YWT液压微机调速器说明指导书.doc

YWT液压微机调速器（说明书）长沙市立川水电控制设备1、型号说明YWT系列数字式水轮机调速器是新型水轮机调速器， 它采取了可编程技术、 现代液压技术和数字化技术最新结果。该调速器不仅技术指标优异，功效齐全，而且较常规油压水轮机调速器结构更为简练，机械液压部分由标准工业液压件组成，运行可靠性高，维护简单。因为这种采取标准液压件组成调速器技术已经成熟， 正在替换常规油压中小型水轮机调速器。YWT系列数字式水轮机调速器规格型号详见下表：不一样操作功（牛米）对应型号5000030000180001000060003000YWT-50000- 16YWT-30000-16YWT-18000-16YWT-10000-16YWT-6000-16YWT-3000-16YWT意义是： Y代表组合式油压装置和实施部件在一起； W代表可编程调整器； T代表调速器。型号第二部分代表操作功。 型号第三部分代表高油压。 见(图 A-1)Y W T- 18000 - 16油压等级调速器操作功(N. M)微机或可编程 组合式2、调速器组成a、 YWT系列可编程调整器： 关键功效是测量机组和电网频率； 按 PID规律对频差进行运算，产生含有PID规律调整信号，实现频率、开度和功率多个调整模式，实现开停机操作和电气开限等功效。b、 液压随动系统：其功效是将微机调整器输出电气信号，经过数字阀及油缸成百分比地转换机械位移信号；推进水轮机导水叶机构运动，控制进入水轮机水量，实现对转速和负载调整，是调速器实施机构。该调速器由三大部分组成， 其系统框图图所表示：可编程PID调整YPIDYFBPWMA/D皮囊式蓄能器泵组压力油源数字阀油缸警急停机电磁阀机组频率电网频率操作指令位移传感器可编程调整器液压随动系统YWT系列数字式高油压水轮机调速器系统框图3、关键技术指标及参数整机关键技术性能及关键参数：a、技术性能本调速器技术性能符合国家“水轮机调速器及油压装置技术条件” GB/T9652. 11997要求，关键性能指标以下：转速死区 i x0.08导叶静态特征曲线非线性度3甩25负荷时， 导叶接力器不动时间 tq0.2秒机组自动空载频率摆动值 f 0.25%备用电源切换、 手自动切换时导水叶开度改变1%机组带稳定负荷运行时， 导叶波动1%调速器无故障运行时间 MTBT18000小时调速器抗油污能力： 滤油精度80 mb、调整参数:(1)永态转差系数bp：经过触摸式图形操作终端修改，可调范围为 010%。(2)暂态转差系数bt：经过触摸式图形操作终端修改，可调范围为5150%(3)缓冲时间常数Td：经过触摸式图形操作终端修改，可调范围为120秒。(4)加速时间常数Tn：经过触摸式图形操作终端修改，可调范围为02.0秒。(5)水头H：经过触摸式图形操作终端修改。c、供电电源厂用交流电源:220V10%， 50HZ厂用直流电源:220V10%d、液压随动系统关键参数工作油压：1216Mpa操作功： 小型:10000/6000/3000Nm;中型: 18000/30000/50000Nm4、特点该调速器特点以下：a、 该调速器系统结构简练合理，运行稳定可靠，技术性能指标优良，便于维护修理；机械液压随动系统采取标准工业液压元件组成，运行可靠，维护简单。b、 采取了高性能可编程控制器作为调整器硬件，无故障时间 MTBF=18000小时。c、 采取两色触摸屏作为调速器和运行人员人机接口，含有显示信息量大、清楚、正确、操作方便等优点。d、 调速器含有多个运行模式，如频率调整、开度调整等，能适应不一样工况要求。e、 设有电气开度限制，操作灵活，运行可靠。且易于实现自动手动无条件，无扰动转换。f、 含有和上位机通讯接口， 便于实现电站计算机控制。