1 Киришүү
Турбиналык башкаруучу гидроэлектр агрегаттары үчүн эки негизги жөнгө салуучу жабдуулардын бири болуп саналат.Ал ылдамдыкты жөнгө салуу ролун гана аткарбастан, ошондой эле ар кандай иштөө шарттарын өзгөртүүнү жана жыштыгын, кубаттуулукту, фазалык бурчту жана гидроэлектростанциялардын башка контролун өзүнө алат жана суу дөңгөлөктөрүн коргойт.Генератордун тапшырмасы.Турбиналык башкаруучулар өнүгүүнүн үч баскычынан өттү: механикалык гидрогубернаторлор, электро-гидравликалык башкаруучулар жана микрокомпьютердик санариптик гидравликалык башкаруучулар.Акыркы жылдарда турбинанын ылдамдыгын башкаруу тутумдарына программалоочу контроллерлор киргизилди, алар күчтүү анти-кетерференция жөндөмдүүлүгүнө жана жогорку ишенимдүүлүгүнө ээ;жөнөкөй жана ыңгайлуу программалоо жана иштетүү;модулдук түзүлүш, жакшы универсалдуу, ийкемдүүлүк жана ыңгайлуу тейлөө;Бул күчтүү башкаруу функциясын жана айдоо жөндөмүнүн артыкчылыктарына ээ;ал практикалык жактан текшерилди.
Бул макалада PLC гидравликалык турбинанын кош жөндөө системасы боюнча изилдөө сунушталат жана программалоочу контроллер жетектөөчү флакондун жана калактын кош жөндөөсүн ишке ашыруу үчүн колдонулат, бул жетектөөчү флакондун координациясынын тактыгын жакшыртат. суу баштары.Практика көрсөткөндөй, кош башкаруу системасы суу энергиясын пайдалануу коэффициентин жакшыртат.
2. Турбиналарды жөнгө салуу системасы
2.1 Турбиналарды жөнгө салуу системасы
Турбинанын ылдамдыгын башкаруу тутумунун негизги милдети энергетикалык системанын жүгү өзгөргөндө жана агрегаттын айлануу ылдамдыгы четтегенде турбинанын багыттоочу канагтарынын ачылышын башкаруучу аркылуу тиешелүү түрдө өзгөртүү, турбинанын айлануу ылдамдыгы генератордук блоктун иштеши үчүн белгиленген диапазондо сакталат.Чыгуу күчү жана жыштыгы колдонуучунун талаптарына жооп берет.Турбинаны жөнгө салуунун негизги милдеттери ылдамдыкты жөнгө салуу, активдүү кубаттуулукту жөнгө салуу жана суунун деңгээлин жөнгө салуу болуп бөлүнөт.
2.2 Турбиналарды жөнгө салуу принциби
Гидрогенератордук агрегат – гидротурбинаны жана генераторду бириктирүүдөн түзүлгөн агрегат.Гидрогенератор комплексинин айлануучу бөлүгү туруктуу огтун айланасында айланган катуу дене болуп саналат жана анын теңдемесин төмөнкү теңдеме менен сүрөттөөгө болот:
Формулада
——Агрегаттын айлануучу бөлүгүнүн инерция моменти (Кг м2)
——Айлануунун бурчтук ылдамдыгы (рад/с)
——Турбинанын моменти (Н/м), генератордун механикалык жана электрдик жоготууларын кошкондо.
——Генератордун каршылык моменти, ал ротордогу генератордун статорунун аракеттеги моментине тиешелүү, анын багыты айлануу багытына карама-каршы келет жана генератордун активдүү кубаттуулугун, башкача айтканда, жүктүн өлчөмүн билдирет.
