1 Réamhrá
Tá gobharnóir tuirbín ar cheann den dá phríomhthrealamh rialaithe le haghaidh aonaid hidrileictreacha.Ní hamháin go n-imríonn sé ról na rialála luais, ach déanann sé freisin coinníollacha oibre éagsúla a chomhshó agus minicíocht, cumhacht, uillinn chéim agus rialú eile ar aonaid ghiniúna hidrileictreacha agus cosnaíonn sé an roth uisce.An tasc an tacar gineadóir.Tá gobharnóirí tuirbín tar éis dul trí chéim forbartha: gobharnóirí hiodrálacha meicniúla, gobharnóirí leictri-hiodrálacha agus gobharnóirí hiodrálacha digiteacha microcomputer.Le blianta beaga anuas, tugadh isteach rialtóirí in-ríomhchláraithe i gcórais rialaithe luas tuirbíní, a bhfuil cumas láidir frith-chur isteach agus ard-iontaofacht;ríomhchlárú agus oibriú simplí agus áisiúil;struchtúr modúlach, solúbthacht maith, solúbthacht, agus cothabháil áisiúil;Tá na buntáistí a bhaineann le feidhm rialaithe láidir agus cumas tiomána;tá sé fíoraithe go praiticiúil.
Sa pháipéar seo, moltar an taighde ar chóras dé-choigeartaithe tuirbín hiodrálach PLC, agus úsáidtear an rialtóir in-ríomhchláraithe chun dé-choigeartú an eite treorach agus an stuáil a bhaint amach, rud a fheabhsaíonn cruinneas comhordaithe an eite treorach agus an eite le haghaidh éagsúla. cinn uisce.Léiríonn cleachtas go bhfeabhsaíonn an córas dé-rialaithe ráta úsáide fuinnimh uisce.
2. Córas rialaithe tuirbín
2.1 Córas rialaithe tuirbín
Is é tasc bunúsach an chórais rialaithe luas tuirbín ná oscailt eite treorach an tuirbín a athrú dá réir sin tríd an rialtóir nuair a athraíonn ualach an chórais chumhachta agus nuair a imíonn luas rothlach an aonaid, ionas go mbeidh luas rothlach an tuirbín. a choimeád laistigh den raon sonraithe, ionas go n-oibreoidh an t-aonad gineadóra.Comhlíonann cumhacht aschuir agus minicíocht riachtanais úsáideoirí.Is féidir na bunchúraimí a bhaineann le rialáil tuirbín a roinnt i rialachán luais, rialáil chumhachta gníomhach agus rialachán leibhéal uisce.
2.2 Prionsabal na rialála tuirbíní
Is éard is aonad hidrea-ghineadóir ann aonad a fhoirmítear trí hidrea-tuirbín agus gineadóir a nascadh.Is comhlacht docht é an chuid rothlach den tsraith hidrea-ghineadóir a rothlaíonn timpeall ais sheasta, agus is féidir cur síos a dhéanamh ar a chothromóid leis an gcothromóid seo a leanas:
San fhoirmle
—— An mhóimint táimhe sa chuid rothlach den aonad (Kg m2)
—— Treoluas uilleach uainíochta (rad/s)
——Torc tuirbín (N/m), lena n-áirítear caillteanais mheicniúla agus leictreacha gineadóra.
—- An chasmhóimint friotaíochta gineadóra, a thagraíonn do chasmhóimint ghníomhaithe an stator gineadóra ar an rotor, tá a threo os coinne an treo uainíochta, agus seasann sé d'aschur cumhachta gníomhach an ghineadóra, is é sin, méid an ualaigh.
Nuair a athraíonn an t-ualach, tá oscailt an eite treorach fós gan athrú, agus is féidir luas an aonaid a chobhsú fós ar luach áirithe.Toisc go n-imeoidh an luas ón luach rátáilte, ní leor a bheith ag brath ar an gcumas coigeartaithe féin-chothromaithe chun an luas a choinneáil.D'fhonn luas an aonaid a choinneáil ag an luach rátáilte bunaidh tar éis na n-athruithe ualaigh, is féidir a fheiceáil ó Fhíor 1 go bhfuil sé riachtanach an oscailt vane treorach a athrú dá réir sin.Nuair a laghdaíonn an t-ualach, nuair a athraíonn an chasmhóimint friotaíochta ó 1 go 2, laghdófar oscailt an eite treorach go 1, agus coinneofar luas an aonaid.Dá bhrí sin, le hathrú an ualaigh, déantar oscailt an mheicníocht threoraithe uisce a athrú go comhfhreagrach, ionas go gcoimeádtar luas an aonaid hidrea-ghineadóir ar luach réamhshocraithe, nó go n-athraíonn sé de réir dlí réamhshocraithe.Is é an próiseas seo ná coigeartú luais an aonaid hidrea-ghineadóir., nó rialachán tuirbíní.