5、 YWT系列可编程调整器说明1)、概述YWT系列可编程调整器是采取高性能日本三菱企业 FX系列为硬件主体， 以触摸式图形操作终端为人机界面， 和适宜机械液压随动系统相配合， 实现水轮发电机组转速调整和出力控制。2)、电气部分关键技术性能：频率(转速)测量：(1)机组频率信号取自发电机机端电压互感器信号电压正常工作范围:(0.3130)V正常测频范围:(5100)HZ测频精度: 0.002HZ(2)电网频率信号:取自电网母线电压互感器信号电压正常工作范围:(0.3130)V正常测频范围:(455 5)HZ测频精度: 0.002HZ导叶位置反馈信号微机调整器提供电压:+ 1 5V导叶位置反馈电压:导叶开度 0100%对应于(+0.510)V 微机调整器和第二次回路联络机组油开关(断路器)孤立接点机组开机继电器孤立接点机组停机继电器孤立接点导叶开度增加孤立接点导叶开度降低孤立接点3)结构形式:调速器采取机电合柜式。4) 调速器电气部分关键特点:a、采取可编程控制器作为硬件主体，装置可靠性高，平均无故障时间MTBF25000小时。b、含有转速、开度等多个调整模式，适应水电厂不一样运行工况要求。c、 水头参数可自动测入(水头变送器用户自备,电平标准： 010V或 020mA)， 也可由运行人员设定， 协联曲线由微机程序实现， 含有适应水头开机特征和最大出力特征。d、频率（转速）测量由PLC实现，外围电路简单，提升了整机抗干扰能力及可靠性。e、采取触摸屏作为和运行人员人机接口,含有显示清楚、正确、直观,操作方便等优点。f、 频率调整模式采取 PID调整规律， 开度和功率调整模式采取 PI调整规律。g、电气辅件(开关电源、继电器、按钮、信号灯)均采取优质器件，可靠性高。6、电气部分硬件组成电气控制柜体： 柜正面及后面有为维修调整及运行观察用门， 门上装有防尘密封和锁， 机电安装、检修及维护方便，底部和上面配有电缆导管进出口；柜子外表整齐美观，并有足够刚度和牢固基础结构， 不会因为液动和高速油流引发震动。电源部分：调速器电源部分采取冗余结构，交流-直流双路供电，互为热备用， 自动地无扰动切换。交流电源输入配有隔离变压器。控制计算机：可编程控制器是为工业现场控制而设计，含有极高可靠性，极强抗干扰能力，能适电厂内多种电磁干扰环境， 其设计平均无故障时间(MTBF)大于30万小时。位移传感器：一 、 工作原理： LX150型位移传感器将机械位移量转换成可计量、 成线性百分比电信号。 被测物体产生位移时，拉动和其相连接绳索，绳索带动传感器传动机构和传感元件同时转动；当位移反向移动时，传感器内部弹簧回旋装置将自动收回绳索， 并在绳索伸收过程中保持其张力不变； 从而输出一个和绳索移动量成正百分比电信号。二、 关键特点：LX50系列传感器设计精密合理，采取高精密传感元件，所以传感器含有体积小，使用方便，密封性好，测量精度高，温度误差小，寿命长等优点。 该传感器不仅适宜于作直线运动机械物体位移测量， 更适宜于机械物体作曲线运动位移测量。三 技术参数传感器 线绕和混合电位器 工作温度 -10 C70 C 测量行程 1000mm 储存温度 -20 C80 C输出信号 电位器5K,电压， 0-10V 防护等级 IP50（仅针对电位器外壳）或其它分辨力 无限 拉动力 30S,再按住静特征试验画面试验开启按钮3秒钟以上.静特征试验 置调速器处于负载状态频率调整模式（模拟发电机断路器合），置永态转差系数bp=6%， PID参数取最小值bt=3%、 td=2s、 tn=0s，频率给定值=50Hz。跟踪指示灯不亮。 把电气开限开至全开， 增加开度给定将导叶接力器开至50%左右行程。 用稳定频率信号源输入频率信号，升高或降低频率使接力器全开或全关：调整信号值（改变值0.3Hz），使之按一个方向单调升高或降低，在导叶接力器行程每次改变稳定后，统计此次信号频率值及对应接力器行程值， 分别绘制频率升高和降低时调速器静态特征曲线。 将频给和对应接力器行程值记入下表。