基于行程开关的水轮发电机组制动闸位置状态监测系统及其运维方法技术方案

本发明专利技术提供一种基于行程开关的水轮发电机组制动闸位置状态监测系统及其运维方法，该监测系统包括传动单元和带电快接单元，传动单元包括与制动闸连接的连接杆，连接杆另一端设有竖直传动杆，竖直传动杆下端设有限位块，带电快接单元包括设置在固定阀台上的行程开关，行程开关的触头与限位块接触，行程开关通过传输线缆和连接器与信号采集处理单元连接，信号采集处理单元对信息进行处理后输送至人机交互单元连接。该监测系统及其运维方法，以解决目前水轮发电机组制动闸位置监测信号容易发生误报的现象，大幅缩短制动闸故障定位和处理时间，提升工作效率。提升工作效率。提升工作效率。

【技术实现步骤摘要】
基于行程开关的水轮发电机组制动闸位置状态监测系统及其运维方法


[0001]本专利技术涉及水电站设备状态监测
，特别涉及一种基于行程开关的水轮发电机组制动闸位置状态监测系统及其运维方法。

技术介绍

[0002]目前水电站大量采用行程开关作为监测元器件，并通过串联或并联的硬接线回路实现对水轮发电机制动闸顶起或落下位置状态信息的检测判断。但这样面临很多问题，比如在机组开停机过程中，若任意一个行程开关内部触点发生故障，容易导致发电机制动闸落下或顶起位置状态信号误报，使得水轮发电机组开停机条件不满足，最终造成机组开机失败或惰性停机。
[0003]此外，传统制动闸位置监测系统采用基于行程开关的硬接线电路设计，当制动闸位置监测信号发生误报时，仅能通过逐一测试或分段测试法对现场大量行程开关进行逐一排除，整个过程占用大量人力，耗费大量时间，给制动闸故障定位和处理带来极大不便。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于行程开关的水轮发电机组制动闸位置状态监测系统及其运维方法，以解决目前水轮发电机组制动闸位置监测信号容易发生误报的现象。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种基于行程开关的水轮发电机组制动闸位置状态监测系统，包括传动单元和带电快接单元，传动单元包括与制动闸连接的连接杆，连接杆另一端设有竖直传动杆，竖直传动杆下端设有限位块，带电快接单元包括设置在固定阀台上的行程开关，行程开关的触头与限位块接触，行程开关通过传输线缆和连接器与信号采集处理单元连接，信号采集处理单元对信息进行处理后输送至人机交互单元连接。
[0006]优选的方案中，所述连接杆和竖直传动杆以及竖直传动杆和限位块之间通过螺栓连接。
[0007]优选的方案中，所述行程开关通过传送线缆与电连接器的公头连接，电连接器的母头通过传送线缆与信号采集处理单元连接。
[0008]优选的方案中，所述信号采集处理单元包括开关量输入处理模块、开关量输出处理模块以及人机交互系统通信模块。
[0009]本专利技术还提供一种基于行程开关的水轮发电机组制动闸位置状态监测系统的运维方法，包括如下步骤：步骤一、判断是否有故障报警：现场查看人机交互单元中是否显示有故障报警事件，若是，进入步骤二，若否，结束操作；步骤二、手动进行报警确认：点击触摸屏上故障报警信息栏，手动确认报警事件；
步骤三、制动闸故障定位：现场查看人机交互单元中的画面，并定位出制动闸的故障点；步骤四、制动闸故障处理：记录下已故障的制动闸的编号，并迅速找到对应编号的带电快接单元，对带电快接单元进行整体更换；步骤五、检查故障报警信息是否已解除：现场投、退制动闸三次及以上，检查确认人机交互单元中触摸屏上的故障报警事件是否消失，若是，结束操作，若否，重复步骤一~四，直至制动闸故障消除。
[0010]本专利技术提供的种基于行程开关的水轮发电机组制动闸位置状态监测系统及其运维方法，具有以下有益效果：1、本专利技术可实现水轮发电机组制动闸顶起和落下位置状态信息的实时监测，相比于现有系统的硬接线回路设计，本专利技术系统的控制逻辑更加简单化、便捷化。
[0011]2、本专利技术提供的水轮发电机组制动闸位置状态信号经信号采集和处理单元处理后上送人机交互单元显示，从而使得所有制动闸位置状态监测信号和故障信号在触摸屏上一目了然，不仅能有效实现制动闸位置状态的在线监测，还能大幅缩短制动闸故障的定位时间。
[0012]3、本专利技术能有效解决目前制动闸位置状态信号容易发生误报的现象。同时，本专利技术还能实现行程开关的带电快速更换，从而大幅缩短制动闸故障处理时间，提升工作效率。
附图说明