Жүк өзгөргөндө, жетектөөчү канагынын ачылышы өзгөрүүсүз калат жана бирдиктин ылдамдыгын дагы эле белгилүү бир мааниде турукташтырууга болот.Ылдамдык номиналдык мааниден четтеп кетет, анткени ылдамдыкты сактап калуу үчүн өзүн-өзү теңдөөчү жөндөө жөндөмүнө таянуу жетиштүү эмес.Жүктөм өзгөргөндөн кийин агрегаттын ылдамдыгын баштапкы номиналдык мааниде кармап туруу үчүн, 1-сүрөттөн ылайыктуу түрдө жетектөөчү флакондун ачылышын өзгөртүү зарыл экендигин көрүүгө болот.Жүктөм азайганда, каршылык моменти 1ден 2ге өзгөргөндө, жетектөөчү флакондун ачылышы 1ге чейин азаят жана агрегаттын ылдамдыгы сакталат.Демек, жүктүн өзгөрүшү менен сууну жетектөөчү механизмдин ачылышы тиешелүү түрдө өзгөртүлүп, гидрогенератордук агрегаттын ылдамдыгы алдын ала белгиленген чоңдукта сакталат же алдын ала белгиленген мыйзам боюнча өзгөрөт.Бул процесс гидрогенератордук агрегаттын ылдамдыгын жөнгө салуу болуп саналат., же турбинаны жөнгө салуу.
3. PLC гидротехникалык турбинасы кош жөндөө системасы
Турбинанын башкаруучусу турбинанын жүгүрткүчүнө агымды тууралоо үчүн суу жетектөөчү канагынын ачылышын көзөмөлдөйт, ошону менен турбинанын динамикалык моментин өзгөртөт жана турбиналык агрегаттын жыштыгын көзөмөлдөйт.Бирок, октук агымы бар айлануучу калак турбинасын иштетүүдө, башкаруучу жетектөөчү канагынын ачылышын жөндөп тим болбостон, жетектөөчү канагынын ээрчимесинин соккусуна жана суунун башынын маанисине ылайык жөө күлүктөрдүн бурчун тууралашы керек, ошентип жетектөөчү канат менен канат туташтырылган.Алардын ортосундагы кызматташтык мамилелерди, башкача айтканда, турбинанын эффективдүүлүгүн жогорулатууга, блоктун кавитациясын жана титирөөсүн азайтууга жана турбинанын иштешинин туруктуулугун жогорулатууга мүмкүндүк берүүчү координациялык мамилелерди сактоо.
PLC башкаруу турбиналык канат системасынын аппараттык, негизинен, эки бөлүктөн турат, тактап айтканда, PLC контроллери жана гидравликалык серво системасы.Биринчиден, келгиле, PLC контроллерунун аппараттык түзүлүшүн талкуулайлы.
3.1 PLC контроллери
PLC контроллери негизинен киргизүү бирдиги, PLC негизги бирдиги жана чыгаруу бирдигинен турат.Киргизүү бирдиги A/D модулунан жана санариптик киргизүү модулунан, ал эми чыгаруу бирдиги D/A модулунан жана санарип киргизүү модулунан турат.PLC контроллери системанын PID параметрлерин реалдуу убакытта байкоо жүргүзүү үчүн LED санарип дисплейи менен жабдылган, канаттын жолдоочусунун позициясы, багыттоочу канаттын жолдоочусунун абалы жана суунун башы мааниси.Аналогдук вольтметр микрокомпьютер контроллери иштебей калган учурда флюгердин ээрчимесинин абалын көзөмөлдөө үчүн да берилет.
3.2 Гидротехникалык система
Гидравликалык серво системасы турбинанын канагын башкаруу системасынын маанилүү бөлүгү болуп саналат.Контроллердин чыгыш сигналы гидравликалык түрдө күчөтүлүп, флюгердин кыймылын көзөмөлдөп, ошону менен жөө күлүктөрдүн бурчун жөнгө салат.Биз пропорционалдуу клапан башкаруу негизги басым клапан түрү электр-гидротехникалык башкаруу системасы жана салттуу машина-гидротехникалык башкаруу системасы айкалышын кабыл алынган сүрөттө көрсөтүлгөндөй, электро-гидротехникалык пропорционалдык клапан жана машина-гидротехникалык клапан параллелдүү гидротехникалык башкаруу системасын түзүү 2. Гидротехникалык ээрчүү турбинанын канаттуулары үчүн система.
