangabisa nyetir;eta geus praktis diverifikasi.
Dina makalah ieu, panalungtikan ngeunaan sistem adjustment ganda turbin hidrolik PLC diusulkeun, sarta controller programmable dipaké pikeun ngawujudkeun adjustment dual tina pituduh vane jeung ngawelah, nu ngaronjatkeun akurasi koordinasi tina pituduh vane jeung vane pikeun béda. hulu cai.Prakték nunjukkeun yén sistem kontrol ganda ningkatkeun tingkat panggunaan énergi cai.

2. Sistem pangaturan turbin

2.1 Sistem pangaturan turbin
Tugas dasar tina sistem kontrol speed turbin nyaéta pikeun ngarobah bukaan tina pituduh vanes turbin sasuai ngaliwatan gubernur nalika beban sistem kakuatan robah jeung speed rotational unit nyimpang, sahingga speed rotational turbin. dijaga dina rentang anu ditangtukeun, ku kituna unit generator tiasa beroperasi.Kaluaran kakuatan jeung frékuénsi minuhan sarat pamaké.Tugas dasar pangaturan turbin tiasa dibagi kana pangaturan laju, pangaturan kakuatan aktif sareng pangaturan tingkat cai.

2.2 Prinsip pangaturan turbin
Unit hidro-generator nyaéta unit anu diwangun ku cara ngahubungkeun turbin hidro sareng generator.Bagian puteran tina set hidro-generator nyaéta awak kaku anu muter sabudeureun sumbu tetep, sarta persamaan na bisa digambarkeun ku persamaan di handap ieu:

Dina rumus
——Momen inersia bagian puteran unit (Kg m2)
——Laju sudut rotasi (rad/s)
——Torsi turbin (N/m), kaasup karugian mékanis jeung listrik generator.
——Torsi résistansi generator, anu nujul kana torsi akting tina stator generator dina rotor, arahna sabalikna sareng arah rotasi, sareng ngagambarkeun kaluaran kakuatan aktif generator, nyaéta, ukuran beban.
333
Nalika beban robah, bukaan tina pituduh vane tetep unchanged, sarta speed Unit masih bisa stabilized dina nilai nu tangtu.Kusabab speed bakal nyimpang tina nilai dipeunteun, teu cukup pikeun ngandelkeun kamampuhan adjustment timer balancing pikeun ngajaga speed.Dina raraga ngajaga laju Unit dina nilai dipeunteun aslina sanggeus parobahan beban, éta bisa ditempo ti Gambar 1 yén perlu ngarobah pituduh vane lawang sasuai.Nalika beban nurun, nalika torsi lalawanan robah tina 1 ka 2, lawang tina pituduh vane bakal diréduksi jadi 1, sarta laju Unit bakal dijaga.Ku alatan éta, kalayan parobahan beban, muka mékanisme panuntun cai sasuai robah, ku kituna laju unit hidro-generator dijaga dina nilai predetermined, atawa robah nurutkeun hukum predetermined.Proses ieu mangrupikeun panyesuaian laju unit hidro-generator., atawa pangaturan turbin.

3. PLC turbin hidrolik Sistim adjustment ganda
Gubernur turbin nyaéta ngadalikeun bubuka vanes pituduh cai pikeun nyaluyukeun aliran kana runner turbin, kukituna ngarobah torsi dinamis turbin jeung ngadalikeun frékuénsi unit turbin.Sanajan kitu, dina mangsa operasi turbin ngawelah usaha Rotary axial-aliran, gubernur teu kudu ngan nyaluyukeun bubuka tina vanes pituduh, tapi ogé nyaluyukeun sudut wilah runner nurutkeun stroke jeung cai nilai sirah tina pituduh vane follower, supados pituduh vane sareng vane disambungkeun.Ngajaga hubungan koperasi antara aranjeunna, nyaeta, hubungan koordinasi, nu bisa ngaronjatkeun efisiensi turbin, ngurangan cavitation sabeulah jeung Geter unit, sarta ngaronjatkeun stabilitas operasi turbin.
Hardware sistem vane turbin kontrol PLC utamana diwangun ku dua bagian, nyaéta controller PLC jeung sistem servo hidrolik.Kahiji, hayu urang bahas struktur hardware controller PLC.

