【摘要】 本发明公开了大型水轮机导叶同步性调整与控制方法，其步骤为：测量接力器驱动线圈的电阻值，并将其准确定义到单导叶控制器中；单导叶控制器的单导叶指令的零位与满度的调整；单导叶控制器中导叶同步控制指令的零位与满度的调整；导叶开度位移传感器的零位与满度的调整；导叶机械偏置电压的测定与调整；单导叶控制参数的整定；导叶同步控制参数的整定；导叶开启与关闭时间测定与调整；单导叶位移变送器故障报警；单导叶控制回路报警；总导叶控制回路报警。该发明使水电机组的导叶控制精度得到提高，开度指令与反馈的偏差小，导叶动作同步性好，导叶的开启和关闭时间均满足设计要求，开关时间最大偏差优于标准要求。 【专利类型】发明授权 【申请人】山东电力研究院 【申请人类型】企业 【申请人地址】250002 山东省济南市历下区二环南路东段 【申请人地区】中国 【申请人城市】济南市 【申请人区县】历下区 【申请号】CN200810015543.5 【申请日】2008-04-17 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101260858B 【公开公告日】2010-04-21 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101260858B 【授权公告日】2010-04-21 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】F03B13/06; F03B15/00 【发明人】王文宽; 忤华南 【主权项内容】大型水轮机导叶同步性调整与控制方法，其步骤为：a、测量接力器驱动线圈的电阻值，并将其准确定义到单导叶控制器中；b、单导叶控制器的单导叶指令的零位与满度的调整，要保证导叶的开度指令完全相同；其具体的调整措施是从调速器控制软件中分别设置导叶的开度指令0％与100％，然后调整单导叶控制器中修正导叶开度指令的相应参数k1值为20～50，b1值为500～900，使显示的指令与实际值相符；在指令0％与100％两个位置需要反复调整多次，使导叶的开度指令信号精确输入到控制系统中；c、单导叶控制器中导叶同步控制指令的零位与满度的调整，即将本导叶开度与所有导叶开度平均值的偏差经过增益运算后叠加到该导叶的开度指令上，使该导叶开度与平均值一致；其具体措施是从调速器控制软件中分别设置导叶的平均开度值为0％与100％，然后调整单导叶控制器中修正导叶开度平均值的相应参数，k2值为5～20，b2值为600～1200，使显示的平均开度值与实际相符；d、导叶开度位移传感器的零位与满度的调整，其中包含以下四种调整，分别是机械零位的调整；电气零位和满度的调整；单导叶柜上导叶零位和满度的调整；调速器控制软件中导叶零位和满度的调整；所述机械零位的调整其具体措施为将单导叶控制器的控制方式切到手动模式，在就地独立操作单个导叶的开关，然后修改单导叶控制器中的相关参数，使导叶开度手动设定值的下限由0％变为-20％～20％，通过增减按钮设定导叶的手动开度指令至下限，检测位移传感器的反馈电流大于2mA，保证导叶完全关闭；松开角度位移传感器的转轴与接力器连杆的连接，调整转轴位置使反馈为3～6mA，并且位移传感器反馈电流增加方向与实际转轴方向一致，然后松开角度位移传感器转轴的定位销，在反馈为3～6mA的情况下，固定转轴与接力器连杆的连接，再拧紧角度位移传感器转轴的定位销，最后恢复导叶控制器中的参数使手动设定值的下限为0％，这样导叶的机械零位调整完毕；机械零位调整的结果是在导叶完全关闭的情况下，导叶开度的位移传感器输出3～6mA的电流信号，即对应导叶全关位置；所述电气零位和满度的调整具体措施为保持单导叶控制器的控制方式为手动模式，在就地独立操作单个导叶的开关；首先设定导叶的开度指令为0％，调整导叶位移变送器上的零位调整电位器，使输出的反馈信号为3～6mA，然后通过增减按钮设定导叶的开度指令定为100％，调整导叶位移变送器上的满度电位器，使接力器的行程与额定设计开度一致，同时输出的反馈信号为18～22mA；满度调整后，位移传感器的零位电流值随之发生变化，而调整零位电流值后满度电流值及接力器的行程也随之改变，所以要在导叶的零位及满度位置反复多次进行调整，直至导叶开度指令为0％时位移变送器输出3～6mA信号，开度指令为100％时接力器的实际开度达到额定设计行程，且位移变送器输出电流18～22mA；所述单导叶柜上导叶零位和满度的调整具体措施为保持单导叶控制器的控制方式为手动模式，在就地独立操作单个导叶的开和关，同时调整单导叶控制器的相应参数k3值为10～50，b3值为300～900，使面板导叶开度的显示在导叶全关时为0％，在导叶全开时为100％；同理，需要在全关和全开位置反复调整多次；最后将单导叶控制器的控制方式恢复到自动模式；所述调速器控制软件中导叶零位和满度的调整具体措施为在调速器控制软件中强制导叶的开度指令分别为0％和100％，然后调整调速器控制软件中修正单导叶反馈的相应参数，使显示的反馈在导叶全关时为0％，在导叶全开时为100％；同理，在全关和全开位置反复调整多次；e、导叶机械偏置电压的测定与调整，使所有导叶的机械偏置电压应相同；其具体方法是先远程设定导叶开度为0％～100％，然后通过调整接力器机械偏置弹簧的预紧力来精确测量接力器的机械偏置控制电压，保证所有导叶的机械偏置电压基本相同；f、单导叶控制参数的整定，导叶的开度指令与反馈之差经过增益运算形成接力器的控制指令，找到最佳增益值；其具体方法为进行阶跃响应，远程设定导叶开度指令，先进行1％-5％行程的小幅度阶跃响应，再进行5％-20％行程的大幅度阶跃响应，寻求最佳增益值；g、导叶同步控制参数的整定，使控制对象迅速跟踪导叶开度平均值；其具体措施为导叶开度平均值与导叶实际开度的偏差经过增益运算，输出信号再叠加到该导叶的开度指令上，k4值为10～500；h、导叶开启与关闭时间测定与调整，使所有导叶的开启与关闭时间一致；其具体措施为远程设定导叶开度指令为-15％～0％，使导叶处于关闭状态，然后远程设定导叶开度指令100％～120％，导叶开启到满行程，记录导叶开启时间，再远程设定导叶开度指令-15％～0％，导叶关闭，记录导叶关闭时间，使所有导叶的开启与关闭时间一致；i、单导叶位移变送器故障报警，当单个导叶的位移反馈信号大于100～120％或小于0％～-20％时，则发出位移变送器故障信号；j、单导叶控制回路报警，当单个导叶的位移反馈信号与所有导叶位移反馈信号均值之差大于0～20％并延时0～40s时，则发出单导叶控制回路报警信号；k、总导叶控制回路报警，当导叶开度指令信号与导叶位移反馈信号均值之差大于0～40％并延时0～40s时，则发出总导叶控制回路报警信号。 【当前权利人】国网山东省电力公司电力科学研究院; 国家电网有限公司 【当前专利权人地址】山东省济南市市中区望岳路2000号; 北京市西城区西长安街86号 【专利权人类型】全民所有制 【统一社会信用代码】913700002671770830 【引证次数】7.0 【他引次数】7.0 【家族引证次数】7.0 【家族被引证次数】23
