水轮发电机机组及其辅助设备自动化

1、水轮发电机组及其辅助设备自动化批准复审初审 编写 凌津滩水力发电厂二零一二年六月1水电厂自动化概述11水电厂自动化的技术经济意义 水电厂在电力系统中除了提供电量以外，还担任系统的调峰、调频及事故备用、旋转备用的任务，要求机组能够迅速开停，改变运行工况，调节出力等。可见，实现水电厂综合自动化是必然的发展趋势。自动化的水电厂比起非自动化或自动化程度不高的水电厂，具有显著的技术、经济上的优越性，它主要表现在如下几个方面： a、提高设备的工作可靠性 自动装置能够准确而迅速反应设备运行参数的变化，当设备出现不正常状况时，能及时发出相应的信号或紧急停机，并自动投入备用机组，这样就可使设备免遭损坏。自动装置

2、可以代替运行人员直接参与设备的各项操作和调节，因此可以大大减少人为误操作的可能性。 b、可以提高电能质量指标和系统工作的可靠性 现代化的电力系统对频率和电压的质量都有较高的要求，允许的偏差都很小，如果靠人工调节来维持频率和电压恒定是难以达到的，这就要求采用自动调频和调压装置来完成。 c、大大加快控制、操作过程 水电厂实现自动化以后，可以使机组操作过程按预定的顺序不间断的进行，并可不断监视其过程的完成情况，从而避免了人工操作时各个操作步骤之间的间隙时间和检查机组工作情况需要的时间。 d、提高了水能利用的效益 在综合自动化的水电厂里，对水库实现自动化，就可充分利用水能，根据来水量对负荷进行合理分配

3、及决定合理的开机台数等。 e、降低电站投资及管理费用 水电厂实现综合自动化以后，运行维护人员的劳动强度大大降低，可以实现少人甚至无人值班，相应地减少生活建筑设施，从而降低水电厂的造价。1 2水电厂自动化的内容 水电厂自动化一般包括：水工闸门、船闸的自动化，水轮发电机组及其辅助设备的自动化，电气设备的自动化。为避免重复，本讲义仅介绍水轮发电机组及其辅助设备的自动化，它是水电厂自动化的基础，一般来说，它包括下述内容：机组自动化元件、辅助设备自动化的内容、机组自动化的内容。2机组自动化元件21为实现机组及其辅助设备自动化，这就需要采用许多用途不同的自动化元件及自动装置，借电气的、机械的、液压的连接与

4、被控制设备密切的联系起来，组成一个控制系统。自动化元件按它所担负的任务不同，可分为信号元件、中间元件和执行元件三种。2 2我厂的基本的自动化元件和自动装置的定值如下：1） 机组自动化元件序号设备名称元 件名 称编 号整 定 值用 途备 注1事故油箱油位开关高报警33qe2 h m l1550 mm正常920 mm补油低报警750 mm停机油混水on68qbt285%2轴承油箱油位开关高报警1525 mm正常675 mm低报警420 mm停机油泵压力开关过低通63pg10.35 mpa过低断0.3 mpa油混水on68qbt185%温控开关on/off23h20/25度投退加热器3膨胀水箱水位开

5、关高报警33wb h m l750 mm正常235 mm补水低报警135 mm10s停机4空冷器循环水流量开关1级低报警69wa01a1650 l/m正常为20002级低报警69wa01b1200 l/m10s停机水泵压力开关过低通63wa10.16 mpa过低断0.14 mpa5发电机仓水位检测on33ls100 mm停机温控器on/off23th115/25度空气差压off63ap1-40.4 kpa60s停机实际整定值较设计值低6发导和水导、推力轴承推力油流开关正常69q1160 l/m#4机为200过低80 l/m10s停机发导油流开关正常69q220 l/m#4机为30过低10 l/

6、m10s停机水导油流开关正常69q320 l/m过低10 l/m10s停机7油冷却冷却水流量开关正常69wsbc164 l/m过低100 l/m10s停机8高压顶起油压力开关63qt18.5 mpa开机条件63qt28.0 mpa3s切换发导4016-13.7水导4016-23.2旁通4016-31.39轴承机架振动过高报警39gbb160微米160微米10主轴摆度过高报警39g50-100微米2）调速系统定值表设 备 名 称功 能整 定 值异 动33-1导叶全关接点0%33-2分段关闭拐点37-38%33-3导叶空载以下接点20%33-4导叶全关接点0%33-5导叶空载以下接点20%33-6

7、导叶空载以下接点20%33-8导叶空载接点 =20%33-10导叶全开接点100%12m2-1机组过速接点160%ne12m2-2机组过速接点160%ne63qp-a调速器油泵正常启动压力启动：5.6mpa 返回: 6.0mpa63qp-b调速器油泵备用启动压力启动：5.4mpa 返回：6.0mpa20bkp发电机制动气压监视0.5mpa63a1-1开机条件：#1高压储气罐压力允许6.9mpa63a1-2#1高压储气罐压力过高信号8.1mpa63a1-3#1高压储气罐压力过高切泵8.3mpa63a2-1开机条件：#2高压储气罐压力允许6.9mpa63a2-2#2高压储气罐压力过高信号8.1mp