3. Córas dé-choigeartaithe tuirbín hiodrálach PLC
Is é gobharnóir an tuirbín rialú a dhéanamh ar oscailt na eite treorach uisce chun an sreabhadh isteach sa rádala tuirbín a choigeartú, rud a fhágann go n-athrófar chasmhóimint dhinimiciúil an tuirbín agus chun minicíocht an aonaid tuirbín a rialú.Mar sin féin, le linn oibriú an tuirbín paddle rothlacha aiseach-sreabhadh, níor cheart don rialtóir ní hamháin oscailt na eite treorach a choigeartú, ach freisin uillinn na lanna rádala a choigeartú de réir luach ceann stróc agus uisce an leantóir eite treorach, ionas go mbeidh an eite treorach agus an eite nasctha.Caidreamh comhoibritheach a choinneáil eatarthu, is é sin, caidreamh comhordaithe, is féidir le héifeachtúlacht an tuirbín a fheabhsú, cavitation lann agus creathadh an aonaid a laghdú, agus cobhsaíocht oibríocht an tuirbín a fheabhsú.
Tá crua-earraí córas eite tuirbín rialaithe PLC comhdhéanta go príomha de dhá chuid, eadhon rialtóir PLC agus córas servo hiodrálach.Gcéad dul síos, déanaimis plé ar struchtúr crua-earraí an rialaitheora PLC.
3.1 rialtóir PLC
Tá rialtóir PLC comhdhéanta go príomha d'aonad ionchuir, aonad bunúsach PLC agus aonad aschuir.Tá an t-aonad ionchuir comhdhéanta de mhodúl A/D agus de mhodúl ionchuir digiteach, agus tá modúl D/A agus modúl ionchuir digiteach san aonad aschuir.Tá an rialtóir PLC feistithe le taispeáint dhigiteach LED chun breathnú fíor-ama ar pharaiméadair PID an chórais, suíomh leantóir eite, suíomh leantóir eite treorach agus luach ceann uisce.Cuirtear voltmhéadar analógach ar fáil freisin chun monatóireacht a dhéanamh ar shuíomh an leantóir eite i gcás teipe ar rialtóir micrea-ríomhaire.
3.2 Córas leantach hiodrálach
Is cuid thábhachtach den chóras rialaithe eite tuirbín é an córas servo hiodrálach.Déantar comhartha aschuir an rialaitheora a aimpliú go hiodrálach chun gluaiseacht an leantóir eite a rialú, agus ar an gcaoi sin uillinn na lanna rádala a choigeartú.Ghlacamar an teaglaim de chóras rialaithe leictrileictreach-hiodrálacha cineál comhla rialaithe comhla comhréireach agus córas rialaithe meaisín-hiodrálacha traidisiúnta chun córas rialaithe hiodrálacha comhthreomhar a dhéanamh de chomhla comhréireach leictri-hiodrálach agus comhla meaisín-hiodrálacha mar a thaispeántar i bhFíor 2. Lean hiodrálacha -córas suas le haghaidh lanna tuirbín.
Córas leantach hiodrálach do lanna tuirbíní
Nuair a bhíonn an rialtóir PLC, an comhla comhréireach leictreahiodrálach agus an braiteoir suímh go léir gnáth, úsáidtear modh rialaithe comhréireach leictreamaiceach PLC chun an córas eite tuirbín a choigeartú, déantar an luach aiseolais suímh agus an luach aschuir rialaithe a tharchur ag comharthaí leictreacha, agus an Déanann an rialtóir PLC na comharthaí a shintéisiú., próiseáil agus cinnteoireacht, oscailt comhla na príomh-chomhla dáileacháin brú a choigeartú tríd an gcomhla comhréireach chun seasamh an leantóir vane a rialú, agus an caidreamh comhoibríoch idir an eite treorach, an ceann uisce agus an eite a chothabháil.Tá cruinneas sineirgíochta ard, struchtúr córas simplí, friotaíocht láidir truaillithe ola ag an gcóras eite tuirbín atá á rialú ag comhla comhréireach leictreahiodrálach, agus tá sé áisiúil comhéadan a dhéanamh le rialtóir PLC chun córas rialaithe uathoibríoch microcomputer a fhoirmiú.
