水轮机导叶分段关闭阀改造后监控系统LCU程序完善

黄 华

武汉工程职业技术学院

水轮机导叶分段关闭阀改造后监控系统LCU程序完善

黄 华

武汉工程职业技术学院

本文主要对机组导叶分段关闭操作方式由机械分段关闭更改为电气式分段关闭后，监控系统LCU程序完善进行说明。经试验及长时间运行分段关闭阀控制逻辑运行良好，供参考。

分段关闭阀；监控系统LCU；程序完善

1 引言

水轮机导叶分段关闭操作方式为机械式分段关闭，导叶分段关闭拐点存在较大的滞后。现将分段关闭阀由机械式改造为电气式。通过对机械安装及监控系统LCU程序完善，使水轮机导叶分段关闭改造能够顺利完成，为其他企业提供参考。

2 实施

2.1 机械实施步骤

拆除原来分段关闭阀控制油管路，安装支架。将2个板块焊接于槽钢两端，固定在地面，用膨胀螺栓固定；上端部与分段关闭阀阀体下油口平齐。安装电磁阀及底板于支架顶端，用M8×80的螺栓固定电磁阀及底板，电磁阀安装方向正确。从调速器系统的控制油和回油管路分别引出两条支管，其中压力油管接电磁阀的P口，回油管接电磁阀的T口。连接电磁阀与分段关闭阀，其中电磁阀的A口与分段关闭阀下油口相连，电磁阀B口与分段关闭阀A口相连。选用的钢管为Φ22*3冷拔钢管（0Cr18Ni9）。

2.2 监控程序完善

2.2.1 投入逻辑

事故停机过程中导叶拐点到达（55%）时，投入两段关闭电磁阀，在导叶拐点以下甩负荷，不投入两段关闭电磁阀，即在机组LCU、水机保护LCU中AUTO_START程序段中添加程序，具体见图1。

图1 导叶拐点以下甩负荷，不投入两段关闭电磁阀程序修改图

图2 导叶位置到达拐点位置时，投入两段关闭电磁阀程序修改图

安控切机和甩负荷试验时，导叶位置到达拐点位置时，投入两段关闭电磁阀，即在机组LCU中DUMMYIO程序段中添加程序，具体见图2。

2.2.2 复归逻辑

停机流程中，当导叶全关到达时，复归两段关闭阀，即将机组LCU中COMMD_JZ程序段第335步号中（*OUT[124]：=5000*）解封，具体见图3。

图3 停机过程中当导叶全关到达时，复归两段关闭阀程序修改图

2.2.3 报警逻辑

停机流程中，在导叶全关信号到达5S后循环监测“两段关闭阀复归”是否到达，如未到达，报“两段关闭阀复归不成功”，即将机组LCU中COMMD_JZ程序段步号337解封，并且将步号335中的跳转步号340改为337。

机组LCU开机条件中增加“两段关闭阀复归”判据，具体见图4。

图4 报警逻辑修改图

3 试验

（1）两段关闭阀投入、复归静态试验。（5次以上）

（2）两段关闭阀事故停机无水动作试验。（3次以上）

（3）事故停机动作试验（导叶位置拐点以上）。（1次以上）

（4）甩负荷试验（导叶位置拐点以上）。（1次以上）

（5）甩负荷时，导叶开度在拐点位置以下甩负荷时的水压上升情况监测。（测试数据由调试所提供）

4 结论

通过以上实施步骤及试验，彻底解决了水轮机导叶分段关闭操作方式为机械式分段关闭，导叶分段关闭拐点存在较大的滞后的问题，长时间运行稳定可靠可为其它企业类似问题的解决提供参考。

[1]南瑞水力水电分公司.Unity_PLC编程指导书V4.3.0

黄华（1983-），男，汉族，湖北黄梅人，毕业于武汉大学电子信息学院，本科学历，现就职于武汉工程职业技术学院，大学讲师，研究方向：智能控制领域。