维普资讯 http://www.cqvip.com ＣＤ ＴＥＣＨＮｏＬｏＧＹ ・计算技术与自动化・ 水轮机调速器接力器抽动的故障处理 彭潮盛 （广东粤电长潭发电有限责任公司，广东摘梅州５１４１００） 要：针对长潭发电公司ＷＴ－１００型ＰＬＣ全数字式双微机调速器接力器抽动不明原因的故障，介绍了故障的过程及处理，并 探讨和分析了故障的原因，提出了防范的建议。 关键词：故障处理；抽动；水轮机调速器；接力器 中图分类号：ＴＰ２０２＋．２ 文献标识码：Ａ Ｆａｉｌｕｒｅ Ｈａｎｄｌｉｎｇ ｏｆ Ｓｐａｓｍ ｏｆ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｔｕｒｂｉｎｅ Ｇｏｖｅｒｎｏｒ Ｒｅｌａｙ Ｍａｃｈｉｎｅ ＰＥＮＧ Ｃｈａｏ－ｓｈｅｎｇ （Ｃｈａｎｇｔａｎ Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ ｏｆ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｙｕｅｄｉａｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．Ｌｔｄ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｍｅｉｚｈｏｕ ５ １４ １００） Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｆａｉｌｕｒｅ Ｈａｎｄｌｉｎｇ；ｓｐａｓｍ；ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｔｕｒｂｉｎｅ ｇｏｖｅｒｎｏｒ；ｒｅｌａｙ ｍａｃｈｉｎｅ 粤电长潭发电公司位于广东省梅州市蕉岭县境内石窟河 器置于Ａ套或Ｂ套均会，在将调速器切至“机手动”运行方式后， 上，总装机４ｘｌ５ＭＷ，设计年平均发电量１．５４４亿千瓦时。２００４ 切除调速器电源后，故障自动消除，恢复正常。在２００４年８月２６ 年初完成四台机组调速器设备改造的安装、投运。调速器电气柜 日调速器再次出现抽动现象，经处理，在此后的一年多时间未再 采用某公司生产的ｗＴ一１００型ＰＬＣ全数字式双微机调速器，其 发生此类故障。但在２００６年７月２８日调速器再次出现抽动现 构成主要可以分为ＰＬＣ可编程控制器、液晶显示终端、信号采集 象。 回路、控制输出回路、机电转换驱动回路等几部分。逻辑框图如 ２故障的分析 图１示。Ａ／Ｂ两套调节器及其工作电源配置完全一样，采用主从 由于是软故障，即故障现象会自动消失，不会一直保持，现 工作方式，一般Ａ套调节器作为工作机，Ｂ套调节器作为备用 场无法发现明显的故障点。从微机调速器的调节及构成原理上 机。工作电源采用交直流双供，其中交流电源作为主电源，直流 分析，我们认为引起调速器接力器发生抽动的原因，其可能性包 一 电源作为备用电源。两套调节器通过通讯模块ＭＤ２１５进行通 括：一、电气部分：（１）、可编程控制器ＰＬＣ的程序存在问题；（２）、 讯，交换信息。在工作机出现异常或故障时通过容错功能进行主 反馈输入信号出现异常，包括机组频率、步进电机反馈、导叶位 从切换。 移反馈，它们出现异常都可能引起调速器接力器发生抽动；（３）、 控制输出部分有异常现象，包括调速器输出控制模块ＯＤ２１２及 ＲＤ一３２３ＭＳ型步进电机驱动器出现异常；二、机械故障，比如主 配压阀存在卡阻现象等。 电气方面中的（１）、（２）种原因可通过调速器液晶显示触摸 屏上的“导叶控制”的变化情况进行判断，如在故障发生时，“导 叶控制”的显示值与调速器接力器的抽动同步变化，则可判定故 障是第（１）或第（２）种原因引起，否则就是第（３）种原因引起。可 惜几次最先到达现场的运行人员，由于存在保证机组运行安全、 尽快消除或减少故障影响的心理压力，没有注意到这些信息，为 故障的排查增加了困难。机械方面的原因则可通过现场试验进 行排查。 ３故障的处理 针对以上分析可能引起调速器接力器发生抽动的原因，以 及前后几次的故障发生，我们的处理过程是这样的： ’（１）２００４年６月１９日发生抽动后的处理过程：根据以上的 分析，针对可能引起调速器接力器发生抽动的各个部件进行了 图１ 双微机调速器系统逻辑框图 全面检查，包括对可编程控制器ＰＬＣ的程序进行检查，各反馈输 １ 故障的发生过程 入信号回路、步进电机驱动器的输出回路进行了对地绝缘检查， ２００４年６月１９日，二号机组在并网运行过程中调速器接力 均未发现异常。各反馈输入信号回路未发现存在干扰源，输入、 器突然发生抽动现象，机组输出有功功率在１５ＭＷ一８ＭＷ之间 输出信号也正常。机械方面经试验亦未发现异常。最终未能查明 来回摆动，类似振荡现象，运行人员在将负荷由１５ＭＷ减至 故障点。只能在运行中加强巡检、监视。 ６ＭＷ后，抽动消失；多方检查，查不出原因。