水輪發(fā)電機(jī)中自動(dòng)化元件的選擇與運(yùn)用

【摘要】隨著我國(guó)電力事業(yè)的不斷發(fā)展，水輪發(fā)電機(jī)在自動(dòng)化中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。水輪發(fā)電機(jī)的應(yīng)用了電力系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量和穩(wěn)定性，為供電的可靠性提供了保障。本文主要通過對(duì)水輪發(fā)電機(jī)中自動(dòng)化元件的選擇和運(yùn)用進(jìn)行了介紹，分析了其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，旨在為我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展提供參考。

【關(guān)鍵詞】水輪發(fā)電機(jī)；自動(dòng)化；元件

在電力系統(tǒng)的供電中對(duì)水輪發(fā)電機(jī)的應(yīng)用相對(duì)普遍，同時(shí)發(fā)電機(jī)也成為了重要的組成部分。要保證水輪發(fā)電機(jī)的正常就必須朱總自動(dòng)化元件的選擇，這對(duì)于提高水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行效率，保證供電的穩(wěn)定性和安全性具有重要的意義。在選擇自動(dòng)化元件的時(shí)候要注意該元件和設(shè)備的匹配度，從設(shè)備的智能化和自動(dòng)化出發(fā)，選擇合適的元件，才能實(shí)現(xiàn)設(shè)備的良好運(yùn)行，保證電力系統(tǒng)的正常供電。

水輪發(fā)電機(jī)中自動(dòng)化元件的選擇要考慮到設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行要求，不是所有的自動(dòng)化元件都適用，而且自動(dòng)化元件還分為很多的類型，每一個(gè)自動(dòng)化元件都有其獨(dú)特的功能，不能混淆，如果隨意的選擇就會(huì)造成水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行異常，從而影響電力系統(tǒng)的正常供電。在選則自動(dòng)化原價(jià)的過程中要考慮到水輪發(fā)電機(jī)的本身的溫度，防止元件因?yàn)闇囟冗^高，失去其本來(lái)的功效，造成設(shè)備的損壞，所以選擇的自動(dòng)化元件要具有一定的耐溫性，并在溫度達(dá)到一定告訴以后自動(dòng)智能的提醒溫度情況，斷開設(shè)備的運(yùn)行防止因?yàn)闇囟冗^高導(dǎo)致元件和設(shè)備的損壞。

一、水輪發(fā)電機(jī)中自動(dòng)化元件的選擇與運(yùn)用

水輪發(fā)電機(jī)中的結(jié)構(gòu)型式通常分為臥式、立式（包括懸式和傘式），下面以某電站的立式水輪發(fā)電機(jī)自動(dòng)化元件布置，來(lái)具體說明自動(dòng)化元件的分布。此水電水輪機(jī)采用HLA351-LJ-120水輪發(fā)電機(jī)組，采用立軸、懸式水輪發(fā)電機(jī)，不分瓣廠內(nèi)壓裝鐵心及嵌入定子線圈，為監(jiān)視定子繞組和鐵心溫度，在定子槽內(nèi)埋置6個(gè)Pt100的鉑熱電阻?？煞謩e測(cè)量u、v、w三相線圈的溫度，推力軸承采用內(nèi)部自循環(huán)、單層軸瓦剛性可調(diào)式支撐結(jié)構(gòu)，總負(fù)荷為33t。8塊軸瓦、單位壓力約1.87Mpa。瓦內(nèi)設(shè)8個(gè)鉑熱電阻溫度計(jì)WZPDK-0440和2個(gè)鉑熱信號(hào)溫度計(jì)WZPDK-0440監(jiān)視瓦溫，在上導(dǎo)軸瓦中設(shè)置2個(gè)鉑熱電阻溫度計(jì)WZPDK-0440和1個(gè)鉑熱信號(hào)溫度計(jì)WZPDK-0440，在上機(jī)架油槽內(nèi)設(shè)置1個(gè)鉑熱電阻溫度計(jì)WZPDK-0440和1個(gè)鉑熱信號(hào)溫度計(jì)WZPDK-0440及1個(gè)油位信號(hào)器ZWX-150，在定子機(jī)座空氣冷卻器進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口各設(shè)置1個(gè)鉑熱電阻溫度計(jì)WZPDK-0440。在下機(jī)架下導(dǎo)軸瓦中設(shè)置2個(gè)鉑熱電阻溫度計(jì)WZPDK-0440和1個(gè)鉑熱信號(hào)溫度計(jì)WZPDK-0440，下機(jī)架油槽內(nèi)設(shè)置1個(gè)鉑熱電阻溫度計(jì)WZPDK-0440和1個(gè)鉑熱信號(hào)溫度計(jì) WZPDK-0440及1個(gè)油位信號(hào)器ZWX-150。

二、其余輔助裝置的設(shè)置

在選擇合適的自動(dòng)化元件以后，水輪發(fā)電機(jī)的應(yīng)用還需要其他設(shè)備的輔助，因?yàn)樗啺l(fā)電機(jī)是一種智能化的設(shè)備，對(duì)輔助設(shè)備的要求也比較高，為了避免水路發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中出現(xiàn)問題，就必須保證輔助設(shè)備的自動(dòng)化元件能夠最大限度的符合設(shè)備具體需求，所以在這種情況下，如果輔助元件的選擇正確，就能夠?yàn)樗啺l(fā)電機(jī)的運(yùn)行提供有效的保證。