Турбинанын канаттуулары үчүн гидротехникалык система
PLC контроллери, электр-гидравликалык пропорционалдык клапан жана позиция сенсору баары нормалдуу болгондо, турбинанын канагынын системасын тууралоо үчүн PLC электро-гидравликалык пропорционалдык башкаруу ыкмасы колдонулат, позициянын кайтарым байланыш мааниси жана башкаруунун чыгыш мааниси электрдик сигналдар менен өткөрүлөт жана сигналдар PLC контроллери тарабынан синтезделет., кайра иштетүү жана чечимдерди кабыл алуу, пропорционалдык клапан аркылуу негизги басым бөлүштүрүү клапанынын клапан ачылышын тууралап, канттын жолдоочусунун абалын көзөмөлдөп, жол көрсөткүчү, суу башы жана канаттын ортосундагы кызматташтык мамилелерди сактайт.Электр-гидравликалык пропорционалдык клапан тарабынан башкарылуучу турбиналык канат системасы жогорку синергетикалык тактыкка, жөнөкөй системанын структурасына, мунайдын булганышына каршылыкка ээ жана микрокомпьютердин автоматтык башкаруу тутумун түзүү үчүн PLC контроллери менен интерфейске ыңгайлуу.
Механикалык байланыш механизми сакталып калгандыктан, электро-гидравликалык пропорционалдык башкаруу режиминде механикалык байланыш механизми да системанын иштөө абалын көзөмөлдөө үчүн синхрондуу иштейт.PLC электро-гидравликалык пропорционалдык башкаруу системасы иштебей калса, которуштуруу клапаны дароо иш-аракет кылат, ал эми механикалык байланыш механизми негизинен электро-гидравликалык пропорционалдык башкаруу тутумунун иштеп жаткан абалын көзөмөлдөй алат.Которуштурууда системанын таасири аз, ал эми канат системасы механикалык бирикменин башкаруу режимине оңой өтүшү мүмкүн, системанын иштешинин ишенимдүүлүгүнө чоң кепилдик берет.
Гидравликалык схеманы иштеп чыкканда, биз гидротехникалык башкаруу клапанынын клапан корпусун, клапан корпусунун жана клапан жеңинин дал келген өлчөмүн, клапан корпусунун жана негизги басым клапанынын туташуу өлчөмүн жана механикалык гидравликалык клапан менен негизги басым бөлүштүрүүчү клапан ортосундагы бириктиргич таяк баштапкы бир эле.Орнотуу учурунда гидравликалык клапандын клапан корпусун гана алмаштыруу керек, башка бөлүктөрүн өзгөртүүнүн кереги жок.Бардык гидротехникалык башкаруу системасынын структурасы абдан компакттуу.Механикалык синергиянын механизмин толугу менен сактоонун негизинде санариптик синергетиканы башкарууну ишке ашыруу жана турбиналык канат системасынын координациясынын тактыгын жакшыртуу үчүн PLC контроллери менен интерфейсти жеңилдетүү үчүн электро-гидравликалык пропорционалдык башкаруу механизми кошулат.;Ал эми системаны орнотуу жана мүчүлүштүктөрдү оңдоо процесси абдан жеңил, бул гидротурбинанын токтоп туруу убактысын кыскартат, гидротурбинанын гидравликалык башкаруу системасын өзгөртүүнү жеңилдетет жана жакшы практикалык мааниге ээ.Жеринде иш жүзүндөгү эксплуатациялоо учурунда бул система электр станциясынын инженердик-техникалык персоналы тарабынан жогору бааланып, аны кеңири жайылтууга жана көптөгөн ГЭСтердин губернаторунун гидравликалык серво системасында колдонууга болот деп эсептешет.
3.3 Системалык программалык камсыздоонун түзүмү жана ишке ашыруу ыкмасы
PLC башкарылган турбиналык канат системасында санариптик синергетика ыкмасы жетектөөчү канагтар, суу башы жана канат ачуу ортосундагы синергетикалык байланышты ишке ашыруу үчүн колдонулат.Салттуу механикалык синергия ыкмасы менен салыштырганда, санариптик синергетика ыкмасы жеңил параметр кыркуунун артыкчылыктарына ээ, ал ыңгайлуу мүчүлүштүктөрдү оңдоонун жана тейлөөнүн артыкчылыктарына жана бирикменин жогорку тактыгына ээ.Канды башкаруу тутумунун программалык түзүмү негизинен системаны жөндөө функциясы программасынан, башкаруу алгоритми программасынан жана диагностика программасынан турат.Төмөндө биз тиешелүү түрдө программанын жогорудагы үч бөлүгүн ишке ашыруу ыкмаларын талкуулайбыз.Жөнгө салуу функциясынын программасы негизинен синергетиканын подпрограммасын, флюгерди ишке киргизүүнүн подпрограммасын, флюгерди токтотуунун подпрограммасын жана флакондун жүктү түшүрүү подпрограммасын камтыйт.Система иштеп жатканда, ал адегенде учурдагы иштөө абалын аныктайт жана соттойт, андан кийин программалык камсыздоону которуштурууну ишке киргизет, тиешелүү жөндөө функциясынын подпрограммасын аткарат жана флюгердин ээрчишинин берилген маанисин эсептейт.
