发电电动机风闸系统控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种发电电动机风闸系统控制方法，包括机组正常停机、机械事故停机、电气事故停机、水泵断电、抽水转发电、轴承瓦温异常、机组启动、机组蠕动、高转速风闸异常投入等情况下风闸控制策略及安全闭锁，可在各种机组各种运行情况下最大限度的缩短机组停机惰性运行时间，保障推力瓦的安全运行，以达到保护机组推力轴承瓦和缩短停机时间，以最大限度的避免恶性故障的发生，提高风闸系统的安全性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
发电电动机风闸系统控制方法
本专利技术属于发电电动机
，具体涉及发电电动机风闸系统控制方法。
技术介绍
抽水蓄能机组具有双向旋转运行、水头高、转速高、启动频繁等特点，在电网中一般承担着调峰、填谷、调频、调相以及事故备用等任务。风闸系统是抽水蓄能机组发电电动机的重要辅助设备，在机组启动、停机、工况转换过程中以及机组蠕动监测控制中起到机组制动作用，减少机组的惰性运行时间，以达到保护机组推力轴承瓦和缩短停机时间。风闸高速投入、带风闸升速等恶性故障偶有发生，可能造成发电电动机粉尘污染、机组轴系偏移、机械结构受损、制动器损坏、制动环损坏等严重后果，严重影响机组的安全稳定运行，完善的控制策略可以最大限度的避免恶性故障的发生，提高风闸系统的安全性和可靠性。
技术实现思路
针对现有设备存在的缺陷和问题，本专利技术提供一种发电电动机风闸控制方法，有效的解决了现有设备中存在的发电电动机控制能力差的问题，能在各种机组各种运行情况下最大限度的缩短机组停机惰性运行时间，保障推力瓦的安全运行。1.本专利技术解决其技术问题所采用的方案是：一种发电电动机风闸系统控制方法，包括正常停机和事故停机：（1）所述正常停机包括如下步骤：a，用户向机组控制器发出正常停机指令，机组控制器向机组发出减机组的有功功率、减机组的无功功率的指令，机组执行减机组的有功功率、减机组的无功功率；b，然后机组继续执行断开机组出口断路器，关闭导叶，关闭主进水阀，退励磁，分机组换相开关；c，励磁退出后，若机组转速小于90%额定转速时，启动推力轴承高压油顶起装置对轴承进行保护；d，停机过程中若电气制动可用，当机组转速小于50%额定转速时，投电气制动，当转速小于5%额定转速时，投风闸，直至机组转速为0；e，若电气制动不可用，当机组转速小于20%额定转速时，投风闸，直至机组转速为0；f，当机组转速为0时，退风闸、退电气制动，机组处于停机工况；（2）所述电气事故停机包括如下步骤：a，用户或者事故检测器向机组控制器发出电气事故停机指令，机组控制器向机组发出减机组的有功功率、减机组的无功功率的指令，机组执行减机组的有功功率、减机组的无功功率；b，然后机组继续执行断开机组出口断路器，关闭导叶，关闭主进水阀，退励磁，分机组换相开关；c，励磁退出后，若机组转速小于90%额定转速时，启动推力轴承高压油顶起装置对轴承进行保护；d，此时，停机过程中电气制动不可用，当机组转速小于20%额定转速时，投风闸，直至机组转速为0；e，然后退风闸，机组处于停机工况；进一步的，在正常停机的步骤d中，若机组停机过程中电气制动可用，当机组转速小于50%额定转速时，投电气制动，若机组有轴承瓦温二级高或机组振动保护动作，机组转速下降至20%额定转速时，风闸投入条件满足，投风闸使机组转速快速降至0。进一步的，当机组处于停机工况，机组转速不等于0，则投入风闸，启动高压油顶起系统，当机组转速为0时，退风闸，停高压油顶起系统。进一步的，在机组高转速时，风闸异常投入，在风闸控制程序中还包括如下控制方法：当机组转速高于设定值时，出现风闸投入状态信号或风闸未退出状态信号或风闸投入腔有压信号，立即发出退风闸指令并保持退出令，同时闭锁风闸投入并发出故障报警信号，经短延时后，若风闸投入或风闸未退出状态信号仍然存在，执行停机。进一步的，所述设定值为25%额定转速。进一步的，所述的短延时的时长为2s。进一步的，机组启动过程中，当发生机组带机械制动升速故障时，流程执行到退风闸时，无论当前风闸状态是投入还是退出，均应无条件发风闸退出令，命令发出后，必须收到“风闸退出”和“风闸投入腔无压”信号并经延时后，流程方可继续执行下一步。进一步的，在机组水泵工况断电停机过程中，当事故检测器检测到机组反向旋转时，向机组控制器发出风闸制动投入请求，且满足机组转速≤20%额定转速时，投入风闸制动，启动高压油顶起系统，当机组转速为0时，退风闸，停高压油顶起系统。本专利技术的有益效果：本专利技术给出一种风闸系统在机组各种工况转换中及异常情况下的控制方法，包括机组正常停机、机械事故停机、电气事故停机、水泵断电、抽水转发电、轴承瓦温异常、机组启动、机组蠕动、高转速风闸异常投入等情况下风闸控制策略及安全闭锁，可在各种机组各种运行情况下，最大限度的缩短机组停机惰性运行时间，保障推力瓦的安全运行，以达到保护机组推力轴承瓦和缩短停机时间，以最大限度的避免恶性故障的发生，提高风闸系统的安全性和可靠性。附图说明图1为机组正常停机/机械事故停机时风闸控制示意图。图2为机组电气事故停机时风闸控制示意图。图3为机组发生蠕动时风闸控制示意图。图4为机组高转速时风闸异常投入控制示意图。图5为风闸投/退令逻辑出口示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。