试验数据：每条曲线在接力器行程5%-95%之间，测点不少于8个，如测点有1/4不在线上，则此次试验无效。 两条曲线间最大间距就是转速死区。操作回路模拟调速器在自动工况，调试状态或接频率信号发生器作为机频信号源，模拟开机、停机、调相、甩负荷及增、减负荷、手自动切换、调整模式切换、大、小网切换1）开机模拟：调速器在停机备用工况，导叶接力器全关，机频等于0模拟开机指令，调速器转换到开机过程，开度给定和电开限增加至空载开度，改变机频至45Hz，调速器转换到空载，若在给出开机指令30机频不能达成35Hz， 调速器自动将导叶关至全关， 转换到停机备用工况2）停机模拟：调速器不在停机备用工况模拟停机指令，调速器转换到停机过程，减负荷至空载开度，等候跳油开关，油开关断，将导叶关至全关，当机频降到45Hz，调速器转换到停机备用若调速器没有转换到停机备用，停机令消失，调速器自动转换到空载，打开导叶3）增减负荷模拟：调速器在负载工况操作增加、降低开关，观察导叶开关速度是否适宜，轮叶是否跟随导叶改变4）手自动切换：模拟机组频率在50 Hz调速器在负载工况，油开关合，在机手动、电手动、自动之间相互切换，三分钟内导叶改变不超出1%调速器油开关未合，由机手动、电手动切换到自动，若导叶开度小于5%或机组频率小于45 Hz，调速器转换到停机备用工况，将导叶关至全关，若导叶开度大于5%而且机组频率大于45 Hz，调速器转换到空载，依据频率调整导叶；若导叶开度小于5%，由自动切换到电手动，导叶将不变，在任何工况下，调速器切换到电手动， 导叶应保持不变5）调整模式切换：调速器在负载工况模拟机组频率在50 Hz，开度给定不变，在频率模式、开度模式、小网式之间相互切换，三分钟内导叶改变不超出1%在开度模式，若频率超出设定死区范围，调速器自动切换到小网模式。6）大、小网切换：调速器在负载工况切换调速器在开度调整模式，改变机组频率信号超出频率死区，调速器自动切换到频率调整模式，控制输出随频率改变当频率回到死区范围内， 经过8分钟自动切换到开度模式7）甩负荷模拟：调速器在负载工况断开油开关信号，调速器转换到甩负荷过程，导叶快速往下关，若机组转速上升，导叶可关至全关；若机组频率为50Hz，导叶可关至空载开度，调速器转换到空载工况故障冗错功效检验1） 频率故障调速器在负载工况,机组频率信号消失,调速器采取系统频率信号作为机频信号,接力器不变调速器在空载工况, 机组频率信号消失, 调速器发出机频故障信号, 将导叶关至设定最小空载开度2） 导叶反馈故障导叶反馈断线, 调速器发出导叶反馈故障信号, 断开导叶接力器控制输出信号(如切断驱动器电源和功放模块输出) ,接力器保持不变,增减有功操作被锁定;反馈信号恢复,操作面板手自动开关使调速器恢复正常3） 电源消失分别切断调速器交流、直流电源，接力器保持不变；同时切断交流、直流电源，接力器保持不变；再投电源，接力器保持不变调速器在负载工况，电源投入，调速器在开度调整模式4） 网频故障当网频信号断线，调速器发出报警信号，调速器在空载不能跟踪系统频率，不影响调速器其它操作动态调整手动开机调速器第一次开机采取机手动或电手动（先打开电开限，再增加开度给定）方法开机，把导叶打开到空载开度， 调整导叶开度使机组稳定在额定转速， 观察调速器测频和导叶、轮叶反馈是否正常,测量手动工况下空载3分钟频率摆动值；国家标准要求手动工况下空载3分钟频率摆动值（3分钟内最大值、最小值之差），大型调速器不超出 0. 20Hz, 中小型调速器不超出 0. 30Hz切换调速器至自动方法， 调整 PID参数， 测量空载频率摆动空载频率摆动调速器在空载、不跟踪工况，测量3分钟频率摆动值国家标准要求自动工况下空载3分钟频率摆动值（3分钟内最大值、最小值之差）， 手动频率摆动值达成国家标准要求， 大型调速器不超出 0. 15Hz,中小型调速器不超出 0.