CN105863949A - 水轮发电机组发电工况调速器控制方法 - Google Patents
水轮发电机组发电工况调速器控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种水轮发电机组发电工况调速器控制方法,判断机组出口开关位置,如果在分位则中断程序;出口开关在合位则对下一个判据判断,通过变送器接收机组转速信号,当转速在100%至100.13%之间,判断为机组在一次调频转速死区,当转速大于100.13%,调速器一次调频动作,动作时间T,在机组功率设定值中叠加一次调频动作附加功率,调速器PLC将动作值下发至比例伺服阀驱动器,驱动器调节比例伺服阀对主配进行控制,达到时间T时一次调频动作退出。本发明水轮发电机组发电工况调速器控制方法,提高调频数据采样的准确性,保证发电机组一次调频动作的可靠性和正确性,降低机组故障,保证发电机组可靠运行,提高发电机组的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种水轮发电机组调速控制方法,具体的说,是涉及一种水轮发电机组发电工况调速器控制方法。
背景技术
发电机组一次调频测频源均存在不同程度的摆动情况,摆动幅值与调速器转速死区基本一致,造成一次调频动作准确率不高,目前发电机组一次调频频率测量源使用的PT是5YH,试验过程中同时对7YH作为测频源进行了测试,发现机组并网后同样存在频率摆度的问题;经过测试采用主变高压侧PT进行测频频率相当稳定,适合作为一次调频的测频源。
原有调速器程序内针对一次调频数据采样不合理,机组出口与主变低压侧PT采样无法满足一次调频动作要求。
发明内容
针对上述现有技术中的不足,本发明提供一种提高调频数据采样数据可靠性和准确性,保证机组可靠运行的水轮发电机组发电工况调速器控制方法。
本发明所采取的技术方案是:
一种水轮发电机组发电工况调速器控制方法,包括如下步骤:
步骤1,PLC初始化;
步骤2,发电机组工作在功率模式;
步骤3,出口开关在闭合位置;
步骤4,判断机发电组实际转速是否大于100%,发电组实际转速大于100%则执行步骤5,否则执行步骤12;
步骤5,发电机组实际转速大于100%运行;
步骤6,判断发电机组实际转速是否大于100.13%,发电组实际转速大于100.13%,则执行步骤7,否则执行步骤5;
步骤7,PLC计算功率动作值, 公式为:
;
步骤8,计算数值下发至比例伺服阀驱动器;
步骤9,比例伺服阀驱动器驱动比例阀动作控制主配阀;
步骤10,主配控制接力器动作关;
步骤11,判断是否达到设定动作时间T;达到设定动作时间T,执行步骤19,否则,导叶开度反馈至PLC,执行步骤7;
步骤12,发电机组实际转速小于100%运行;
步骤13,判断发电机组实际转速是否小于99.87%,发电机组实际转速小于99.87%,则执行步骤14,否则执行步骤12;
步骤14,PLC计算功率动作值, 公式为:
;
步骤15,计算数值下发至比例伺服阀驱动器;
步骤16,比例伺服阀驱动器驱动比例阀动作控制主配阀;
步骤17,主配控制接力器动作关;
步骤18,判断是否达到设定动作时间T;达到设定动作时间T,执行步骤19,否则,导叶开度反馈至PLC,执行步骤14。
步骤19,结束。
主变高压侧母线PT(6YH)信号作为测频源的检测点,经过一台隔离变压器和控制空开后进入调速器测频模块。
7YH作为调速器一次调频测频源的检测点。
本发明相对现有技术的有益效果:
本发明水轮发电机组发电工况调速器控制方法,提高调频数据采样的准确性,保证发电机组一次调频动作的可靠性和正确性,符合电网两个细则考核要求,降低机组故障,保证发电机组可靠运行,提高发电机组的使用寿命。
附图说明