实施例1：本实施例旨在提供一种发电电动机风闸系统控制方法，用于对抽水蓄能机组进行制动，风闸系统是抽水蓄能机组发电电动机的重要辅助设备，在机组启动、停机、工况转换过程中以及机组蠕动监测控制中起到机组制动作用，减少机组的惰性运行时间，以达到保护机组推力轴承瓦和缩短停机时间。本专利技术给出一种风闸系统在机组各种工况转换中及异常情况下的控制方法，包括机组正常停机、机械事故停机、电气事故停机、水泵断电、抽水转发电、轴承瓦温异常、机组启动、机组蠕动、高转速风闸异常投入等情况下风闸控制策略及安全闭锁，可在各种机组各种运行情况下最大限度的缩短机组停机惰性运行时间，保障推力瓦的安全运行。、机组正常停机/机械事故停机时风闸控制方法机组各运行工况正常停机/机械事故停机时，停机简要过程为：减机组有功功率、无功功率，分机组出口断路器、关导叶、关主进水阀，退励磁，机组转速小于90%额定转速时启动推力轴承高压油顶起装置，机组转速小于50%额定转速时投电气制动，转速小于5%额定转速时投风闸直至机组转速为0。风闸控制方法如图1所示。此控制策略适用于机组所有运行状态时的正常停机和机械事故停机过程。（1）所述正常停机包括如下步骤：a，用户向机组控制器发出正常停机指令或者机械事故停机指令，机组控制器向机组发出减机组的有功功率、减机组的无功功率的指令，机组执行减机组的有功功率、减机组的无功功率；b，然后机组继续执行断开机组出口断路器，关闭导叶，关闭主进水阀，退励磁，分机组换相开关；c，励磁退出后，若机组转速小于90%额定转速时，启动推力轴承高压油顶起装置对轴承进行保护；d，停机过程中若电气制动可用，当机组转速小于50%额定转速时，投电气制动，当转速小于5%额定转速时，投风闸，直至机组转速为0；e，若电气制动不可用，当机组转速小于20%额定转速时，投风闸，直至机组转速为0；f，当机组转速为0时，退风闸、退电气制动，机组处于停机工况；如图1所示，机组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发电电动机风闸系统控制方法，其特征在于：包括正常停机和电气事故停机：/n（1）所述正常停机包括如下步骤：/n用户向机组控制器发出正常停机指令，机组控制器向机组发出减机组的有功功率、减机组的无功功率的指令，机组执行减机组的有功功率、减机组的无功功率；/n然后机组继续执行断开机组出口断路器，关闭导叶，关闭主进水阀，退励磁，分机组换相开关；/n励磁退出后，若机组转速小于90%额定转速时，启动推力轴承高压油顶起装置对轴承进行保护；/n停机过程中若电气制动可用，当机组转速小于50%额定转速时，投电气制动，当转速小于5%额定转速时，投风闸，直至机组转速为0；/n若电气制动不可用，当机组转速小于20%额定转速时，投风闸，直至机组转速为0；/n当机组转速为0时，退风闸、退电气制动，机组处于停机工况；/n所述电气事故停机包括如下步骤：/n用户或者事故检测器向机组控制器发出电气事故停机指令，机组控制器向机组发出减机组的有功功率、减机组的无功功率的指令，机组执行减机组的有功功率、减机组的无功功率；/n然后机组继续执行断开机组出口断路器，关闭导叶，关闭主进水阀，退励磁，分机组换相开关；/n励磁退出后，若机组转速小于90%额定转速时，启动推力轴承高压油顶起装置对轴承进行保护；/n当机组转速小于20%额定转速时，投风闸，直至机组转速为0；/n然后退风闸，机组处于停机工况。/n...

【技术特征摘要】
1.一种发电电动机风闸系统控制方法，其特征在于：包括正常停机和电气事故停机：
（1）所述正常停机包括如下步骤：
用户向机组控制器发出正常停机指令，机组控制器向机组发出减机组的有功功率、减机组的无功功率的指令，机组执行减机组的有功功率、减机组的无功功率；
然后机组继续执行断开机组出口断路器，关闭导叶，关闭主进水阀，退励磁，分机组换相开关；
励磁退出后，若机组转速小于90%额定转速时，启动推力轴承高压油顶起装置对轴承进行保护；
停机过程中若电气制动可用，当机组转速小于50%额定转速时，投电气制动，当转速小于5%额定转速时，投风闸，直至机组转速为0；
若电气制动不可用，当机组转速小于20%额定转速时，投风闸，直至机组转速为0；
当机组转速为0时，退风闸、退电气制动，机组处于停机工况；
所述电气事故停机包括如下步骤：
用户或者事故检测器向机组控制器发出电气事故停机指令，机组控制器向机组发出减机组的有功功率、减机组的无功功率的指令，机组执行减机组的有功功率、减机组的无功功率；
然后机组继续执行断开机组出口断路器，关闭导叶，关闭主进水阀，退励磁，分机组换相开关；
励磁退出后，若机组转速小于90%额定转速时，启动推力轴承高压油顶起装置对轴承进行保护；
当机组转速小于20%额定转速时，投风闸，直至机组转速为0；
然后退风闸，机组处于停机工况。


2.根据权利要求1所述的发电电动机风闸系统控制方法，其特征在于：在正常停机的步骤d中，若机组停机过程中电气制动可用，当机组转速小于50%额定转速时，投电气制动，若机组有轴承瓦温二级高或机组振动保护动作，机组转速下降至2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏龙，吴小锋，方书博，马聖恒，常东亮，康晓义，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，国网新源控股有限公司，河南国网宝泉抽水蓄能有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11