一种水轮发电机组过载保护方法技术

本发明专利技术涉及一种水轮发电机组过载保护方法，其包括：步骤S1，过载检测装置采集过载信号，并发送过载信号至机组LCU控制器；步骤S2，机组LCU控制器判断过载信号的数值是否不小于第一预设值，若是，则进入步骤S3，否则重复步骤S1；步骤S3，机组LCU控制器判断过载信号的数值是否小于第二预设值，其中，第二预设值大于第一预设值，若是，则进入步骤S4，否则进入步骤S6；步骤S4，机组LCU控制器生成降速命令，并发送降速命令至水轮机调速器；步骤S5，水轮机调速器响应降速命令，降低水轮机的转速，重复步骤S1；步骤S6，机组LCU控制器控制水轮发电机组执行紧急停机。本发明专利技术能够对水轮发电机组进行过载保护。

A method of overload protection for Hydrogenerator

【技术实现步骤摘要】
一种水轮发电机组过载保护方法
本专利技术涉及水轮发电机组过载保护的
，尤其是涉及一种水轮发电机组过载保护方法。
技术介绍
水轮发电机是水轮发电机组的发电设备，以水轮机为原动机将水能转化为电能的发电机。水流经过水轮机时，将水能转换成机械能，水轮机的转轴又带动发电机的转子，将机械能转换成电能而输出。当水轮发电机出现过载现象，例如：带动负荷超过额定值、发电机电流过载等，一般都是通过设置信号采集装置对信号进行采集，并实现过载保护的。如公告号为CN204419448U的中国专利公开了一种水力发电机过载保护系统，在整个发电输电过程中，该系统通过各个检测模块对喷水的流量、水力发电机的转速、温度和水力发电机的负载进行检测，然后通过中央控制模块1对整个系统进行控制，可以防止水力发电机的过载。但是，该专利仅仅公开了对发电输电过程中的各数据进行测量，并没有公开具体的过载保护方案。因此，如何对水轮发电机组进行过载保护成为本领域亟需解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种水轮发电机组过载保护方法，能够对水轮发电机组进行过载保护。本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种水轮发电机组过载保护方法，包括以下步骤：步骤S1，过载检测装置采集过载信号，并发送所述过载信号至机组LCU控制器；步骤S2，所述机组LCU控制器判断所述过载信号的数值是否不小于第一预设值，若是，则进入步骤S3，否则重复所述步骤S1；所述步骤S3，所述机组LCU控制器判断所述过载信号的数值是否小于第二预设值，其中，所述第二预设值大于所述第一预设值，若是，则进入步骤S4，否则进入步骤S6；所述步骤S4，所述机组LCU控制器生成降速命令，并发送所述降速命令至水轮机调速器；步骤S5，所述水轮机调速器响应所述降速命令，降低水轮机的转速，重复所述步骤S1；所述步骤S6，所述机组LCU控制器控制水轮发电机组执行紧急停机。通过采用上述技术方案，实时检测过载信号（例如电压电流信号），当过载信号达到第一预设值时，说明有异常，但情况不紧急，此时自动降低水轮机转速，而使水轮发电机组不停机，不影响发电；而如果过载信号继续增大，当过载信号达到第二预设值时，说明已达临界危险，需要进行紧急停机，以免造成严重损失；可以实现对水轮发电机组的过载保护。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：还包括：步骤S7，当所述步骤S3中所述机组LCU控制器判断所述过载信号的数值小于第二预设值时，所述机组LCU控制器生成并发出第一告警信号。通过采用上述技术方案，当过载信号的数值超过第一预设值，但没有达到第二预设值时，机组LCU控制器需要向外发出第一告警信号，以提醒运维人员当前机组存在异常情况，便于运维人员快速进行故障排查与处理，尽早发现故障问题，以防异常升级，造成严重的危害。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：还包括：步骤S8，当所述步骤S3中所述机组LCU控制器判断所述过载信号的数值不小于第二预设值时，所述机组LCU控制器生成并发出第二告警信号。通过采用上述技术方案，当过载信号的数值达到第二预设值时，机组LCU控制器需要向外发出第二告警信号，以提醒运维人员当前机组存在严重异常情况，需要立即执行紧急停机操作，监视系统的自动停机，在必要时候进行人工停机操作，并马上开展故障处理工作，提高运维人员的工作效率。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述步骤S1包括：电压电流采集装置采集发电机的电压电流信号，并将所述电压电流信号发送至所述机组LCU控制器。通过采用上述技术方案，可以实时检测发电机输电电路的电压电流是否存在过载异常。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述步骤S6包括：步骤S61，所述机组LCU控制器生成紧急停机命令，并发送所述紧急停机命令至所述水轮机调速器；步骤S62，所述水轮机调速器响应所述紧急停机命令，关闭水轮机导叶；步骤S63，所述机组LCU控制器判断所述水轮机导叶是否关闭，若是，则进入步骤S64，否则重复所述步骤S63；所述步骤S64，所述机组LCU控制器控制发电机出口断路器开断；步骤S65，所述机组LCU控制器判断所述发电机出口断路器是否开断，若是，则进入步骤S66，否则重复所述步骤S65；所述步骤S66，所述机组LCU控制器生成逆变灭磁命令，并发送所述逆变灭磁命令至励磁调节器；步骤S67，所述励磁调节器响应所述逆变灭磁命令，控制可控硅处于逆变状态；步骤S68，所述机组LCU控制器判断所述水轮发电机的机端电压值是否降至第三预设值，若是，则进入步骤S612，否则进入步骤S69；所述步骤S69，所述机组LCU控制器生成开关灭磁命令，并发送所述开关灭磁命令至所述励磁调节器；步骤S610，所述励磁调节器响应所述开关灭磁命令，控制灭磁开关开断；步骤S611，所述机组LCU控制器判断所述灭磁开关是否开断，若是，则进入步骤S612，否则进入步骤S613；所述步骤S612，执行正常停机命令；所述步骤S613，进行人工停机。通过采用上述技术方案，使水轮发电机组按照关闭导叶、出口断路器开断、灭磁的顺序进行紧急停机，可以保障水轮发电机组各设备的性能及寿命。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：在所述步骤S7之后，还包括，步骤S9，所述机组LCU控制器将所述第一告警信号通过无线通讯方式发送至运维人员所携带的告警终端。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：在所述步骤S8之后，还包括：步骤S10，所述机组LCU控制器将所述第二告警信号通过无线通讯方式发送至运维人员所携带的告警终端。通过采用上述技术方案，机组LCU控制器也可以将告警信号通过短信、蓝牙、4G网络、5G网络、WIFI网络等无线方式发送到运维人员所携带的告警终端，即使运维人员不在机组LCU控制室内，也能及时接收到告警信号，进行相应处理。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一告警信号为声光信号。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第二告警信号为声光信号。通过采用上述技术方案，声音、灯光信号可以使运维人员容易发现告警信息。综上所述，本专利技术包括以下至少一种有益技术效果：1.实时检测过载信号（例如电压电流信号），当过载信号达到第一预设值时，说明有异常，但情况不紧急，此时自动降低水轮机转速，而使水轮发电机组不停机，不影响发电；而如果过载信号继续增大，当过载信号达到第二预设值时，说明已达临界危险，需要进行紧急停机，以免造成严重损失；2.当过载信号的数值超过第一预设值，但没有达到第二预设值时，机组LCU控制器需要向外发出第一告警信号，以提醒运维人员当前机组存在异常情况，便于运维人员快速进行故障排查与处理，尽早发现故障问题，以防异常升级，造成严重的危害；3.当过载信号的数值达到第二预设值时，机组LCU控制器需要向外发出第二告警信号，以提醒运维人员当前机组存在严重异常情况，需要立即执行紧急停机操作，监视系统的自动停机，在必要时候进行人工停机操作，并马上开展故障处理工作，提高运本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水轮发电机组过载保护方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S1，过载检测装置采集过载信号，并发送所述过载信号至机组LCU控制器；/n步骤S2，所述机组LCU控制器判断所述过载信号的数值是否不小于第一预设值，若是，则进入步骤S3，否则重复所述步骤S1；/n所述步骤S3，所述机组LCU控制器判断所述过载信号的数值是否小于第二预设值，其中，所述第二预设值大于所述第一预设值，若是，则进入步骤S4，否则进入步骤S6；/n所述步骤S4，所述机组LCU控制器生成降速命令，并发送所述降速命令至水轮机调速器；/n步骤S5，所述水轮机调速器响应所述降速命令，降低水轮机的转速，重复所述步骤S1；/n所述步骤S6，所述机组LCU控制器控制水轮发电机组执行紧急停机。/n