8、a63a2-3#2高压储气罐压力过高切泵8.3mpa63ac-a空压机一级启动启动：7.3mpa 返回：8.0mpa63ac-b空压机二级启动启动：7.2mpa 返回：8.0mpa63ac-c空压机三级启动启动：7.0mpa 返回：8.0mpa63q-2桨叶全倾压力条件启动：5.4mpa 返回：5.6mpa63q-3-1启动“机械关闭”启动：5.1mpa 返回：5.3mpa63q-3-2启动“快速关闭”启动：4.1mpa 返回：4.3mpa63q-4自动补气闭锁条件启动：6.3mpa 返回：6.0mpa63qdfb桨叶主配压力油滤网堵塞差压开关 0.27mp63qdfg导叶主配压力油滤网堵塞差

9、压开关 0.27mp63gsdqp导叶关闭电磁伐油压监视启动：2.0mpa（关闭） 返回：1.8mpa（运行）63qdv导叶主配油压监视启动：2.0mpa（关闭） 返回：1.8mpa（运行）71aq-1#1高压气机油位过低时闭锁启动回路目测71aq-2#2高压气机油位过低时闭锁启动回路目测71aq-3#3高压气机油位过低时闭锁启动回路目测71lqs1-1漏油箱油位过低报警51mm71lqs1-2漏油泵正常启动254mm71lqs2-1漏油泵正常停止102mm71lqs2-2漏油泵备用启动280mm71lqs3-1漏油泵备用停止127mm71lqs3-2漏油箱油位过高报警306mm71qph1压

10、油槽油位1905mm闭合71qp1自动补气条件1742mm闭合71qpl1压油槽油位1176mm断开71qpl2压油槽油位1073mm闭合71qpl3压油槽油位71qp2压油槽油位71qsh集油槽油位过高闭合585mm71qsl1集油槽油位过低闭合265mmkp比例增益系数120ki 积分增益系数012kd微分增益系数空载：0.15 负载：0.1空载开限水头：0米42%空载开限水头：2.2米42%空载开限水头：米38%空载开限水头：6米18%空载开限水头：8.6米15%空载开限水头：10.4米10%空载开限水头：12.6米9.5%空载开限水头：13.2米9.25%空载开限水头：20米9.25%

11、导叶比例阀增益系数3.00桨叶比例阀增益系数3.00导叶比例阀振动电流增益系数0.14桨叶比例阀振动电流增益系数0.143）公用设备：#1低压汽机启动:0.60mpa停止:0.75 mpa#2低压汽机启动:0.59mpa停止:0.75 mpa#3低压汽机启动:0.57mpa停止:0.75 mpasl1渗漏集水井水位正常42.5m待设备移交后进一步验证sl2渗漏集水井主用泵启动43m同上sl3渗漏集水井备用泵启动44m同上sl1检修集水井水位正常17m同上sl2检修集水井主用泵启动17.4m同上sl3检修集水井备用泵启动17.5m同上sl1厂房左端雨水井水位正常37m同上sl2厂房左端雨水井主用

12、泵启动37.6m同上sl3厂房左端雨水井备用泵启动38m同上sl1厂房左端污水井水位正常37.6m同上sl2厂房左端污水井泵启动38m同上63a1gis空压机主用启泵压力28kg/cm263a2gis空压机备用启泵压力27kg/cm263ahgis空压机压力过高报警32.5 kg/cm263algis空压机压力过低报警24 kg/cm23辅机自动控制系统辅机自动控制系统的主要作用： 、自动保持压力油槽内的压力和油面，自动投入工作油泵和备用油泵； 、压缩空气装置的自动控制和保护； 、厂内集水井的监视，自动投入排水泵和备用水泵； 、水轮发电机组自动控制机械液压系统的自动操作。31调速器油压装置自动

13、化 调速器油压装置是水电厂重要的水力机械辅助设备，其作用是：产生并储存高压油，以供机组调速系统用油。此高压油是机组启动、停机、调整负荷等操作的能源。 凌津滩电厂调速器油压装置自动化，满足下列要求： 、机组在正常运行或在事故情况下，均能保证有足够的压力油以供操作导叶、轮叶用，特别是在厂用电消失的情况下，应有一定的能源储备，满足一段时间的调节用油； 、无论机组是在运行状况还是在停机状态，油压装置都经常处于准备工作状态。即油压装置的自动控制是独立进行的，是由它预先规定的条件（压油槽中的油压）来自动控制的。 、在机组操作过程中，油压装置的投退能自动地进行，而不需值班人员参与。 、油压装置设有主、备用泵