3.1 PLC controller
PLC controller utamana diwangun ku Unit input, Unit dasar PLC sarta Unit kaluaran.Unit input diwangun ku modul A / D jeung modul input digital, sarta Unit kaluaran diwangun ku modul D / A jeung modul input digital.The PLC controller dilengkepan tampilan digital LED pikeun observasi real-time tina parameter sistem PID, posisi follower vane, pituduh posisi follower vane sarta nilai sirah cai.Voltmeter analog ogé disayogikeun pikeun ngawas posisi pengikut vane upami aya kagagalan pengendali mikrokomputer.

3.2 Sistim nuturkeun-up hidrolik
Sistem servo hidrolik mangrupa bagian penting tina sistem kontrol vane turbin.Sinyal kaluaran tina controller ieu hydraulically amplified pikeun ngadalikeun gerakan nu follower vane, kukituna nyaluyukeun sudut wilah runner.Urang diadopsi kombinasi kontrol klep proporsional klep tekanan utama tipe sistem kontrol elektro-hidrolik jeung sistem kontrol mesin-hidrolik tradisional pikeun ngabentuk sistem kontrol hidrolik paralel tina klep sabanding elektro-hidrolik jeung klep mesin-hidrolik ditémbongkeun saperti dina Gambar 2. Hidrolik nuturkeun Sistim -up pikeun wilah turbin.

Sistim nurutan-up hidrolik pikeun wilah turbin
Nalika controller PLC, klep proporsional elektro-hidrolik sareng sensor posisi sadayana normal, metode kontrol proporsional elektro-hidrolik PLC dianggo pikeun nyaluyukeun sistem turbin baling-baling, nilai eupan balik posisi sareng nilai kaluaran kontrol dikirimkeun ku sinyal listrik, sareng sinyal disintésis ku controller PLC., Ngolah jeung kaputusan-pembuatan, ngaluyukeun bukaan klep tina klep distribution tekanan utama ngaliwatan klep proporsional ngadalikeun posisi follower vane, sarta ngajaga hubungan koperasi antara vane pituduh, sirah cai jeung vane nu.Sistem turbin vane dikawasa ku klep proporsional elektro-hidrolik boga precision sinergi tinggi, struktur sistem basajan, résistansi polusi minyak kuat, sarta merenah pikeun panganteur sareng PLC controller pikeun ngabentuk sistem kontrol otomatis microcomputer.

Kusabab ingetan mékanisme beungkeut mékanis, dina modeu kontrol proporsional elektro-hidrolik, mékanisme beungkeut mékanis ogé tiasa dianggo sakaligus pikeun ngalacak status operasi sistem.Upami sistem kontrol proporsional elektro-hidrolik PLC gagal, klep switching bakal langsung bertindak, sareng mékanisme beungkeut mékanis dasarna tiasa ngalacak kaayaan jalan tina sistem kontrol proporsional elektro-hidrolik.Nalika gentos, dampak sistem leutik, sareng sistem vane tiasa lancar transisi ka modeu kontrol asosiasi mékanis ngajamin réliabilitas operasi sistem.

Nalika urang mendesain sirkuit hidrolik, urang ngadesain deui awak klep klep kontrol hidrolik, ukuran cocog tina awak klep sareng leungeun baju klep, ukuran sambungan awak klep sareng klep tekanan utama, sareng ukuran mékanis klep. rod nyambungkeun antara klep hidrolik jeung klep distribution tekanan utama sarua jeung aslina.Ngan awak klep tina klep hidrolik perlu diganti salila instalasi, sarta euweuh bagian séjén perlu dirobah.Struktur sakabéh sistem kontrol hidrolik pisan kompak.Dina dasar lengkep nahan mékanisme sinergi mékanis, hiji mékanisme kontrol sabanding elektro-hidrolik ditambahkeun pikeun mempermudah panganteur jeung PLC controller pikeun ngawujudkeun kontrol sinergi digital sarta ngaronjatkeun akurasi koordinasi tina sistem turbin vane.;Jeung instalasi tur prosés debugging sistem pisan gampang, nu shortens nu downtime tina Unit turbin hidrolik, facilitates transformasi sistem kontrol hidrolik turbin hidrolik, sarta ngabogaan nilai praktis alus.Salila operasi sabenerna dina situs, sistem ieu kacida appraised ku rékayasa jeung tanaga teknis ti stasiun kakuatan, sarta eta dipercaya yén éta bisa ngapopulérkeun jeung dilarapkeun dina sistem servo hidrolik gubernur loba stasiun PLTA.

