水輪機范文10篇
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水輪機技術(shù)應(yīng)用管理論文
1貫流式水輪機的結(jié)構(gòu)特點與技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢
貫流式水輪機的流道形式和軸流式水輪機不同,為保證向?qū)畽C構(gòu)均勻供水和形成必要的環(huán)量,保證導(dǎo)葉較平滑繞流,軸流式水輪機需設(shè)置蝸殼,其流道由蝸殼、導(dǎo)水機構(gòu)和彎肘型尾水管組成。貫流式水輪機沒有蝸殼,流道由圓錐形導(dǎo)水機構(gòu)和直錐擴散形或S型尾水管組成。通常采用臥軸式布置,從流道進口到尾水管出口,水流沿軸向幾乎呈直線流動,避免了水流拐彎形成的流速分布不均導(dǎo)致的水流損失和流態(tài)變壞,水流平順,水力損失小,尾水管恢復(fù)性能好,水力效率高。燈泡貫流機組的發(fā)電機裝置在水輪機流道中的燈泡形殼體內(nèi),采用直錐擴散形尾水管,流道短而平直對稱,水流特性好。大型貫流機組幾乎都是燈泡機組,中小型多采用軸伸式、豎井式等形式。
貫流式水輪機單位過流量大,轉(zhuǎn)速高,水輪機效率高,且高效區(qū)寬,加權(quán)平均效率也較高,具有比軸流式水輪機更優(yōu)良的能量特性。其特征參數(shù)比轉(zhuǎn)速ns、可達1000以上,比速系數(shù)可達3000以上。與軸流式水輪機相比,在相同水頭和相同單機容量時,其機組尺寸小,重量輕,材料消耗少,機組造價低。貫流機組電站還可獲得年發(fā)電量的增加。
貫流式水輪機的空化性能和運行穩(wěn)定性也優(yōu)于軸流式水輪機,其空化系數(shù)相對較小,機組可靠性高,運行故障率低,可用率高,檢修時間縮短,檢修周期延長。對于低水頭資源開發(fā),貫流式水輪機的穩(wěn)定運行范圍寬,在極低水頭時也能穩(wěn)定運行(如超低水頭1.5m以下),是其他類型的水輪機不可比的。如廣東白垢電站,額定水頭6.2m,最大水頭10.0m,但在1.3m水頭時仍能穩(wěn)定運行。
貫流式水輪發(fā)電機組結(jié)構(gòu)緊湊,布置簡潔,廠房土建工程量較小,可節(jié)省土建投資。貫流機組設(shè)備運輸和安裝重量較輕,施工和設(shè)備安裝方便,可縮短工期,實現(xiàn)提前發(fā)電。根據(jù)國內(nèi)外有關(guān)水電站的統(tǒng)計資料,采用燈泡貫流機組比相同容量軸流轉(zhuǎn)槳機組,電站建設(shè)投資一般可節(jié)省10%~25%,年發(fā)電量可增加約3%~5%。如我國廣東白垢和廣西馬騮灘水電站,投資節(jié)省分別達22.6%和24%。小型水電站采用軸伸貫流機組與立式軸流機組比較,也可節(jié)省建設(shè)投資約10%~20%。由此可見,貫流式水輪機是開發(fā)低水頭水能資源的一種最經(jīng)濟、適宜的水輪機形式,具有資源利用充分、投資節(jié)省的優(yōu)勢和電量增值、綜合效益增值的效果。
2國內(nèi)外貫流式水輪機的應(yīng)用現(xiàn)狀
水輪機穩(wěn)定性設(shè)計優(yōu)化思考
摘要:本文結(jié)合某大型高水頭混流式水輪機的參數(shù)以及實際運行情況,依托對轉(zhuǎn)輪、活動導(dǎo)葉的優(yōu)化設(shè)計,完成了該水輪機的穩(wěn)定性設(shè)計優(yōu)化。在此基礎(chǔ)上,使用模擬運行與試驗的方式分析了優(yōu)化結(jié)果,證實了該優(yōu)化設(shè)計方法的有效性。
關(guān)鍵詞:高水頭;混流式水輪機;穩(wěn)定性
在我國當(dāng)前的水力發(fā)電中,混流式水輪機的使用范圍更廣,同時,為了更好滿足人們實際的用電需求,混流式水輪機不斷向著水頭與單機容量擴大的方向發(fā)展。在這樣的情況下,水力發(fā)電站更加傾向于使用大型高水頭混流式水輪機,為了確保實際生產(chǎn)的安全,對這種水輪機進行穩(wěn)定性方面的優(yōu)化設(shè)計極為必要。
一、某大型高水頭混流式水輪機的情況概述