14、，当主用工作泵发生故障时，备用泵能自动投入。 、当油压装置发生故障而油压、油位下降至事故低油压、低油位时，能自动报警及事故停机。由凌津滩电厂的调速器油压装置的液压系统图所示，每台机组的调速器集油槽上装有二台油泵，其中一台工作，一台备用，定期交替互为备用。在油泵的排油管中装有一个安全阀和液压阀。安全阀的定值为6.3mpa，它是根据机械动作原理自动切换油路，起安全保护作用的。液压阀是通过卸荷电磁阀20qpu1、20qpu2的充/失电来自动切换油路,使油泵达到空载启动的目的。油泵的控制方式有自动、手动、停止三种，通过手/自动切换开关88qp/cs1（1#泵）与88qp/cs2（2#泵）来选择。油泵的

15、启动、停止由油泵启动器来实现，由主/备用选择开关88qp/cs 3来实现主/备用泵的选择。311调速器油泵自动化： 、油泵的自动控制： 当油泵处于自动控制方式时，主用泵受控于压力开关63qpa，将系统压力保持在5.66.0mpa 之间。 、油泵的手动控制： 当油泵的自动控制部分故障时，手动启动油泵打油，油泵将持续运转。若油压大于6.0mpa，卸荷阀20qpu1（1#泵）或20qpu2（2#泵）失电，油泵将空转。若油压大于或等于6.4mpa时安全阀动作，油泵将空转。 、备用泵投入： 当主用泵故障或其他原因导致系统油压低于5.4mpa时，压力开关63qpb动作闭合，备用泵自动投入，保持系统压力在5

16、.46.0mpa之间，并发出告警信号。312压油槽自动补气装置： 调速器压油槽内油压的建立，是靠外界补充高压空气达到其目的的。凌津滩电厂的自动补气装置是由油位开关71qp1、netcon中gap软件、开出继电器1k12、补气辅助继电器20ack、压力开关63q4以及自动补气电磁阀20a等组成。 压油槽自动补气的条件是：、压油槽油位上升到1740mm，液位开关71qp1接点闭合；、压油槽压力小于6.0mpa，压力开关63q4闭合。当压油槽油位上升到1740mm，液位开关71qp1接点闭合，gap软件采集到此开关量后，开出继电器1k12励磁30秒钟（此时间在gap软件中可调），与此同时，若压油槽压

17、力小于6.0mpa，压力开关63q4闭合，补气辅助继电器20ack励磁，其常开接点闭合，自动补气电磁阀20a通电开启向压油槽充气。一旦压油槽油压大于或等于6.3mpa时，不管gap软件计时器是否到期，补气自动终止。32空气压缩装置自动化 空气压缩装置自动化必须实现下列操作： 、自动向贮气罐充气，维持贮气罐的气压在规定的工作压力范围内； 、在压气机启动或停机过程中，自动关闭或打开压气机的无负荷启动阀；对水冷式空压机，还需供给和停止冷却水； 、当贮气罐的气压降低至低于工作压力下限时，备用压气机自动投入，并发出告警信号。 空气压缩系统分高压与低压空气压缩系统。321高压气机的自动控制 高压气机的主要

18、供气对象是向调速器压力油槽充气。凌津滩电厂共设有三台高压气机，四个贮气罐，其中压力为8.0mpa的有二个，压力为6.0mpa的有二个，它们的容积均为1.5m3 。高压气机直接向压力为8.0mpa的贮气罐供气，压力为8.0mpa的贮气罐经减压阀减压后向压力为6.0mpa的贮气罐供气。 高压气机的控制方式有自动控制、手动控制和备用控制三种。 、自动控制： 设#1空压机为主用（即将主/备用控制开关43ac/cs切至“1”的位置），则#2空压机为近备用，#3空压机为远备用。 空压机处于热备用状态时，空压机的控制开关88ac/cs-1（#1空压机）、88ac/cs-2（#2空压机）和88ac/cs-3（

19、#3空压机）均切至“auto”位置，当8.0mpa的贮气罐的压力小于或等于7.3 mpa时，装在管路上的压力开关63ac-a动作闭合，#1空压机主用扩展继电器43acx-1的接点（a1x与a1y，a2x与a2y，a3x与a3y，a4x与a4y）接通，交流接触器63ac-1的线圈励磁，其常开触点闭合，#1空压机（88ac-1）启动。当贮气罐压力达到8.0mpa，压力开关63ac-a接点动作返回，断开启动回路，交流接触器6ac-1线圈失磁，其常开触点断开，#1空压机停转。 当出现压力开关粘死等原因造成贮气罐8.3 mpa时，装在贮气罐上的压力开关63a1-3（#1贮气罐）和63a2-3（#2贮气罐

20、）动作闭合，继电器线圈63ax励磁，其接点a1x与a1y去强行断开空压机的启动回路，对贮气罐起着安全保护作用。油位开关71aq-1起监视空压机油位是否满足启动要求的作用，当油位达不到要求时，闭锁空压机的启动。时间继电器43ac/t-1与冷凝水排放电磁阀20dv1-1、20dv1-2，实现了#1空压机的空载启动。 启动#1空压机的同时，冷凝水排放电磁阀20dv1-1、20dv1-2充电打开，使#1空压机处于空载状态，同时，时间继电器43ac/t-1励磁开始计时，计时一满，其接点1和4延时断开，冷凝水排放电磁阀20dv1-1、20dv1-2失电关闭，#1空压机处于向两个8.0mpa的贮气罐充气的负