(1) Ассоциациянын подпрограммасы
Турбоагрегаттын моделдик сыноосу аркылуу биргелешкен бетиндеги өлчөнгөн чекиттердин партиясын алууга болот.Салттуу механикалык биргелешкен камера ушул өлчөнгөн чекиттердин негизинде түзүлөт жана санариптик биргелешкен ыкма да бул өлчөнгөн чекиттерди биргелешкен ийри сызыктарды тартуу үчүн колдонот.Ассоциация ийри сызыгындагы белгилүү чекиттерди түйүн катары тандап, экилик функциянын бөлүкчөлүү сызыктуу интерполяция ыкмасын кабыл алуу менен бирикменин бул сызыгындагы түйүн эместердин функциялык маанисин алууга болот.
(2) Канатты ишке киргизүү подпрограммасы
Ишке киргизүү мыйзамын изилдөөнүн максаты - агрегаттын ишке киргизүү убактысын кыскартуу, подшипниктин жүгүн азайтуу, генератордук блок үчүн тармакка туташтырылган шарттарды түзүү.
(3) Канатты токтотуу подпрограммасы
Каналарды жабуу эрежелери төмөндөгүдөй: контролер өчүрүү буйругун алганда, агрегаттын туруктуулугун камсыз кылуу үчүн кооперативдик мамилелерге ылайык канаттар жана жетектөөчү канаттар бир эле убакта жабылат: багыттоочу флакондун ачылышы аз болгондо. жүк жок ачууга караганда, канаттардын артта калуусу Багыттоочу канат жай жабылганда, канат менен жетектөөчү канактын ортосундагы кызматташтык мамилелер мындан ары сакталат;бирдиктин ылдамдыгы номиналдык ылдамдыктын 80% төмөн түшкөндө, канат Φ0 баштапкы бурчка чейин кайра ачылып, кийинки ишке киргизүүгө даяр Даярдаңыз.
(4) Blade жүктү четке кагуу подпрограммасы
Жүктөмдү четке кагуу - жүктөмү бар агрегат күтүүсүздөн электр тармагынан ажыратылып, агрегатты жана сууну буруу системасын начар иштөө абалына келтирет, бул электр станциясынын жана агрегаттын коопсуздугуна түздөн-түз байланыштуу.Жүк төгүлгөндө, башкаруучу коргоочу түзүлүшкө барабар, ал жетектөөчү канаттарды жана канаттарды бирдиктин ылдамдыгы номиналдык ылдамдыкка жакын жерге түшкөнгө чейин дароо жабууга мүмкүндүк берет.туруктуулук.Ошондуктан, иш жүзүндө жүктү төгүүдө, канаттар жалпысынан белгилүү бир бурчка ачылат.Бул ачуу иш жүзүндөгү электр станциясынын жүк ташуучу сыноо аркылуу алынат.Бул бирдик жүктү төгүп жатканда, ылдамдыктын өсүшү гана аз эмес, ошондой эле бирдик салыштырмалуу туруктуу болушун камсыздай алат..
4 Корутунду
Менин өлкөмдүн гидротурбиналык башкаруучу өнөр жайынын учурдагы техникалык абалын эске алуу менен, бул документ үйдө жана чет өлкөлөрдө гидротурбинанын ылдамдыгын башкаруу тармагындагы жаңы маалыматка шилтеме жасап, ылдамдыкты башкаруу үчүн программалануучу логикалык контроллер (PLC) технологиясын колдонот. гидравликалык турбинанын генератору.Программа контроллери (PLC) октук агымдуу калак түрүндөгү гидравликалык турбинанын кош жөнгө салуу системасынын өзөгү болуп саналат.Практикалык колдонуу схемасы ар кандай суу башы шарттары үчүн жетектөөчү канат менен флюгердин ортосундагы координация тактыгын бир топ жакшыртат жана суу энергиясын пайдалануу курсун жакшыртат.
Посттун убактысы: 2022-жылдын 11-февралына чейин