選取性能比較好的CZX齒盤轉(zhuǎn)速信號(hào)裝置，采用工業(yè)控制模塊和外圍芯片組成，可現(xiàn)場(chǎng)顯示，并提供標(biāo)準(zhǔn)模擬輸出和可調(diào)報(bào)警繼電器接點(diǎn)輸出，具有蠕動(dòng)報(bào)警功能。按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7894-2001規(guī)定，電機(jī)額定容量達(dá)到一定程度的水輪發(fā)電機(jī)，應(yīng)在定子繞組端部附近裝設(shè)噴水滅火設(shè)施，可以裝設(shè)感溫感煙裝置。當(dāng)定子線圈發(fā)生故障引起過熱起火時(shí)，發(fā)出信號(hào)給滅火裝置自動(dòng)噴水滅火，從而達(dá)到防止事故擴(kuò)大的目的。該電站選用的感溫探測(cè)器是JTW-BCD-2106點(diǎn)型電子差定溫探測(cè)器，工作電壓為DC24V，定溫報(bào)警溫度為63℃，使用環(huán)境為-10℃～45℃，保護(hù)面積為層高小于8m，面積小于40m平方米。感煙探測(cè)器選用的是JTY-GD-1109YA點(diǎn)型光電感煙探測(cè)器，工作電壓為DC24V、二總線制、由二進(jìn)制開關(guān)設(shè)置地址碼，使用環(huán)境為-10℃～45℃，保護(hù)面積為60平方米～80平方米。油水管路系統(tǒng)指空氣冷卻器，推力軸承和導(dǎo)軸承以及油冷卻器管路系統(tǒng)及制動(dòng)系統(tǒng)。管路系統(tǒng)按電站用戶的要求，合理布置。在電機(jī)振動(dòng)方面，采用的也是南平通達(dá)制造的ZJ型振動(dòng)監(jiān)視儀，工作電壓為AV220V 50Hz、測(cè)量范圍為0mm～1.99mm、顯示方式為3位LED數(shù)碼管顯示。并配用電渦流動(dòng)位移傳感器。其中，探頭通過剛性支架安裝在剛性良好的殼體上，探頭與被測(cè)體之間距離為傳感器的電壓間隙。

三、發(fā)展方向及建議

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電子計(jì)算機(jī)在社會(huì)中各個(gè)領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是在電力系統(tǒng)運(yùn)行的自動(dòng)化上。本文所提到的水輪發(fā)電機(jī)中就使用了計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)行的控制，提高了設(shè)備的運(yùn)行效率，同時(shí)也節(jié)省了大量的人力和物力，提高了工作人員的工作效率，減輕了工作人員的工作負(fù)擔(dān)，保證了電力系統(tǒng)運(yùn)行的準(zhǔn)確性和可靠性，所以電力系統(tǒng)的自動(dòng)化已經(jīng)成為電力事業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。但是在水輪發(fā)電機(jī)的元件上還是存在一定的問題，影響了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

（1）隨著科技水平的不斷提高，出現(xiàn)了多種不同的自動(dòng)化元件，這不僅給我國(guó)電力系統(tǒng)帶來(lái)了好處，同時(shí)也使得電力元件的選擇更加的復(fù)雜，因?yàn)橐恍┳詣?dòng)化的元件都有其不同的功能，如果不認(rèn)真的選擇就會(huì)導(dǎo)致用錯(cuò)位置，影響水輪發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行，降低電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，所以在選擇自動(dòng)化元件的過程中要注意元件的參數(shù)和使用的方式、方法，避免自動(dòng)化元件的使用失誤。

（2）我國(guó)現(xiàn)階段的科學(xué)技術(shù)水平與世界發(fā)達(dá)國(guó)家還具有一定的差距，這種差距也表現(xiàn)在水輪發(fā)電機(jī)中自動(dòng)化元件的質(zhì)量上面。因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的運(yùn)行自動(dòng)化，不需要人員的實(shí)時(shí)監(jiān)控和操作，是一種自動(dòng)化、智能化的運(yùn)行方式，主要是依靠計(jì)算機(jī)的程序進(jìn)行運(yùn)行，所以設(shè)備的每一個(gè)組成元件的質(zhì)量都必須要保證，在沒有人員的看管下，能保證長(zhǎng)時(shí)間的自主運(yùn)行，而不會(huì)發(fā)生在自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，某一元件因?yàn)橘|(zhì)量不過關(guān)而損害，導(dǎo)致設(shè)備的異常運(yùn)行或者停止運(yùn)行，工作人員沒有及時(shí)的發(fā)現(xiàn)，就會(huì)造成很大的損害，甚至出現(xiàn)一定的人員傷亡。

（3）在使用設(shè)備的元件的過程中，工作人員也要對(duì)元件的運(yùn)行情況進(jìn)行前期的觀測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)元件在運(yùn)行過程中，出現(xiàn)了損壞或者無(wú)法適應(yīng)系統(tǒng)的運(yùn)行，工作人員要及時(shí)的把問題反應(yīng)到生產(chǎn)元件的廠商，讓它們對(duì)元件的性能進(jìn)行改善，所以這也就要求元件的廠商要和電廠的有關(guān)部門保持密切的聯(lián)系，方便對(duì)于后期元件的技術(shù)改進(jìn)和測(cè)試，只有這樣才能為電力系統(tǒng)的運(yùn)行提供有力的技術(shù)保障。

四、結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代水輪發(fā)電機(jī)自動(dòng)化控制技術(shù)日新月異、飛速發(fā)展，自動(dòng)化控制、 電站無(wú)人操作、遠(yuǎn)程控制等都已得到了實(shí)現(xiàn)，對(duì)電站中自動(dòng)化元件的選擇及其設(shè)置具有非常重要的意義，因此對(duì)此方面的研究也很具有實(shí)踐價(jià)值。

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