21、载状态。 、手动控制： 当自动启动的压力开关、主/备用选择开关故障时，可操作手/自动切换开关88ac/cs-1（#1空压机）、88ac/cs-2（#2空压机）、88ac/cs-3（#3空压机）于“man”位置，直接启动空压机。 、备用启动： 三台高压气机形成接力赛式的主用/第一备用/第二备用的组合，即#1/#2/#3一组，#2/#3/#1一组，#3/#2/#1一组。 当8.0mpa的贮气罐的压力小于或等于7.2 mpa时，压力开关63ac-b的接点3和4接通，启动第一备用空压机；当8.0mpa的贮气罐的压力小于或等于7.0 mpa时，压力开关63ac-c的接点3和4接通，启动第二备用空压机。压

22、力开关63a1-1用来监视8.0mpa的贮气罐的压力，作为水轮发电机组启动允许的一个条件。当压力小于或等于6.9 mpa时，其常闭接点断开，闭锁水轮发电机组的启动。322低压气机的自动控制凌津滩电厂共设有三台ga37型低压气机，每台气机各带一冷干机。三个贮气罐，其中容积为8m3的贮气罐两个，一个容积为2m3的机组制动专用气罐（靠#9机侧）。凌津滩电厂低压气系统的主要供气对象是机组制动供气、主轴密封围带充气、检修用气等。凌津滩电厂低压气机采用可编程控制器控制，带有液晶显示的控制面板。它自成独立的控制系统，可实现远方手动、现地手动、自动三种控制模式，三台低压气机互为主用/近备用/远备用接力赛式的运

23、行方式。1) 远方手动控制模式（暂未用）2) 现地手动控制模式控制面板做有开/停机按键i/o, 手动按下按键“i”启动低压气机，自动运行指示灯亮，表示可编程控制器投入自动运行状态。手动按下按键“o”停止低压气机，自动运行指示灯灭，压缩机将在空载运行30秒钟后停转。这种模式应用于压缩机断电后需手动重新启动，或压力传感器故障时，不能自动启停压缩机，需手动开/停压缩机的情况。正常情况下一般不用这种模式。 、自动控制模式首次开机时手动按下按键“i”启动低压气机，自动运行指示灯亮，表示可编程控制器投入自动运行状态，空压机将根据与低压贮气罐相连通的气管上压力大小自动起停，无需人为干预。 注意：空压机运行正

24、常时，无须手动卸载。手动卸载后，必须手动启动才能使其处于自动运行状态。、备用运行方式通过设置不同的启动压力值，可实现主用/近备用/远备用接力赛式的备用运行方式。主用、近备用、远备用压力定值分别为：6.0 bar、5.9 bar、5.7bar。33机组技术供水系统自动化 凌津滩电厂的技术供水包括：轴承油冷却供水、主轴密封润滑供水等。其水源分别取自#1、#3、#5、#7、#9机组的进水流道侧面。 轴承油冷却供水采取自流供水方式，并设一根联络总管（dg150），在总管上每两台机组设有分段阀。 主轴密封供水设置了四台技术供水管道泵，从dg150的技术供水总管上抽水到dg100的主轴密封供水总管，再分别

25、供给各台机组的主轴密封用水。331进水流道取水滤水器自动化每一个取水口都装有一个fzlq型自动滤水器，滤水器的冲洗有现地手动控制、自动控制两种模式。 1)、自动控制模式：滤水器既可根据差压来自动启动主电机、油泵电机、排污电动阀电机也可由定时器来自动启动主电机、油泵电机、排污电动阀电机以实现自动冲洗滤水器。当滤水器前后差压大于或等于0.15 mpa时，差压开关sp1动作，交流接触器km1励磁，滤水器主电机及其油泵电机启动，滤水器开始旋转。同时，继电器ka1励磁，时间继电器kt1励磁，继电器ka1励磁其常开接点11、7闭合，交流接触器km2励磁，启动排污电动阀电机向开启方向旋转，排污电动阀向开启方

26、向运动直至阀门全开。时间继电器kt1励磁，其常闭接点1、4延时2分钟断开自动冲洗回路，交流接触器kt1失磁，断开滤水器主电机及其油泵电机启动回路，滤水器停止旋转，继电器ka1失磁，其常闭接点10、2闭合，交流接触器km3励磁，启动排污电动阀向关闭方向旋转，排污电动阀向关闭方向运动直到阀门全关。当交流接触器km1失磁，滤水器停止旋转时，继电器km1的辅助常闭接点21、22闭合，时间继电器kt2励磁并开始计时，计时满8小时，其常开接点1、3闭合启动交流接触器km1、中间继电器ka1、时间继电器kt1同时励磁，其动作过程同上。 排污电动阀门全开或全关均通过相应的行程开关接点接通发光二极管回路，指示阀

