一种水轮发电机调速器的水头控制系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种水轮发电机调速器的水头控制系统及方法，属于水轮机技术领域。该水头控制系统包括监控系统上位机AGC、机组LCU和调速器系统控制器等结构。本发明专利技术方法能避免水轮发电机组由于调速器人工水头参数修改不及时或修改不准确而导致的水轮发电机组开机时间长，甚至是开机失败的问题，减少了操作人员的工作量，可使每一台水轮发电机调速器的水头参数能够在同一时刻同步、精准、快速及时完成调整，大大提高了运行精确度和设备的自动化程度。

A Head Control System and Method for Hydrogenerator Governor

The invention relates to a water head control system and a method for a governor of a hydroelectric generator, belonging to the technical field of hydroelectric turbines. The head control system includes the upper computer AGC, LCU and governor system controller. The method of the invention can avoid the problem of long start-up time or even failure of the hydro-generator set caused by improper or inaccurate modification of the manual head parameters of the governor, reduce the workload of the operator, and enable the head parameters of each hydro-generator governor to be adjusted synchronously, accurately and promptly at the same time. It greatly improves the accuracy of operation and the automation of equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种水轮发电机调速器的水头控制系统及方法
本专利技术属于水轮机
，具体涉及一种水轮发电机调速器的水头控制系统及方法。
技术介绍
水头是指单位重量的液体所具有的机械能，它随水库水位变化而发生改变。水轮发电机调速器会根据置入的水头参数，适时调节水轮发电机组的输出功率，使输出功率的额定值偏移限制在一个相当小的范围内，同时维持水轮发电机组的转速也在规定的范围内。因此，水头参数直接关系到水轮发电机组的输出功率调整、振动区切换、PID调节参数切换、调速器空载开度计算等，是水电厂的关键参数。现有技术中，当水库水位发生变化时，均需要通过人工逐一对每台水轮发电机调速器的水头参数进行调整，当水位波动较大时，需要人工频繁地调整水头参数，不仅工作量极大，而且会因水头参数调整不及时或不准确，而直接影响水轮发电机导叶的开度，进而影响水轮发电机组的正常运行；同时这种人工修改的水头参数无法转化成自动控制，难于促进水轮发电机组的自动化运行进程，难于实现“无人值守”的运行要求。因此，有必要对现有技术加以改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术的不足，使每一台水轮发电机调速器的水头参数能够在同一时刻同步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水轮发电机调速器的水头控制系统，其特征在于，包括监控系统上位机AGC、机组LCU和调速器系统控制器；监控系统上位机AGC包括水头参数输入模块和通讯接口，水头参数输入模块和通讯接口相连；通讯接口通过光纤与机组LCU的PLC的输入端相连；PLC的输出端与机组LCU的模拟量开出模块的输入端相连；机组LCU的模拟量开出模块的输出端通过电缆与调速器系统控制器相连；所述的水头参数输入模块用于输入自动水头参数；通讯接口将输入的自动水头参数信号发送至机组LCU的PLC；机组LCU的PLC将接收到的自动水头参数转换成数字信号后，通过机组LCU的模拟量开出模块将数字信号转换成模拟信号，然后模拟信号通过电缆...

【技术特征摘要】
1.一种水轮发电机调速器的水头控制系统，其特征在于，包括监控系统上位机AGC、机组LCU和调速器系统控制器；监控系统上位机AGC包括水头参数输入模块和通讯接口，水头参数输入模块和通讯接口相连；通讯接口通过光纤与机组LCU的PLC的输入端相连；PLC的输出端与机组LCU的模拟量开出模块的输入端相连；机组LCU的模拟量开出模块的输出端通过电缆与调速器系统控制器相连；所述的水头参数输入模块用于输入自动水头参数；通讯接口将输入的自动水头参数信号发送至机组LCU的PLC；机组LCU的PLC将接收到的自动水头参数转换成数字信号后，通过机组LCU的模拟量开出模块将数字信号转换成模拟信号，然后模拟信号通过电缆传输至调速器系统控制器；调速器系统根据传来的模拟信号转换成相应的自动水头参数，作为待核自动水头参数；调速器系统控制器包括自动水头单元和人工水头单元；自动水头单元包括水头参数信号检测模块、执行水头参数逻辑判断模块和故障报错模块；水头参数信号检测模块和执行水头参数逻辑判断模块相连；水头参数信号检测模块、执行水头参数逻辑判断模块还分别与故障报错模块相连；故障报错模块与调速器系统控制器的模拟量开出模块的输入端相连；调速器系统控制器的模拟量开出模块的输出端分别与继电器、机组LCU相连；水头参数信号检测模块、执行水头参数逻辑判断模块还分别与人工水头单元相连；执行水头参数逻辑判断模块、人工水头单元分别与调速器电液转换机构的输入端相连；调速器电液转换机构的输出端与水轮发电机组的控制端相连；所述的水头参数信号检测模块用于检测当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号是否消失；所述的执行水头参数逻辑判断模块用于判断待核自动水头参数是否超出安全范围；还用于判断该待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值是否超过3.0m或小于1.0m；当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号正常，待核自动水头参数未超出安全范围，且待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值不超过3.0m或不小于1.0m，则该待核自动水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数，然后该信号通过调速器电液转换机构转换成对应的水轮机导叶开度后发送至水轮发电机组，从而改变水轮发电机组过机流量；当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号消失、待核自动水头参数超出安全范围或者待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值超过3.0m或小于1.0m，则通过故障报错模块产生水头故障信号，并将水头故障信号通过调速器系统控制器的模拟量开出模块发送至继电器，同时发送至...

【专利技术属性】
技术研发人员：李和良，覃川，秦磊，何战勇，武锦涛，文强，
申请(专利权)人：华能澜沧江水电股份有限公司糯扎渡水电厂，
类型：发明
国别省市：云南,53