所谓调速器主配拒动,是指水轮机发电机组必须同时满足以下三个条件:
(1)机组转速达到115%额定转速
(2)主配在非关位置(主配在中位或偏开位置)或主配在非开位置(主配在中位或偏关位置)
(3)导叶开度在空载位置以上
(1)+(2)+(3)并加上一定的延时,监控系统才会判定"调速器主配拒动",由此可见调速器主配拒动是监控系统开出的一个综合信号,并非是一个简单的DI(Digital Input)信号。若此综合信号开出,水轮机发电机组水机回路电气保护动作,机组将会紧急或事故停机。可见,此综合信号是一个特定条件下才开出的事故动作信号。
很显然,监控系统时不时报的此调速器主配拒动信号,非监控系统判断出来的彼综合信号,彼与此是完全不同的概念。监控系统时不时报的此调速器主配拒动信号,实际上是调速器的主配位置行程开关上送给监控SOE(Sequence Of Event)信号,是一个输入开关量DI,这个SOE事件是反映调速器主配的位置信息。主配的位置行程开关能够提供主配三种位置状态:中间位置、偏开位置和偏关位置。根据监控判断调速器主配拒动的条件(2),国内的水电站监控系统都把这个主配位置信号在SOE中命名为调速器主配拒动信号,从严格意义上讲是不正确的,或者说是不合理的,这样会引起电站运行人员的误解,给运行人员心理上造成了无形的压力。建议我国水电站监控系统业界,把这个SOE中命名为调速器主配拒动的信号名称根据实际需求改为调速器主配在非关位置或调速器主配在非开位置。
通过以上的阐述,监控系统在发电过程中,时不时报调速器主配拒动的问题,也就好理解了,因为当机组在空载运行过程中,为了跟踪系统或给定频率,通过PID控制调节,主配位置在不断发生改变;或在发电运行过程中,若有增减负荷的操作或者有些电站是调频机组,当一次调频动作时,调速器的主配位置也会发生改变。调速器在运行中,只要主配位置发生了改变的,调速器主配的位置形成开关就会把主配的位置上送给监控的SOE,就会发出所谓的调速器主配拒动信号,但实际上调速器主配是没有拒动的,反而是在动作的。这就回答了前面提出的问题。
由于调速器运行中,随着主配位置信息时不时上送给上位机,使上位机频繁播报主配位置信号也即是所谓的调速器主配拒动,使上位机信息集控显示屏刷屏速度加快,这个问题也困扰这中控室的工作人员。无独有偶,笔者在贵州乌江水电开发有限责任公司东风发电厂改造#4机组调速器时,有中控室运行人员提出,因调速器主配拒动动作信号上送使上位机刷屏太快了,要求降低播报主配位置信号的频次。提出这个要求是可以理解的,也是合理的。
为此,我把主配的位置接点引入到调速器的DI输入(根据监控的判断主配拒动逻辑,选用主配非关或非开位置),在此基础上增加限制条件,使满足限制条件的位置信号通过PLC以DO开出到中间继电器,利用中间继电器的无源开接点把信号传送给监控LCU的SOE中。
限制条件为:a.机组处于非负载态;
b.残压频率高于53Hz且残压无故障或齿盘频率高于53Hz且齿 盘无故障;
c.主配位置、a和b三个条件同时满足时,延时0.2s;
加入限制条件a的理由:因为负载工况时,机组是挂在大网上的,机组频率等于系统频率,机组不存在超速115%的情况;
加入限制条件b的理由:提高机组空载工况时上送主配位置信号的门槛;
加入限制条件c的理由:防止误动作,0.2s是满足不动时间的要求。
经过上述的条件限制,贵州乌江水电开发有限责任公司东风发电厂4#机组的的调速器主配拒动信号刷屏率大大降低了,取得了良好的效果。但任何事情都是有利有弊,限制的条件多了,故障点也就增加了,如果测频环节出现故障,若调速器真的出现主配拒动,主配的位置信号将无法送出。
总之,建议我国水电站监控系统业界,把LCU的SOE中命名为调速器主配拒动的信号名称根据实际需求改为调速器主配在非关位置或调速器主配在非开位置,消除水电站运行人员的误解,减轻人员的无形的心理压力。