27、门的全开或全关。因各种原因产生阀门过力矩时，相应的行程开关动作，接通发光二极管回路，指示排污阀过力矩。当冲洗时间超过3.4分钟，时间继电器kt3延时接点闭合，发冲洗时间过长信号。 2)、手动控制模式： 当差压开关和定时继电器同时故障时，可现地按下手动启动按纽sb2，启动交流接触器km1、中间继电器ka1、时间继电器kt1同时励磁，其动作过程同上。332主轴密封供水管道泵自动控制 主轴密封供水管道泵设有二组互为备用：#1与#3为一组、#2与#4为一组。其控制方式有三种：自动、手动、备用。 1)、自动控制方式： 假设#1、#2泵为主用，#3、#4泵为备用，则将#1、#2泵的切换开关sac1、sac

28、2切至“自动”位置，#3、#4泵的切换开关sac3、sac4切至“备用”位置，随着机组开机回路中开启辅机信号的输出，pc机输出开泵信号，继电器k11、k12励磁，交流接触器qc1、qc2励磁，其触点动作闭合，启动#1、#2泵，直到机组全停（即机组转速等于零）。 2)、手动方式： 当自动控制方式故障，可手动直接启动管道泵。 3)、备用投入： 当#1、#2泵一台或两台同时故障，管道压力降低，下限压力开关1sp1或压力过低2sp1动作，可编程控制器pc检测到这些信号，输出备用泵启动信号，继电器k13或k14励磁，或两者同时励磁，交流接触器qc3或qc4励磁，或两者同时励磁，备用泵#3或#4启动，或两

29、台同时启动，并发“压力过低”信号告警。当管道压力上升到上限压力时，压力开关1sp2动作，备用泵停止。当管道压力上升到压力过高值，压力开关2sp2动作，发“压力过高”告警信号。333管道泵后滤水器的自动控制 每一台管道泵后都装有一台自动旋转滤水器，它有自动和手动两种控制模式。 1)、自动控制模式 自动控制模式回路的流程大致如下（以#1管道泵后滤水器及其排污电动阀为例）：将手/自动切换开关43wc1切至“自动”位置 继电器2sa1励磁，其常开接点延时12小时闭合 启动过滤器旋转，交流接触器88savo1x励磁 打开#1排污电动阀直至全开 继电器88shat1励磁，其常开接点延时150秒闭合 交流接

30、触器88savc1励磁，关闭排污电动阀直至全关 时间继电器62sa1x励磁，其常开接点延时1秒闭合，断开滤水器旋转回路，滤水器停转。如果排污阀未全关，滤水器仍在旋转，时间继电器48sa1x计时满240秒后，其延时闭合的常开接点闭合，发告警信号。 2)、手动控制模式 当自动计时回路故障时，可将手/自动切换开关43wc1切至“手动”位置，按下手动启动按纽pbl1，滤水器启动过滤器旋转，以下过程同自动控制模式。34集水井排水装置自动化 在水电站生产过程中，需要排除各种各样的水，排水系统虽然比较简单，但很重要，为了保证运行安全，使厂房不致潮湿和被淹，集水井排水装置应实行自动化。 集水井排水装置自动化应

31、满足如下要求： 、自动启动和停止工作水泵，维持集水井水位在规定范围内； 、当工作泵发生故障或来水量大增，集水井水位上升至备用泵启动水位时，自动投入备用水泵； 、当备用水泵投入时，发出告警信号。341渗漏集水井排水装置自动化： 凌津滩电厂的渗漏集水井排水系统，设有四台350jc340144型深井泵，其中三台工作，一台备用，采取自动交替互为备用的运行方式。渗漏深井泵的控制方式有：自动、远方手动、现地手动三种。 、自动控制方式： 设#1、#2、#3泵为主用，#4泵为备用，即将切换开关sac1、sac2、sac3切至“自动”位置，将将切换开关sac4切至“备用”位置。 当渗漏集水井的水位达到18.8m

32、时，相应的液位开关sl2动作闭合，润滑供水电磁阀yv1、yv2自动励磁打开，示流信号器sf1、sf2动作闭合，可编程控制器pc开始计时，保证轴承润滑水1min后，再开出使继电器k11、k21励磁，水泵启动，通过smc1、smc2的辅助接点反馈给pc机开始计时，待水泵运转5min后，润滑供水电磁阀yv1、yv2自动关闭。当集水井水位下降到17.0m时，相应的液位开关sl1动作闭合，继电器k3励磁，pc机输出停泵信号，继电器k11、k21失磁，水泵停转。当集水井水位到达19.0m时，相应的液位开关sl4动作闭合，自动开启#3工作泵，其控制过程与#1、#2工作泵的启动控制过程雷同。 、远方手动控制：

33、 远方手动控制是指将切换开关sac1sac4切至“远方手动”位置，在远方（如公用lcu 或上位机）手动操作来投、退渗漏排水泵。 、现地手动控制： 当可编程控制器故障或检修时，采用现地手动方式来控制。将切换开关sac1sac4切至“现地手动”位置启动水泵排水。 为保护水泵及底阀，当集水井水位低于17.0m时，现地手动无效。注意：渗漏水泵采用“现地手动”方式时，必须在将切换开关切至“现地手动”位置之前，手动打开轴承润滑供水电磁阀约一分钟后，再切切换开关至“现地手动”位置启动水泵，水泵运转5min后再手动关闭电磁阀。 、备用泵启动： 当集水井水位高于19.3m时，pc机检测到后，将备用泵启动，并发告