某水力利發(fā)電站使用的大型高水頭混流式水輪機的單機容量達到600兆瓦,總裝機容量在4800兆瓦,保證出力1972兆瓦。其中,應(yīng)用的大型高水頭混流式水輪機主要參數(shù)如下:額定水頭為288米、設(shè)計水頭為295米、額定轉(zhuǎn)速為每分鐘166.7轉(zhuǎn)、額定出力為610兆瓦、額定流量為每秒鐘228.6立方米、模型最高效率不低于94%、比轉(zhuǎn)速為109.72m•kW、轉(zhuǎn)輪葉片數(shù)為長葉片15個與短葉片15個。依托對主要參數(shù)的分析能夠看出,該大型高水頭混流式水輪機使用了相對穩(wěn)妥的設(shè)計,有著較高的空化性能。對該大型高水頭混流式水輪機展開模型驗收,結(jié)果顯示該水輪機的各項水力性能均達到預(yù)期,且運行中不存在破壞性強的渦帶。為了進一步提升本水力發(fā)電站機組運行的安全性與穩(wěn)定性,筆者對相應(yīng)大型高水頭混流式水輪機展開了穩(wěn)定性方面的設(shè)計優(yōu)化。
二、大型高水頭混流式水輪機穩(wěn)定性優(yōu)化設(shè)計實踐
水泵水輪機研究論文
電站額定水頭是水輪機發(fā)出額定功率所需要的最小水頭。對于單級混流可逆式水泵水輪機組,由于自身的特點,額定水頭選擇與常規(guī)電站有較大的區(qū)別,不僅僅是考慮電站設(shè)計保證率問題。單級混流可逆式水泵水輪機組額定水頭的選擇要從有利于機組運行、電力系統(tǒng)對電站運行方式的要求、水庫運行方式及綜合利用要求、電站的經(jīng)濟性等因素綜合考慮確定。
1從電站實際運行情況考慮額定水頭1.1根據(jù)電站能量指標(biāo)確定額定水頭
在電力系統(tǒng)中,為滿足供電質(zhì)量的要求,電量必須是平衡的。這也就要求有一部分機組必須擔(dān)任調(diào)峰任務(wù),至使這些機組的利用小時數(shù)只能達到1000~2000h。根據(jù)胡振鵬等同志以JX電網(wǎng)為例,分析不同裝機利用小時與上網(wǎng)電價關(guān)系可以說明,當(dāng)日利用小時小于6.5h時,抽水蓄能機組上網(wǎng)電價才比燃煤火電低,日本的池田洋一先生在對抽水蓄能電站、燃汽輪機組電站與燃煤火電站等的運行成本與裝機利用小時數(shù)進行分析后,也得出同樣的規(guī)律。從經(jīng)濟角度講,蓄能電站的運行時間不可能很長,主要擔(dān)任峰荷。根據(jù)國外蓄能電站的運行經(jīng)驗來看,蓄能電站主要是以事故備用、調(diào)峰、填谷為主,一般情況下,電站實際的年利用小時數(shù)在800~1000h左右,有的甚至?xí)汀P钅茈娬緦嶋H運行小時數(shù)遠達不到設(shè)計值,國內(nèi)投產(chǎn)的電站也是如此。如廣蓄一期設(shè)計利用小時數(shù)為1983h,而實際利用小時數(shù)僅有1000h左右,十三陵抽水蓄能電站設(shè)計利用小時數(shù)為1558h,而實際利用小時數(shù)僅有900h。在單級混流可逆式水泵水輪機組額定水頭方案選擇時,可以以在上水庫滿庫條件下,機組滿負(fù)荷發(fā)電3h容量不受阻為原則確定額定水頭,作為比較方案之一。
1.2根據(jù)水庫運行方式確定額定水頭
在抽水電量有保證的前提下,電站出力的保證主要取決于電站水頭的變化狀況。機組的額定水頭如能接近或等于電站最小水頭,在機組位于低水頭范圍內(nèi)能夠安全穩(wěn)定運行的條件下,電站保證出力為機組額定功率。對于單機混流可逆式水泵水輪機組,由于其本身特點,額定水頭往往比最小水頭高,在進行額定水頭選擇時,應(yīng)根據(jù)電站所在電網(wǎng)水電比重、電站在電力系統(tǒng)的作用,以及電站運行方式和庫容條件等,綜合確定電站的額定水頭。
從我國已投入運行的十三陵抽水蓄能電站、廣州抽水蓄能電站、天荒坪抽水蓄能電主站運行情況分析,上水庫降至死水位的機率是很小的。從十三陵抽水蓄能電站99年4月至2000年6月上水庫運行水位統(tǒng)計,上水庫無一天降至死水位,最低水位降至533.3m,距死水位531m還有2.3m,上水庫運行水位在平均水位548.5m以上的天數(shù)占統(tǒng)計總天數(shù)的79.7%。在進行單級混流可逆式水泵水輪機組額定水頭選擇時,可把上水庫平均水位對應(yīng)的水頭作為一個比較方案。