【技术特征摘要】
1.一种水轮发电机组过载保护方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，过载检测装置采集过载信号，并发送所述过载信号至机组LCU控制器；
步骤S2，所述机组LCU控制器判断所述过载信号的数值是否不小于第一预设值，若是，则进入步骤S3，否则重复所述步骤S1；
所述步骤S3，所述机组LCU控制器判断所述过载信号的数值是否小于第二预设值，其中，所述第二预设值大于所述第一预设值，若是，则进入步骤S4，否则进入步骤S6；
所述步骤S4，所述机组LCU控制器生成降速命令，并发送所述降速命令至水轮机调速器；
步骤S5，所述水轮机调速器响应所述降速命令，降低水轮机的转速，重复所述步骤S1；
所述步骤S6，所述机组LCU控制器控制水轮发电机组执行紧急停机。


2.根据权利要求1所述的水轮发电机组过载保护方法，其特征在于，还包括：
步骤S7，当所述步骤S3中所述机组LCU控制器判断所述过载信号的数值小于第二预设值时，所述机组LCU控制器生成并发出第一告警信号。


3.根据权利要求1或2所述的水轮发电机组过载保护方法，其特征在于，还包括：
步骤S8，当所述步骤S3中所述机组LCU控制器判断所述过载信号的数值不小于第二预设值时，所述机组LCU控制器生成并发出第二告警信号。


4.根据权利要求1或2所述的水轮发电机组过载保护方法，其特征在于，所述步骤S1包括：
电压电流采集装置采集发电机的电压电流信号，并将所述电压电流信号发送至所述机组LCU控制器。


5.根据权利要求1或2所述的水轮发电机组过载保护方法，其特征在于，所述步骤S6包括：
步骤S61，所述机组LCU控制器生成紧急停机命令，并发送所述紧急停机命令至所述水轮机调速器；
步骤S62，所述水轮机调速器响应所述紧急停机命令，关闭水轮机导叶；
步骤S...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永，
申请(专利权)人：唐山鼎信电器仪表工程有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13