34、警信号。342检修集水井排水装置自动化： 检修集水井排水泵共设有三台。其中一台为500jc/k100（q=8001200m3/h,h=5355m）型深井泵，它的控制方式只有手动，当集水井水位高达17.5m时，由相应的液位开关sl3发出水位过高信号，同时自动将轴承润滑水电磁阀打开约一分钟，再现地手动启动水泵抽水，水泵运转5分钟后，关闭润滑水电磁阀。集水井水位降到17.0m时，液位开关sl1动作闭合，继电器k3励磁，其常闭接点去断开手动回路停泵。二台350jc340144型深井泵，它们的控制方式有：自动、远方手动、现地手动三种，控制过程与渗漏排水泵的控制过程相似。4机组自动化 机组自动化的内容和作

35、用： 、机组的自动开停机操作，事故时，根据要求和需要，自动停机。 、根据电力系统的要求，可自动地将发电机改变工况运行。 、自动维持机组的正常工作条件。如机组的润滑、冷却、速度调整、励磁调整等。 、利用各种自动装置及自动化元件自动监视机组的运行工况，并自动处理不正常状态。当发生事故时，保护机组和其它设备的安全。 、应考虑与水电厂的其它自动装置、成组调节装置、自动操作器、远动装置及自动控制等具有优良的接口与组合，以实现水电厂的综合自动化。41机组润滑系统自动化411循环油泵的自动控制： 凌津滩电厂的水轮发电机组设有发电机导轴承、正向推力轴承、反向推力轴承和水轮机导轴承。这些轴承均采用了以油润滑的巴

36、氏合金轴瓦，要求轴承内油位保持一定的高度，轴瓦温度不应超过65。c，否则，发出相应的故障信号或事故停机信号。 为了达到上述要求，每台机组都设有两台7.5kw的循环油泵，定期交换互为备用。循环油泵有两种控制方式：自动和手动控制方式。两台油泵互相闭锁。 、自动控制方式： 假设#1泵为主用（将切换开关43qb切至“1”位置），#2泵为备用。当设备处于正常热备用状态时，切换开关43qbi（#1泵）、43qbii（#2泵）均切在“auto”位置，随着开机流程中开启辅机信号的输出，继电器1axz励磁，其常开接点闭合使继电器1axz1励磁，1axz1的常开接点动作闭合，继电器4qbi励磁，其常开接点动作闭合

37、，使交流接触器88qbiix励磁，其常开接点动作开启#1循环油泵打油，直到机组全停。 、手动控制方式： 当油泵的自动控制部分故障时，需采用手动控制来启动油泵。 、备用泵的启动： 在机组正常运行工况下，主用工作泵因过流或过载等故障不能打油时，备用泵自动投入，并发告警信号，主用工作泵故障消失后，需手动复归告警信号和控制回路。412高压油泵的自动控制： 为了使机组在启动和停止时，轴瓦与轴之间形成一层油膜，凌津滩电厂对每台机组都设置了两台5.5kw的高压油泵，一台工作，一台备用，采取定期轮换运行，互为备用。其控制方式有：手动控制方式、自动控制方式两种。 、自动控制方式： 设#1高压油泵为主用泵（将切换

38、开关43qt切至“1”的位置），#2高压油泵为备用泵。当油泵处于正常热备用状态下，切换开关43qti（#1泵）、43qtii（#2泵）均切至“auto”位置，随着开机流程中开启发电机信号的输出，继电器4z励磁，其常开接点动作闭合使继电器4z1励磁，继电器4z1的常开接点动作闭合使继电器1qtx励磁，其常开接点动作闭合使继电器88qtx励磁，继电器88qtx的常开接点动作闭合，使继电器88qtix励磁，其常开接点动作闭合使交流接触器88qti的线圈励磁，交流接触器88qti的常开接点动作闭合去启动#1主用高压油泵。#1高压油泵在机组转速为非零状态时靠继电器14lxz1的常闭接点闭合一直开启运行。

39、当机组全停（即转速为零）时，继电器14lxz1励磁，其常开接点动作闭合，时间继电器14lqt励磁开始计时，继电器14lxz1常闭接点动作断开，继电器1qtx失电，其常开接点动作断开使继电器88qtx失磁，继电器88qtx的常开接点动作断开，但由于继电器14lqy常闭接点闭合，将继电器88qtix保持在励磁状态，10min后，时间继电器14lqt延时闭合的常开接点闭合，继电器14lqta励磁，其常开接点动作闭合使继电器14lqy励磁，其常闭接点动作断开，继电器88qtix失磁，交流接触器88qti失电，其常开触点动作断开停#1主用高压油泵。 、手动控制方式： 当油泵的自动控制部分故障不能自动运行