水輪機技術(shù)應(yīng)用管理論文
1貫流式水輪機的結(jié)構(gòu)特點與技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢
貫流式水輪機的流道形式和軸流式水輪機不同,為保證向?qū)畽C構(gòu)均勻供水和形成必要的環(huán)量,保證導(dǎo)葉較平滑繞流,軸流式水輪機需設(shè)置蝸殼,其流道由蝸殼、導(dǎo)水機構(gòu)和彎肘型尾水管組成。貫流式水輪機沒有蝸殼,流道由圓錐形導(dǎo)水機構(gòu)和直錐擴散形或S型尾水管組成。通常采用臥軸式布置,從流道進口到尾水管出口,水流沿軸向幾乎呈直線流動,避免了水流拐彎形成的流速分布不均導(dǎo)致的水流損失和流態(tài)變壞,水流平順,水力損失小,尾水管恢復(fù)性能好,水力效率高。燈泡貫流機組的發(fā)電機裝置在水輪機流道中的燈泡形殼體內(nèi),采用直錐擴散形尾水管,流道短而平直對稱,水流特性好。大型貫流機組幾乎都是燈泡機組,中小型多采用軸伸式、豎井式等形式。
貫流式水輪機單位過流量大,轉(zhuǎn)速高,水輪機效率高,且高效區(qū)寬,加權(quán)平均效率也較高,具有比軸流式水輪機更優(yōu)良的能量特性。其特征參數(shù)比轉(zhuǎn)速ns、可達1000以上,比速系數(shù)可達3000以上。與軸流式水輪機相比,在相同水頭和相同單機容量時,其機組尺寸小,重量輕,材料消耗少,機組造價低。貫流機組電站還可獲得年發(fā)電量的增加。
貫流式水輪機的空化性能和運行穩(wěn)定性也優(yōu)于軸流式水輪機,其空化系數(shù)相對較小,機組可靠性高,運行故障率低,可用率高,檢修時間縮短,檢修周期延長。對于低水頭資源開發(fā),貫流式水輪機的穩(wěn)定運行范圍寬,在極低水頭時也能穩(wěn)定運行(如超低水頭1.5m以下),是其他類型的水輪機不可比的。如廣東白垢電站,額定水頭6.2m,最大水頭10.0m,但在1.3m水頭時仍能穩(wěn)定運行。
貫流式水輪發(fā)電機組結(jié)構(gòu)緊湊,布置簡潔,廠房土建工程量較小,可節(jié)省土建投資。貫流機組設(shè)備運輸和安裝重量較輕,施工和設(shè)備安裝方便,可縮短工期,實現(xiàn)提前發(fā)電。根據(jù)國內(nèi)外有關(guān)水電站的統(tǒng)計資料,采用燈泡貫流機組比相同容量軸流轉(zhuǎn)槳機組,電站建設(shè)投資一般可節(jié)省10%~25%,年發(fā)電量可增加約3%~5%。如我國廣東白垢和廣西馬騮灘水電站,投資節(jié)省分別達22.6%和24%。小型水電站采用軸伸貫流機組與立式軸流機組比較,也可節(jié)省建設(shè)投資約10%~20%。由此可見,貫流式水輪機是開發(fā)低水頭水能資源的一種最經(jīng)濟、適宜的水輪機形式,具有資源利用充分、投資節(jié)省的優(yōu)勢和電量增值、綜合效益增值的效果。
2國內(nèi)外貫流式水輪機的應(yīng)用現(xiàn)狀
水輪機調(diào)速器研究管理論文
一、我國調(diào)速器產(chǎn)品發(fā)展回顧
解放初期,我國水輪機調(diào)速器事業(yè)一片空白,幾乎從零開始,大部分產(chǎn)品從蘇聯(lián)購買,少量制造亦是照搬蘇聯(lián)圖紙生產(chǎn)。50~60年代,我國水輪機調(diào)速器大部分系機械液壓型調(diào)速器。在""年代,當(dāng)時的水利水電科學(xué)研究院、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、哈爾濱電機廠等單位曾聯(lián)合研制了我國第一臺電子管電液調(diào)速器,并安裝在廣東從化流溪河水電站運行了一段時間。60年代初,當(dāng)時的水利水電科學(xué)研究院、天津電氣傳動設(shè)計研究所、長江流域規(guī)劃辦公室等單位聯(lián)合研制了我國第一臺晶體管電液調(diào)速器,并在湖北陸水試驗電站運行了相當(dāng)長一段時間。70年代至80年代初,新建的大中型水電站較多地采用了電子管、晶體管或小規(guī)模集成電路電液調(diào)速器,一些小型水電站也少量采用了電液調(diào)速器,此階段可算是機械液壓調(diào)速器與電氣液壓調(diào)速器并重。但電氣液壓調(diào)速器由于所選用的主要電子元件/組件質(zhì)量不過關(guān),其長期使用的可靠性普遍較低。