3.3 Struktur software Sistim jeung métode palaksanaan
Dina sistem baling-baling turbin anu dikadalikeun PLC, metode sinergi digital dianggo pikeun ngawujudkeun hubungan sinergi antara ban-ban pituduh, sirah cai sareng bukaan baling-baling.Dibandingkeun jeung métode sinergi mékanis tradisional, métode sinergi digital boga kaunggulan trimming parameter gampang, Ieu boga kaunggulan tina debugging merenah tur pamaliharaan, sarta precision tinggi pakaitna.Struktur software sistem kontrol vane utamana diwangun ku program fungsi adjustment sistem, program algoritma kontrol jeung program diagnosis.Di handap ieu urang bahas metode realisasi tina tilu bagian program di luhur masing-masing.Program fungsi adjustment utamana ngawengku hiji subrutin tina sinergi, a subrutin ngamimitian vane, a subrutin eureun vane jeung subrutin tina beban shedding tina vane.Nalika sistem berpungsi, mimitina ngaidentipikasi sareng nangtoskeun kaayaan operasi ayeuna, teras ngamimitian saklar software, ngalaksanakeun subrutin fungsi adjustment anu saluyu, sareng ngitung posisi anu dipasihkeun nilai pengikut vane.
(1) Asosiasi subrutin
Ngaliwatan uji modél unit turbin, sakumpulan titik anu diukur dina permukaan gabungan tiasa didapet.Cam gabungan mékanis tradisional dijieun dumasar kana titik diukur ieu, sarta metoda gabungan digital ogé ngagunakeun titik diukur ieu ngagambar susunan kurva gabungan.Milih titik dipikawanoh dina kurva pakaitna salaku titik, sarta ngadopsi métode interpolasi linier piecewise sahiji fungsi binér, nilai fungsi tina non-titik dina garis pakaitna tiasa didapet.
(2) Vane ngamimitian subrutin
Tujuan diajar hukum ngamimitian nyaéta pikeun nyepetkeun waktos ngamimitian unit, ngirangan beban bantalan dorong, sareng nyiptakeun kaayaan anu nyambungkeun grid pikeun unit generator.
(3) Vane eureun subrutin
Aturan nutup vanes nyaéta kieu: nalika controller narima paréntah shutdown, vanes jeung vanes pituduh ditutup dina waktos anu sareng nurutkeun hubungan koperasi pikeun mastikeun stabilitas unit: nalika bukaan vane pituduh kirang. ti lawang no-beban, nu vane lag Nalika guide vane lalaunan ditutup, hubungan koperasi antara vane jeung guide vane geus euweuh dijaga;lamun laju Unit pakait handap 80% tina laju dipeunteun, vane dibuka deui ka sudut mimiti Φ0, siap pikeun ngamimitian salajengna Siapkeun.
(4) subrutin tampikan beban agul
Beban panolakan hartina Unit kalawan beban ieu ujug-ujug dipegatkeun tina grid kakuatan, sahingga Unit sarta sistem diversion cai dina kaayaan operasi goréng, nu langsung patali jeung kasalametan pembangkit listrik sarta unit.Nalika beban geus héd, gubernur téh sarua jeung alat panyalindungan, nu ngajadikeun vanes pituduh na vanes nutup langsung dugi speed Unit pakait ka sabudeureun speed dipeunteun.stabilitas.Ku alatan éta, dina beban shedding sabenerna, vanes umumna dibuka ka sudut nu tangtu.Bukaan ieu dicandak ngaliwatan uji beban shedding tina stasiun kakuatan sabenerna.Ieu bisa mastikeun yén nalika Unit ieu shedding beban, teu ngan kanaékan speed leutik, tapi ogé Unit relatif stabil..

4 Kacindekan
Dina panempoan status téknis ayeuna industri gubernur turbin hidrolik nagara urang, makalah ieu nujul kana informasi anyar dina widang kontrol speed turbin hidrolik di imah jeung di mancanagara, sarta nerapkeun téhnologi programmable logic controller (PLC) kana kontrol speed. set generator turbin hidrolik.Program controller (PLC) nyaéta inti tina sistem dual-regulasi turbin hidrolik axial-flow paddle-type.Aplikasi praktis nunjukeun yen skéma nu greatly ngaronjatkeun precision koordinasi antara vane pituduh na vane pikeun kaayaan sirah cai béda, sarta ngaronjatkeun laju utilization énergi cai.


waktos pos: Feb-11-2022

Ninggalkeun Pesen anjeun:

Kirim pesen anjeun ka kami:

Tulis pesen anjeun di dieu sareng kirimkeun ka kami