Mar gheall ar an meicníocht nasc meicniúil a choinneáil, sa mhodh rialaithe comhréireach electro-hiodrálacha, oibríonn an meicníocht nasc meicniúil go sioncrónach freisin chun stádas oibriúcháin an chórais a rianú.Má theipeann ar chóras rialaithe comhréireach electro-hiodrálacha PLC, gníomhóidh an comhla lasctha láithreach, agus is féidir leis an meicníocht nasc meicniúil go bunúsach staid reatha an chórais rialaithe comhréireach leictri-hiodrálacha a rianú.Nuair a bhíonn an t-athrú, tá tionchar an chórais beag, agus is féidir leis an gcóras eite aistriú go réidh. Cinntíonn an modh rialaithe comhla meicniúil go mór iontaofacht oibriú an chórais.
Nuair a dhearamar an ciorcad hiodrálacha, rinneamar athdhearadh ar chomhlacht comhla na comhla rialaithe hiodrálacha, méid meaitseála an chomhlachta comhla agus an muinchille comhla, méid nasc an chomhlachta comhla agus an príomh-chomhla brú, agus an meicniúil Méid an tá slat nascadh idir an comhla hiodrálacha agus an príomh-chomhla dáileadh brú mar an gcéanna leis an gceann bunaidh.Ní gá ach comhlacht comhla na comhla hiodrálacha a athsholáthar le linn na suiteála, agus ní gá aon chodanna eile a athrú.Tá struchtúr an chórais rialaithe hiodrálacha ar fad an-dlúth.Ar bhonn an mheicníocht sineirgíochta meicniúil a choinneáil go hiomlán, cuirtear meicníocht rialaithe comhréireach electro-hiodrálacha isteach chun an comhéadan leis an rialtóir PLC a éascú chun rialú sineirgíochta digiteach a bhaint amach agus cruinneas comhordaithe an chórais vane tuirbín a fheabhsú.;Agus tá próiseas suiteála agus dífhabhtaithe an chórais an-éasca, rud a ghiorrú an t-am downt ar an aonad tuirbín hiodrálach, a éascaíonn claochlú córas rialaithe hiodrálach an tuirbín hiodrálach, agus tá luach praiticiúil maith aige.Le linn na hoibríochta iarbhír ar an láthair, tá an córas feasach go mór ag pearsanra innealtóireachta agus teicniúil an stáisiúin chumhachta, agus creidtear gur féidir é a ráthú agus a chur i bhfeidhm i gcóras servo hiodrálach rialtóir go leor stáisiúin hidreachumhachta.
3.3 Struchtúr bogearraí córais agus modh cur chun feidhme
Sa chóras eite tuirbín faoi rialú PLC, úsáidtear an modh sineirgíochta digiteach chun an gaol sineirgíochta a bhaint amach i measc eite treorach, ceann uisce agus oscailt eite.I gcomparáid leis an modh sineirgíochta meicniúil traidisiúnta, tá na buntáistí a bhaineann le bearradh paraiméadair éasca ag an modh sineirgíochta digiteach, tá na buntáistí a bhaineann le dífhabhtú agus cothabháil áisiúil, agus cruinneas ard comhlachais.Tá struchtúr bogearraí an chórais rialaithe vane comhdhéanta den chuid is mó den chlár feidhm um choigeartú córais, an clár algartam rialaithe agus an clár diagnóis.Anseo thíos pléimid modhanna réadaithe na dtrí chuid thuas den chlár faoi seach.Áirítear go príomha leis an gclár feidhm choigeartaithe foghnáthamh sineirgíochta, fo-ghnáthamh maidir le tosú an eite, fo-ghnáthamh maidir le stop a chur leis an eite agus fo-ghnáthamh de sheideadh ualaigh an eite.Nuair a bhíonn an córas ag obair, aithníonn sé agus breithníonn sé an riocht oibriúcháin reatha ar dtús, ansin tosaíonn sé an t-athrú bogearraí, déanann sé an fo-ghnáthamh coigeartaithe comhfhreagrach, agus ríomhann sé an suíomh luach leantóir eite.