我國水輪機調(diào)速器的快速發(fā)展是從80年代初開始的,由于改革開放和科技進步,國內(nèi)有關(guān)科研單位、高等院校及制造部門為提高調(diào)速器的運行可靠性與調(diào)節(jié)品質(zhì),開始研制微機調(diào)速器。華中科技大學(xué)、電力自動化研究院(能源部南京自動化所)、天津電氣傳動設(shè)計研究所、中國水利水電科學(xué)研究院、長江流域規(guī)劃辦公室等單位相繼開展了以微處理器為核心的電液調(diào)速器的研制。
華中科技大學(xué)自1981年底開始研制適應(yīng)式變參數(shù)并聯(lián)PID微機調(diào)節(jié)器,1984年11月在湖南歐陽海水電廠投入運行。1989年與天津傳動設(shè)計研究所、湖南水科所、武漢水電控制設(shè)備公司及天津水電控制設(shè)備廠共同研制的WT-S雙微機調(diào)速器通過產(chǎn)品鑒定,并投入小批量生產(chǎn),微機調(diào)節(jié)器以Z-80單板機為硬件核心,兩臺微機配以相同功能的測頻、CPU、D/A及A/D模塊,雙微機互為備用,采用適應(yīng)式變參數(shù)PID調(diào)節(jié)模式,較好地滿足了電站運行要求,但與外國產(chǎn)品相比,因我國基礎(chǔ)工業(yè)水平的制約,整機硬件可靠性較低,性能一致性與長期運行的穩(wěn)定性難以保證。
90年代以來,隨著可編程控制器(PLC)技術(shù)的不斷完善,各單位相繼開展了將可編程控制器應(yīng)用到調(diào)速器中的研究工作。華中科技大學(xué)分別與有關(guān)單位合作開發(fā)不同品牌的PLC微機調(diào)節(jié)器,首臺調(diào)節(jié)器于1993年5月在歐陽海水電廠投入運行。目前,PLC型電液調(diào)速器已成為我國微機電液調(diào)速器的主導(dǎo)產(chǎn)品。
此外,華中科技大學(xué)還分別與哈爾濱電機廠、東方電機廠等單位合作研制出以8086、8096CPU為核心,采用STD總線結(jié)構(gòu)和MIC-2000工控機型雙微機調(diào)速器,成功地在巖灘、寶珠寺等水電廠投入運行。電力自動化研究院在繼承ST-700系列微機調(diào)速器的雙微機雙通道系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,研制了基于MC68322微機的水輪機調(diào)速器。
水輪機焊接變形火焰矯正論文
摘要:本文根據(jù)多年經(jīng)驗,結(jié)合國內(nèi)外機組相關(guān)資料,闡述水輪機主要焊接部件結(jié)構(gòu)變形的主要種類,介紹焊接變形的火焰矯形的施工方法。
關(guān)鍵詞:水輪機;火焰矯形;焊接變形
目前,大型水輪機部件已經(jīng)大量的采用焊接結(jié)構(gòu)。而水輪機主要焊接部件是由座環(huán)、頂蓋、底環(huán)等部件組成。這些構(gòu)件在制作過程中都存在焊接變形問題,如果焊接變形不予以矯正,則不僅影響結(jié)構(gòu)整體安裝,還會降低工程的安全可靠性。
焊接水輪機部件產(chǎn)生的變形超過技術(shù)設(shè)計允許變形范圍,應(yīng)設(shè)法進行矯正,使其達到符合產(chǎn)品質(zhì)量要求。實踐證明,多數(shù)變形的構(gòu)件是可以矯正的。矯正的方法都是設(shè)法造成新的變形來達到抵消已經(jīng)發(fā)生的變形。