40、时，可采用手动控制方式运行。 、备用方式： 当主用泵因过流或过载等故障时，备用泵能自动投入，并发出告警信号。待故障消除后，需手动复归告警信号及控制回路。413主轴密封润滑水电动阀的自动控制： 主轴密封润滑水电动阀有手动与自动控制两种方式。 、自动控制方式： 将手/自动切换开关43v2切至“auto”位置，随着开机流程中开启辅机脉冲信号的输出，继电器880v2x励磁，其常开接点瞬时动作闭合，继电器880v2励磁，880v2常开触点动作闭合，使电机往开启方向运转（880v2带的一对辅助接点起自保持作用），到全开位置后，电动阀的全开限位开关20v2hb动作断开，电机停转。20v2trb是全开方向的过

41、力矩保护开关。电动阀的关闭：同样，将手/自动切换开关43v2切至“auto”位置，随着停机流程关闭辅机脉冲信号的输出，继电器88cv2x励磁，其常开接点瞬时动作闭合，继电器88cv2励磁，88cv2常开触点动作闭合，使电机往关闭方向运转（88cv2带的一对辅助接点起自保持作用），到全关位置后，电动阀的全关限位开关20v21b动作断开，电机停转。20v2tlb是全关方向的过力矩保护开关。 、手动控制方式： 将切换开关43v2切至“manual”位置，手动按下带灯指示按纽pbl3开启，直到全开限位开关20v2hb动作断开，若20v2hb故障不能断开，则可手动按下按纽pbl4断开。手动按下带灯指示按

42、纽pbl4，电动阀即可向关闭方向转动，直到全关限位开关20v21b动作断开，若20v21b故障不能断开，则可手动按下按纽pbl3断开。限位开关20v2ha和20v21b分别用于电动阀全开和全关指示。42机组冷却系统自动化 机组的冷却包括轴承的冷却和发电机的冷却。凌津滩电厂轴承的冷却是，从油箱中用轴承油泵打出的油经过冷却器中的冷却水降温后，重新进入轴承，如此循环不止，达到轴承油冷却的作用。421轴承油冷却水电动阀的自动控制： 轴承油冷却水电动阀的控制方式有：自动和手动两种控制方式。 、自动控制方式： 将手/自动切换开关43v1切至“auto”位置，随着开机流程中开启辅机脉冲信号的输出，继电器88

43、0v1x励磁，其常开接点瞬时动作闭合，继电器880v1励磁，880v1常开触点动作闭合，使电机往开启方向运转（880v1带的一对辅助接点起自保持作用），到全开位置后，电动阀的全开限位开关20v1hb动作断开，电机停转。20v1trb是全开方向的过力矩保护开关。电动阀的关闭：同样，将手/自动切换开关43v1切至“auto”位置，随着停机流程关闭辅机脉冲信号的输出，继电器88cv1x励磁，其常开接点瞬时动作闭合，继电器88cv1励磁，88cv1常开触点动作闭合，使电机往关闭方向运转（88cv1带的一对辅助接点起自保持作用），到全关位置后，电动阀的全关限位开关20v11b动作断开，电机停转。20v1

44、tlb是全关方向的过力矩保护开关。 、手动控制方式： 将切换开关43v1切至“manual”位置，手动按下带灯指示按纽pbl1开启，直到全开限位开关20v1hb 动作断开，若20v1hb故障不能断开，则可手动按下按纽pbl2断开。手动按下带灯指示按纽pbl2，电动阀即可向关闭方向转动，直到全关限位开关20v11b动作断开，若20v11b故障不能断开，则可手动按下按纽pbl1断开。限位开关20v1ha和20v11b分别用于电动阀全开和全关指示。422循环水泵的自动控制： 凌津滩电厂的发电机冷却系统采用密闭循环通风冷却系统，灯泡体内为常压，空气冷却器均匀布置在发电机上游侧，空冷器冷却系统配有总供、

45、排水环管。循环水泵共设有两台（15kw），定期交替互为备用。每台泵均有自动和手动两种控制方式。 、自动控制方式： 假设#1泵为主用（切换开关43qw切至“1”位置），#2泵为备用。设备在正常备用状态下，手/自动切换开关43qwi与43qwii都切至“auto”位置，随着开机流程中开启辅机信号的输出，继电器1axz励磁，1axz常开接点使继电器1axz1的线圈励磁，双线圈继电器4qwi的a线圈励磁，4qwi的常开接点动作闭合使继电器88qwix励磁，其常开接点动作闭合使继电器88qwi励磁，88qwi的常开接点动作闭合去启动#1泵。泵的停止：当机组全停（即转速为零）后，继电器14lxz1线圈励磁