[0013]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：图1为本专利技术的监测系统的结构示意图；图2为基于行程开关的水轮发电机组制动闸位置状态监测系统的运维方法流程图；图中：制动闸1，连接杆2，竖直传动杆3，限位块4，固定阀台5，行程开关6，传输线缆7，连接器8，信号采集处理单元9，人机交互单元10，开关量输入处理模块901，开关量输出处理模块902，人机交互系统通信模块903，触摸屏1001。
具体实施方式
[0014]如图1所示，一种基于行程开关的水轮发电机组制动闸位置状态监测系统，包括传动单元和带电快接单元，传动单元包括与制动闸1连接的连接杆2，连接杆2另一端设有竖直传动杆3，竖直传动杆3下端设有限位块4，带电快接单元包括行程开关6、传输线缆7和连接器8，带电快接单元为一体式连接器，用于实现对制动闸1顶起或落下位置状态的实时检测。具体的，行程开关6通过传送线缆7与电连接器8的公头连接，电连接器8的母头通过传送线缆7与信号采集处理单元9连接，信号采集处理单元9可以选用PLC控制器。当制动闸1故障时，只需要将电连接器8的公头和母头断开即可实现行程开关6的更换，免拆除行程开关6内部接线，可达到带电快速更换行程开关6的目的，从而大幅缩短制动闸1故障处理时间，提升工作效率。
[0015]行程开关6设置在固定阀台5上，通过螺栓固定，行程开关6的触头与限位块4接触，行程开关6通过传输线缆7和连接器8与信号采集处理单元9电气连接。信号采集处理单元9
输入回路采集到来自行程开关6内部触点的通断信息后，立即进行记录，并进入开关量输入处理。信号采集处理单元9对信息进行处理后输送至人机交互单元10连接。
[0016]所述连接杆2和竖直传动杆3以及竖直传动杆3和限位块4之间通过螺栓连接，具体的可以选用内六角螺栓，通过电动或气动工具进行快速安装。
[0017]当制动闸1位置信息发生变化时，连接杆2和竖直传动杆3跟随制动闸1发生移动，限位块4带动行程开关6的触头状态发生改变，从而带动行程开关6动作或复归。行程开关6一端的内部触点实时检测制动闸1落下或顶起位置状态信号，行程开关6的另一端将触点状态信息及时通过连接器8送至信号采集处理单元9进行采集和处理。
[0018]优选的，所述信号采集处理单元9包括开关量输入处理模块901、开关量输出处理模块902以及人机交互系统通信模块903。开关量输入处理模块901选用型号为DIM301
‑
3201，开关量输出处理模块902可以选用型号DIM301
‑
3201。
[0019]开关量输入处理模块901与开关量输出处理模块902通过主板中总线连接，与人机交互系统通信模块903通过以太网连接。
[0020]开关量输入处理模块901主要进行制动闸信号滤波和制动闸投退状态判断，及时过滤因外部抖动等原因造成的干扰状态信息，保留有用的制动闸位置状态信息，并进入开关量输出处理。
[0021]开关量输出处理模块902实现将制动闸投退状态信息计算结果输出至外部继电器等功能。
[0022]人机交互系统通信模块903现与人机交互单元10的通信，及时将制动闸投退状态信息传输给人机交互单元并接受人机交互单元发出的控制命令。
[0023]所述人机交互单元10具备人机交互本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于行程开关的水轮发电机组制动闸位置状态监测系统，其特征在于，包括传动单元和带电快接单元，传动单元包括与制动闸（1）连接的连接杆（2），连接杆（2）另一端设有竖直传动杆（3），竖直传动杆（3）下端设有限位块（4），带电快接单元包括设置在固定阀台（5）上的行程开关（6），行程开关（6）的触头与限位块（4）接触，行程开关（6）通过传输线缆（7）和电连接器（8）与信号采集处理单元（9）连接，信号采集处理单元（9）对信息进行处理后输送至人机交互单元（10）连接。2.根据权利要求1所述的一种基于行程开关的水轮发电机组制动闸位置状态监测系统，其特征在于，所述连接杆（2）和竖直传动杆（3）以及竖直传动杆（3）和限位块（4）之间通过螺栓连接。3.根据权利要求1所述的一种基于行程开关的水轮发电机组制动闸位置状态监测系统，其特征在于，所述行程开关（6）通过传送线缆（7）与电连接器（8）的公头连接，电连接器（8）的母头通过传送线缆（7）与信号采集处理单元（9）连接。4.根据权利要求1所述的一种基于行程开关的水轮发电机组...

【专利技术属性】
技术研发人员：张桥峰，张其俊，常占锋，罗崇洋，皮萃，王宏，
申请(专利权)人：中国长江电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：