在生產(chǎn)過程中普遍應(yīng)用的矯正方法,主要有機械矯正、火焰矯正和綜合矯正。但火焰矯正是一門較難操作的工作,方法掌握、溫度控制不當(dāng)還會造成構(gòu)件新的更大變形。因此,火焰矯正要有豐富的實踐經(jīng)驗。本文對水輪機部件焊接變形的種類、矯正方法作了一個粗略的分析。
一、水輪機部件焊接變形的種類與火焰矯正
電廠水輪機研究管理論文
1前言
葛洲壩水利樞紐是1970年代在長江干流上興建的第一座集航運、發(fā)電、防洪于一體的綜合性大型水利樞紐工程,葛洲壩水電站是樞紐的主要組成部分,是三峽水電站的反調(diào)節(jié)電站,設(shè)計裝機21臺,總裝機容量2715MW。從1981年工程開始發(fā)揮效益以來,機組已實現(xiàn)安全運行23年。
電站年平均流量14300m3/s,年平均水量4529億m3,最小入庫流量2900m3/s,多年平均含沙量為1.2kg/m3,最大含沙量10.5kg/m3,年輸沙量5.26億噸,總庫容15.7億m3。大江電站裝機14臺,裝機容量1750MW;二江電站裝機7臺,裝機容量965MW,分別由原哈爾濱電機廠與東方電機廠設(shè)計、制造,其水輪機技術(shù)參數(shù)如表1:
葛洲壩樞紐大壩的壩軸線中部布置泄水閘,兩測是大江和二江電站,電站的兩外側(cè)為大江和二江船閘。由于葛洲壩電站位于南津關(guān)彎道的下段,在彎道環(huán)流作用下,泥沙產(chǎn)生橫向位移,底層含沙量大、粒徑粗的泥沙向凸岸右側(cè)運動,表層清水向凹岸二江一側(cè)運動,過機泥沙粒徑大小的分布與過機泥沙含量的分布成正比,愈靠右岸的機組,過流部件的磨蝕愈嚴(yán)重,過機含沙量和粒徑分布規(guī)律是:二江小而細(xì),大江大而粗,二江電站的含沙量為斷面(宜昌)平均值的0.94~0.98倍,18#為1.37倍,21#為1.6倍。過機泥沙粒徑18#為二江的1.2~2.0倍,21#為1.2~2.9倍。最大粒徑達0.62mm,單機年過沙量在1500萬噸左右。為了提高水輪機過流部件的抗氣蝕性能和抗磨損能力,葉片材料采用0Cr13Ni4-6Mo不銹鋼鑄造,中環(huán)采用不銹鋼材料,8#~21#機下環(huán)還增設(shè)900mm的不銹鋼段。
2過流部件的磨蝕情況
葛洲壩電廠水輪機的磨蝕與國內(nèi)多泥沙河流水電廠同類機組具有共同的特點,即含沙量愈大,硬度愈硬,沙粒愈粗,運行時間愈長,磨蝕愈嚴(yán)重。過流部件的磨蝕是泥沙磨損和空蝕聯(lián)合作用的結(jié)果,具體情況如下:
水電站水輪機研究管理論文
萬家寨水利樞紐位于黃河北干流托克托至龍口河段的峽谷內(nèi),左岸隸屬山西省偏關(guān)縣,右岸隸屬內(nèi)蒙古自治區(qū)準(zhǔn)格爾旗。樞紐電站裝有6臺單機容量為180MW的混流式水輪發(fā)電機組,總裝機容量為1080MW,年發(fā)電量為27.5億kW?h,年利用小時數(shù)2456h。電站最大毛水頭81.5m,最小毛水頭51.3m,加權(quán)平均水頭69.3m。
萬家寨水電廠首臺機組于1998年11月28日并網(wǎng)發(fā)電,最后一臺機組于2000年12月8日并網(wǎng)發(fā)電。
一、水輪機轉(zhuǎn)輪
萬家寨水電廠#1~#4水輪機由天津阿爾斯通水電設(shè)備有限公司制造,#5、#6水輪機由上海希科水電設(shè)備有限公司制造。轉(zhuǎn)輪性能如下:
1.能量指標(biāo)
水輪機能量指標(biāo)參數(shù)見表1。
水輪機部件抗磨蝕技術(shù)管理論文
河北省小水電站基本分兩種類型:一類為原有水利工程配套而建設(shè)的壩后式電站和灌渠上的電站;第二類是河道引水式電站。第一類電站水質(zhì)好、水流清澈;第二類引水式電站存在水質(zhì)差、雜物多、泥沙含量大等問題。加上近年來生態(tài)環(huán)境惡化,水土流失加劇及建設(shè)初期考慮泥沙磨蝕問題不夠充分,所以引水式電站水輪機泥沙磨蝕問題愈演愈烈。這個嚴(yán)重的問題就擺在了我們面前。
1河北省引水式電站磨蝕現(xiàn)狀
1.1引水式電站分布情況