46、，其常开接点闭合，双线圈继电器4qwi的b线圈励磁，4qwi的常开接点断开使泵停转。 、手动控制方式： 当#1泵或#2泵的自动控制部分故障不能运行时，将手/自动切换开关43qwi或43qwii切至“manual”位置，手动操作开/停按纽将水泵开启或停止。 、备用泵的自动投入： 当主用泵过流或过载故障不能运行时，备用泵自动投入，并发告警信号。待故障消除后，需手动复归告警信号和控制回路。423轴流风机的自动控制： 为强迫风流过发电机内部，凌津滩电厂装有四台15kw的轴流风机，它可实现自动与手动两种控制方式。 、自动控制方式： 当轴流风机处于正常备用状态下，风机的手/自动切换开关43bl切至“aut

47、o”位置，随着开机流程中开启辅机信号的输出，继电器1axz线圈励磁，常开接点闭合使继电器1axz2线圈励磁，其常开接点闭合，双线圈继电器1ably1的a线圈励磁，1ably1的常开接点动作闭合去开启#1与#3轴流风机，同时时间继电器1agmft线圈励磁，5秒钟后，其延时闭合的常开接点闭合，使双线圈继电器1ablty1的a线圈励磁，其常开接点动作闭合去开启#2与#4轴流风机。轴流风机的停止：当机组全停（即转速为零）后，继电器14lx励磁，其常开接点闭合使继电器14lxz2线圈励磁，14lxz2的常开接点动作闭合，时间继电器1ablrt励磁，15分钟后，其延时闭合的常开接点闭合，双线圈继电器1ab

48、ly1与1ablty1的b线圈励磁，1ably1与1ablty1的常开接点断开使风机停转。 、手动控制方式： 当轴流风机的自动控制部分故障不能运行时，将手/自动切换开关43bl切至“manual”位置，手动操作开/停按纽将风机开启或停止。 、对每一台风机的运行情况，设有过流与过载保护，并以橙色灯光进行监视。任意一台风机停转，都能发出告警信号。43机组制动系统自动化 在机组与电网解列过程中，由于转子的巨大转动惯量而贮存着较大的机械能量，如果不采取任何制动措施，则转子需很长时间才能完全停下来。这不仅延长停机时间，而且使机组在较长时间内处于低转速运转状态，对推力轴承润滑极为不利，有可能导致轴承处于干

49、摩擦或半干摩擦转态下运转，因此，有必要采取制动措施，缩短停机时间。凌津滩电厂采用的制动措施是：发电机装设一机械制动停机装置。在机组停机过程中，当机组转速下降到15%的额定转速时，用压缩空气顶起设于发电机转子下面的制动闸瓦，从而对转子进行机械制动。机械制动有自动投入与手动投入两种方式。 、自动投入控制方式： 设备在正常备用状态下，机械制动控制开关20bk/cs处于“auto”位置，机组在停机过程中，机组转速下降到15%的额定转速时，netcon中gap检测到此信号，netcon开出使继电器1k5x励磁，1k5x 的常开接点闭合，scada检测到此信号后，输出机械制动投入的开出信号，使继电器20b

50、kx励磁，20bkx的常开接点闭合，制动电磁阀20bk充电，制动器投入制动位置。机组停机过程完成后，scada开出，使继电器20bkx失磁，20bkx的常开接点断开，20bk失电，制动器释放。释放后，零速度探测器zvpu一旦探测到机组在蠕动，netcon开出，使继电器3k16励磁，3k16的常开接点闭合，scada检测到此信号后，再次输出机械制动投入的开出信号，继电器20bkx励磁，20bkx的常开接点闭合，制动电磁阀20bk充电，制动器投入。若蠕动继续，则发出告警信号。 、手动投入控制方式： 当自动投机械制动故障时，可采取纯手动投入的方式。将机械制动控制开关20bk/cs处于“manual”

51、位置，闭锁自动控制回路，将三通球阀切换到接通位置，即机械制动投入。44集水井排水装置自动化 在水电站生产过程中，需要排除各种各样的水，排水系统虽然比较简单，但很重要，为了保证运行安全，使厂房不致潮湿和被淹，集水井排水装置应实行自动化。 集水井排水装置自动化应满足如下要求： 、自动启动和停止工作水泵，维持集水井水位在规定范围内； 、当工作泵发生故障或来水量大增，集水井水位上升至备用泵启动水位时，自动投入备用水泵； 、当备用水泵投入时，发出告警信号。441渗漏集水井排水装置自动化： 凌津滩电厂的渗漏集水井排水系统，设有四台350jc340144型深井泵，其中三台工作，一台备用，采取自动交替互为备用的运行方式。渗漏深井泵的控制方式有：自动、远方手动、现地手动三种。 、自动控制方式： 设#1、#2、#3泵为主用，#4泵为备用，即将切换开关sac1、sac2、sac3切至“自动”位置，将将切换开关sac4切至“备用”位置。 当渗漏集水井的水位达到18.8m时，相应的液位开关sl2动作闭合，润滑供水电磁阀yv1、yv2自动励磁打开，示流信号器sf1、sf2动作闭合，可编程控制器pc开始计时，保证轴承润滑水1min后，再开出使继电器k11、k21励磁，水泵启动，通过smc1、smc2的辅助接点反馈给pc机开始计时，待水泵运转5min后，润滑供水电磁阀yv1、yv2自动关闭。当集水井水位