(1) Fo-ghnáthamh comhlachais
Trí thástáil mhúnla an aonaid tuirbín, is féidir bhaisc de phointí tomhaiste ar an dromchla comhpháirteach a fháil.Déantar an cam comhpháirteach meicniúil traidisiúnta bunaithe ar na pointí tomhaiste seo, agus úsáideann an modh comhpháirteach digiteach na pointí tomhaiste seo freisin chun sraith de chuair chomhpháirteacha a tharraingt.Trí na pointí aitheanta ar an gcuar comhlachais a roghnú mar nóid, agus an modh idirshuímh líneach píosawise den fheidhm dhénártha a ghlacadh, is féidir luach feidhme na neamhnóid ar an líne seo den chomhlachas a fháil.
(2) Fo-ghnáthamh tosaithe Vane
Is é an cuspóir atá le staidéar a dhéanamh ar an dlí tosaithe ná am tosaithe an aonaid a ghiorrú, ualach an imthacaí sá a laghdú, agus coinníollacha a bhaineann le greille a chruthú don aonad gineadóra.
(3) Fo-ghnáthamh stad Vane
Is iad seo a leanas rialacha deiridh na vanes: nuair a fhaigheann an rialtóir an t-ordú múchta, déantar na vanes agus na vanes treorach a dhúnadh ag an am céanna de réir an chaidrimh chomhoibríoch chun cobhsaíocht an aonaid a chinntiú: nuair a bhíonn an oscailt vane treorach níos lú ná an t-oscailt gan ualach, an t-aer moille nuair a dhúntar an eite treorach go mall, ní choinnítear an caidreamh comhoibríoch idir an eite agus an eite treorach a thuilleadh;nuair a thiteann an luas aonaid faoi bhun 80% den luas rátáilte, athosclaítear an eite go dtí an uillinn tosaigh Φ0, réidh le haghaidh an chéad tosaithe eile Ullmhaigh.
(4) Fo-ghnáthamh diúltaithe ualaigh lann
Ciallaíonn diúltú ualaigh go ndéantar an t-aonad le ualach a dhícheangal go tobann ón eangach chumhachta, rud a fhágann go bhfuil an t-aonad agus an córas atreoraithe uisce i droch-staid oibriúcháin, a bhaineann go díreach le sábháilteacht an ghléasra cumhachta agus an aonaid.Nuair a chailltear an t-ualach, tá an rialtóir comhionann le feiste cosanta, rud a fhágann go n-dhúnann na eite agus na veaineanna treorach láithreach go dtí go dtiteann luas an aonaid go dtí cóngaracht an luas rátáilte.cobhsaíocht.Mar sin, sa shedding ualach iarbhír, go ginearálta osclaítear na eite go dtí uillinn áirithe.Faightear an oscailt seo trí thástáil shedding ualaigh an stáisiúin chumhachta iarbhír.Is féidir leis a chinntiú, nuair a bhíonn an t-aonad ag ualach ualach, ní hamháin go bhfuil an méadú luais beag, ach freisin go bhfuil an t-aonad sách cobhsaí..
4 Conclúid
I bhfianaise stádas teicniúil reatha thionscal gobharnóir tuirbín hiodrálach mo thír, tagraíonn an páipéar seo don fhaisnéis nua i réimse an rialaithe luas tuirbín hiodrálach sa bhaile agus thar lear, agus cuireann sé teicneolaíocht an rialaitheora loighic ríomhchláraithe (PLC) i bhfeidhm maidir le rialú luais. an tacar gineadóir tuirbín hiodrálach.Is é an rialtóir cláir (PLC) croílár an chórais dé-rialála tuirbín hiodrálach cineál paddle-aiseach.Léiríonn an t-iarratas praiticiúil go bhfeabhsaíonn an scéim go mór an cruinneas comhordaithe idir an eite treorach agus an eite le haghaidh coinníollacha éagsúla ceann uisce, agus feabhsaíonn sé an ráta úsáide fuinnimh uisce.
Am postála: Feabhra-11-2022