河北省水利系統(tǒng)單機500kW及以上電站51座,水輪發(fā)電機組總臺數(shù)130臺,裝機161.862MW,2000年發(fā)電量20.844GWh,其中河道引水式電站26座,占50.9%,水輪發(fā)電機組總臺數(shù)70臺,占53.8%,總裝機60.202MW,占37%,2000年發(fā)電量114.80GWh,占55%。分布在漳河、滹沱河、唐河、沙河、拒馬河、潮白河、灤河干流及主要支流上。
這些電站所處河流均是河北省挾帶泥沙較嚴(yán)重的河流,如漳河多年平均輸沙量為2580萬噸,唐河多年平均輸沙量為180萬噸,這些河流上的水電站無一例外地存在著水輪機磨蝕問題。
隨著小水電建設(shè)步伐的加快,全省500kW及以上電站中引水式電站所占比例越來越大,見表1。
水輪機組狀態(tài)監(jiān)測研究管理論文
摘要:在介紹LONWORKS現(xiàn)場總線技術(shù)特點的基礎(chǔ)上,設(shè)計實現(xiàn)了一種基于LONWORKS現(xiàn)場總線水輪機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)對運行中水輪機組的各種參數(shù)進行在線監(jiān)測,為綜合評估機組的狀態(tài)、分配機組故障隱患、實現(xiàn)狀態(tài)檢修提供良好的基礎(chǔ)。給出了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖和主要硬件的設(shè)計、報文傳輸協(xié)議和系統(tǒng)通信軟件的設(shè)計以及故障診斷的實例。
關(guān)鍵詞:水輪發(fā)電機組狀態(tài)監(jiān)測LONWORKS神經(jīng)元芯片
水電機組是電力網(wǎng)絡(luò)中的重要元件,保證大型水電機組的正常運行,對其運行狀態(tài)進行監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)故障征兆,做到“事前檢修”是工程界夢寐以求的理想,也是大型電站機組檢修的發(fā)展方向。實時狀態(tài)監(jiān)測可以減少機組停機時間,提高利用率。
這里所說的狀態(tài)監(jiān)測實際上是對水輪機組眾多參數(shù)進行的實時在線監(jiān)測。水輪機組的參數(shù)較多,為了分析方便,對部分參數(shù)還需要進行高速采樣。這樣,一個監(jiān)測系統(tǒng)通常要由分布在不同現(xiàn)場位置的多個采集節(jié)點組成。各節(jié)點將大量的采集數(shù)據(jù)傳送到上位機,由上位機從多角度評估機組的運行狀態(tài)。采用全數(shù)字化通信的現(xiàn)場總線整合整個監(jiān)測系統(tǒng)可以實現(xiàn)徹底的分散控制,抵抗各種干擾因素,簡化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),提高數(shù)據(jù)傳輸效率。于是,本文設(shè)計實現(xiàn)了一種基于LONWORKS現(xiàn)場總線的水輪機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。
1LONWORKS現(xiàn)場總線的技術(shù)特點
LONWORKS總線是美國Echelon公司推出的一種現(xiàn)場總線技術(shù)。具有開放性、高速性和互操作性;采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法,使網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計簡化為參數(shù)設(shè)置,降低了開發(fā)難度;支持多種傳輸介質(zhì),網(wǎng)絡(luò)容量可達32000個節(jié)點,網(wǎng)絡(luò)通信速率可達1.25Mbps/130m,直接通信距離可達2700m/78kbps;其網(wǎng)絡(luò)采取了配置1500V直流隔離變壓器進行隔離等適合于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境的措施,具有很強的抗干擾、抗振動能力,適合于水電廠等較惡劣的工業(yè)環(huán)境。