在２００４年７月２１ （２）２００４年７月２１日发生抽动后的处理过程：在进行与 日又出现抽动现象，采用减负荷的方法，抽动无法消除，且调速 ２００４年６月１９日发生抽动后一样的检查后，仍是没有发现明显 维普资讯 http://www.cqvip.com ＣＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ 光盘技术 故障点。但是这次多了一个故障信息，就是调速器置Ａ套为工作 机或置Ｂ套为工作机，接力器均会抽动。那么，问题可能出在Ａ／ 一（４）２００６年７月２８日发生抽动后的处理过程：再次发生同 现象的故障，结合前几次的处理经验，对各部件进行了检查， 均无异常。考虑到前次更换的部件再次出现故障的可能性很低， 故障点的排查似乎进入了死角。在对图纸进行研究后，发现装置 输出控制模块ＯＤ２１２的所有输入、输出点都是通过隔离二极管 进行隔离，如果其隔离二极管性能出现异常，在一定条件下，也 有可能引起控制异常。于是决定对Ａ、Ｂ两套装置输出控制模块 ＯＤ２１２的所有隔离二极管进行检测，在这个检查过程中，隔离二 极管倒没发现问题，但是发现Ｂ套装置输出控制模块ＯＤ２１２的 Ｂ套的公共回路，当步进电机反馈调整电位器调整不当时，会出 现这种现象，于是测量反馈电压为４．９Ｖ（正常要求在５＋０．５ ｖ），在正常范围。由于故障发生时处于气温较高的夏季，于是怀 疑步进电机驱动器的热稳定性有问题，更换步进电机驱动器。 （３）２００４年８月２６日发生抽动后的处理过程：经过前面 两次处理后再次发生故障，于是问题焦点集中在调速器输出控 制模块ＯＤ２１２上，由于其控制输出由末级由三极管输出，两套 输出控制模块均经各自的隔离二极管引至电机驱动器，两套之 间在隔离二极管处是“并”的关系（见图２示）；正常情况下备用 机的输出控制模块ＯＤ２１２其末级三极管截止（高电位），相应其 隔离二极管截止；如三极管出现击穿现象，或由于热稳定较差引 起三极管导通，其隔离二极管导通，将影响工作机的控制，引起 抽动；如果工作机出现同样的问题，将会影响正常控制，同样可 “Ｂ机主用”输入点没有隔离二极管，而图纸上的标注是有的。从 理论上分析，在Ａ套装置为工作机时，即“Ａ机主用”，在一定条 件下，比如电磁或其他原因引起的干扰串人了Ｂ套装置输出控 制模块ＯＤ２１２的“Ｂ机主用”输入点，使得Ｂ套装置接受到置其 为“主用”的指令，此时Ａ、Ｂ套装置均置“主用”，出现“抢权”现 象，其结果就是装置控制失常，引起接力器发生抽动。而且从现 场设备情况看，也存在产生各类干扰的客观条件：产家在装置的 能引起抽动。但由于该故障为软故障，难于判断是Ａ套还是Ｂ套 的问题，因此将两套装置控制模块ＯＤ２１２同时更换，之后一年 多的时间未再出现故障。 布线上没有按分类分层分布进行布线，所有的输入信号线、输出 控制线、电源线等，全部集中在一个线槽内。因此我们在Ｂ套装 置输出控制模块ＯＤ２１２的“Ｂ机主用”输入点上加装了一个隔离 二极管。经处理后，故障未再发生。 ４结束语 这起调速器接力器发生抽动的故障，由于故障的特殊性，为 输出 ……ｉ…＿● 软故障，为问题的解决带来了困难，前后历时３年，原因各不相 同。总结整个处理过程，对这类软故障的处理，必须注意：（１）尽 可能采集到现场的所有故障信息；（２）除注重现场故障现象的分 析，还要注重装置图纸的分析；（３）设备订货时应对装置的布线 提出技术要求，并加强设备验货时的技术管理工作。 图２ Ａ／Ｂ套调速器输出控制模块输出端简图 （上接第４９页）工工艺掌握与了解的过程，这对设计思维的开 发十分重要。 在计算机设计教学中，低年级应以应用程序操作学习为主， 高年级应开设网络搜索与下载、网页设计和图形图像的创意与 处理内容。在专业设计教学中，创意阶段应坚持手绘草图为主， 从工业设计本身的角度看，随着技术的进一步发展，产品设 计模式在信息化的基础上，必然朝着数字化、集成化、网络化、智 能化的方向发展。计算机辅助工业设计的发展趋势则必然与上 述发展趋势相一致，最终建立统一的设计支撑模型。工业设计师 与工程设计师将逐步融合，最终走向统一化。 在正稿阶段可以充分利用计算机作业，提高设计效率，并可根据 ５结束语 教育改革在内，是对已经阻碍教育发展的旧体制的改造，从 而建立适应新形势的新体制。改造旧体制，建立新体制，必须首 教学实际情况对手绘设计作品有一定数量的要求。 计算机设计与专业教学之间应各有侧重、相辅相成、相得益 彰： 我国加入ＷＴＯ后，艺术设计的发展不仅面临种种机遇，也面 先转变思维方式。设计类院校根本的培养目标是向社会输送合 格的综合性、实用性的现代设计人才。我们的工业设计教育，必须 采取科学合理的ＣＡＩＤ教育模式，尽快适应新形势的要求。 （河南工业大学校级教学研究项目２００８ＧＵＪ—Ｃ２０） 临着种种新的挑战。我们必须以全新的观念对传统的教学模式 进行改革，使我国的艺术设计教育与经济、产业同步发展，与国际 先进的艺术设计教育接轨。