图1是发明水轮发电机组发电工况调速器控制方法的控制流程图;
图2是发明水轮发电机组发电工况调速器控制方法的电气一次示意图;
图3是发明水轮发电机组发电工况调速器控制方法的测频源采样原理图。
具体实施方式
以下参照附图及实施例对本发明进行详细的说明:
附图1-3可知,一种水轮发电机组发电工况调速器控制方法,包括如下步骤:
步骤1,PLC初始化;
步骤2,发电机组工作在功率模式;
步骤3,出口开关在闭合位置;
步骤4,判断机发电组实际转速是否大于100%,发电组实际转速大于100%则执行步骤5,否则执行步骤12;
步骤5,发电机组实际转速大于100%运行;
步骤6,判断发电机组实际转速是否大于100.13%,发电组实际转速大于100.13%,则执行步骤7,否则执行步骤5;
步骤7,PLC计算功率动作值, 公式为:
;
步骤8,计算数值下发至比例伺服阀驱动器;
步骤9,比例伺服阀驱动器驱动比例阀动作控制主配阀;
步骤10,主配控制接力器动作关;
步骤11,判断是否达到设定动作时间T;达到设定动作时间T,执行步骤19,否则,导叶开度反馈至PLC,执行步骤7;
步骤12,发电机组实际转速小于100%运行;
步骤13,判断发电机组实际转速是否小于99.87%,发电机组实际转速小于99.87%,则执行步骤14,否则执行步骤12;
步骤14,PLC计算功率动作值, 公式为:
;
步骤15,计算数值下发至比例伺服阀驱动器;
步骤16,比例伺服阀驱动器驱动比例阀动作控制主配阀;
步骤17,主配控制接力器动作关;
步骤18,判断是否达到设定动作时间T;达到设定动作时间T,执行步骤19,否则,导叶开度反馈至PLC,执行步骤14。
步骤19,结束。
图2中,B为机组变压器。
主变高压侧母线PT(6YH)信号作为测频源的检测点,经过一台隔离变压器和控制空开后进入调速器测频模块。
7YH作为调速器一次调频测频源的检测点。
本发明水轮发电机组发电工况调速器控制方法,提高调频数据采样的准确性,保证发电机组一次调频动作的可靠性和正确性,符合电网两个细则考核要求,降低机组故障,保证发电机组可靠运行,提高发电机组的使用寿命。
初始方式为从机组出口开关电压互感器3YH选取AC相频率作为测频源,机组并网发电时一次调频动作率达不到要求,说明测频源选择错误,并在机组空载态进行3YH频率测量,频率在50Hz上下抖动,达不到频率要求。重新考虑测频源的选择,测量主变低压侧7YH电压互感器的频率是一个平稳的波形,并没有较明显的波动,决定将7YH作为调速器一次调频测频源。经机组发电试验,一次调频同样无法达到较高的动作合格率,这时测量7YH接入的频率,比较机组侧3YH的频率较为相似,这时考虑到机组并网后主变低压侧形成一个电气连接,3YH与7YH测量的频率相同,经分析我厂机组发电机与主变中性点不是直接接地,造成机组PT测量值不稳。测量值不稳导致一次调频动作不正确。
从主变保护盘取主变高压侧母线PT(6YH)信号作为测频源(取AC相作为测频源),经过一台隔离变压器和控制空开后进入调速器测频模块。
调速器控制模式可分为转速模式、功率模式、开度模式及孤网运行模式。其中转速模式为机组并网前运行方式,功率及开度模式为发电工况调节,孤网运行模式为机组抽水模式。机组在发电工况时,调速器可以使用功率模式及转速模式,功率模式与转速模式是只有当机组并联时可以使用,并可以进行平滑切换。在进行负荷调整时进行闭环调节以达到设定值。
本发明的工作过程如下:
1、判断调速器在功率模式,然后判断机组出口开关位置,如果在分位则中断程序;出口开关在合位则对下一个判据判断,通过变送器接收机组转速信号,当转速在100%至100.13%之间,判断为机组在一次调频转速死区,当转速大于100.13%,调速器一次调频动作,动作时间T,在机组功率设定值中叠加一次调频动作附加功率,△P<0,调速器PLC将动作值下发至比例伺服阀驱动器,驱动器调节比例伺服阀对主配进行控制,主配控制调速器接力器将导叶关闭一定开度,PLC测量到导叶开度并进行闭环调节,达到时间T时一次调频动作退出;当转速在100%至99.87%之间,判断为机组在一次调频转速死区,当转速小于99.87%时,调速器一次调频动作,动作时间T,在机组功率设定值中叠加一次调频动作附加功率,△P>0,调速器PLC将动作值下发至比例伺服阀驱动器,驱动器调节比例伺服阀对主配进行控制,主配控制调速器接力器将导叶开启一定开度,PLC测量到导叶开度并进行闭环调节,达到时间T时一次调频动作退出。
2、当机组在发电工况时,判断调速器在转速模式,同样判断机组出口开关位置,如果在分为则中断程序;出口开关在合位则计算机组转速。当转速在100%至100.13%之间,判断为机组在一次调频转速死区,当转速大于100.13%,调速器一次调频动作,动作时间T,在机组开度设定值中叠加一个附加开度量,调速器PLC将动作值下发至比例伺服阀驱动器,驱动器调节比例伺服阀对主配进行控制,主配控制调速器接力器将导叶关闭一定开度,PLC测量到导叶开度并进行闭环调节,达到时间T时一次调频动作退出;当转速在100%至99.87%之间,判断为机组在一次调频转速死区,当转速小于99.87%时,调速器一次调频动作,动作时间T,在机组功率设定值中叠加一个附加开度量,调速器PLC将动作值下发至比例伺服阀驱动器,驱动器调节比例伺服阀对主配进行控制,主配控制调速器接力器将导叶开启一定开度,PLC测量到导叶开度并进行闭环调节,达到时间T时一次调频动作退出。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均属于本发明的技术方案范围内。
Claims (3)
1.种水轮发电机组发电工况调速器控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1,PLC初始化;
步骤2,发电机组工作在功率模式;
步骤3,出口开关在闭合位置;
步骤4,判断机发电组实际转速是否大于100%,发电组实际转速大于100%则执行步骤5,否则执行步骤12;
步骤5,发电机组实际转速大于100%运行;
步骤6,判断发电机组实际转速是否大于100.13%,发电组实际转速大于100.13%,则执行步骤7,否则执行步骤5;
步骤7,PLC计算功率动作值, 公式为:
;
步骤8,计算数值下发至比例伺服阀驱动器;
步骤9,比例伺服阀驱动器驱动比例阀动作控制主配阀;
步骤10,主配控制接力器动作关;
步骤11,判断是否达到设定动作时间T;达到设定动作时间T,执行步骤19,否则,导叶开度反馈至PLC,执行步骤7;
步骤12,发电机组实际转速小于100%运行;
步骤13,判断发电机组实际转速是否小于99.87%,发电机组实际转速小于99.87%,则执行步骤14,否则执行步骤12;
步骤14,PLC计算功率动作值, 公式为:
;
步骤15,计算数值下发至比例伺服阀驱动器;
步骤16,比例伺服阀驱动器驱动比例阀动作控制主配阀;
步骤17,主配控制接力器动作关;
步骤18,判断是否达到设定动作时间T;达到设定动作时间T,执行步骤19,否则,导叶开度反馈至PLC,执行步骤14;
步骤19,结束。
2.根据权利要求1所述水轮发电机组发电工况调速器控制方法,其特征在于:主变高压侧母线PT(6YH)信号作为测频源的检测点,经过一台隔离变压器和控制空开后进入调速器测频模块。
3.根据权利要求1所述水轮发电机组发电工况调速器控制方法,其特征在于: 7YH作为调速器一次调频测频源的检测点。
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