CN109253041B - 一种水轮发电机调速器的水头控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水轮发电机调速器的水头控制系统及方法，属于水轮机技术领域。该水头控制系统包括监控系统上位机AGC、机组LCU和调速器系统控制器等结构。本发明方法能避免水轮发电机组由于调速器人工水头参数修改不及时或修改不准确而导致的水轮发电机组开机时间长，甚至是开机失败的问题，减少了操作人员的工作量，可使每一台水轮发电机调速器的水头参数能够在同一时刻同步、精准、快速及时完成调整，大大提高了运行精确度和设备的自动化程度。

Description

一种水轮发电机调速器的水头控制系统及方法
技术领域
本发明属于水轮机技术领域，具体涉及一种水轮发电机调速器的水头控制系统及方法。
背景技术
水头是指单位重量的液体所具有的机械能，它随水库水位变化而发生改变。水轮发电机调速器会根据置入的水头参数，适时调节水轮发电机组的输出功率，使输出功率的额定值偏移限制在一个相当小的范围内，同时维持水轮发电机组的转速也在规定的范围内。因此，水头参数直接关系到水轮发电机组的输出功率调整、振动区切换、PID调节参数切换、调速器空载开度计算等，是水电厂的关键参数。
现有技术中，当水库水位发生变化时，均需要通过人工逐一对每台水轮发电机调速器的水头参数进行调整，当水位波动较大时，需要人工频繁地调整水头参数，不仅工作量极大，而且会因水头参数调整不及时或不准确，而直接影响水轮发电机导叶的开度，进而影响水轮发电机组的正常运行；同时这种人工修改的水头参数无法转化成自动控制，难于促进水轮发电机组的自动化运行进程，难于实现“无人值守”的运行要求。因此，有必要对现有技术加以改进。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足，使每一台水轮发电机调速器的水头参数能够在同一时刻同步、精准、快速及时完成调整，提供一种水轮发电机调速器的水头控制系统及方法。该系统能避免水轮发电机组由于调速器人工水头参数修改不及时或修改不准确而导致的水轮发电机组开机时间长，甚至是开机失败的问题，减少了操作人员的工作量，大大提高了运行精确度和设备的自动化程度。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种水轮发电机调速器的水头控制系统，包括监控系统上位机AGC、机组LCU和调速器系统控制器；
监控系统上位机AGC包括水头参数输入模块和通讯接口，水头参数输入模块和通讯接口相连；
通讯接口通过光纤与机组LCU的PLC的输入端相连；
PLC的输出端与机组LCU的模拟量开出模块的输入端相连；
机组LCU的模拟量开出模块的输出端通过电缆与调速器系统控制器相连；
所述的水头参数输入模块用于输入自动水头参数；通讯接口将输入的自动水头参数信号发送至机组LCU的PLC；机组LCU的PLC将接收到的自动水头参数转换成数字信号后，通过机组LCU的模拟量开出模块将数字信号转换成模拟信号，然后模拟信号通过电缆传输至调速器系统控制器；调速器系统根据传来的模拟信号转换成相应的自动水头参数，作为待核自动水头参数；
调速器系统控制器包括自动水头单元和人工水头单元；
自动水头单元包括水头参数信号检测模块、执行水头参数逻辑判断模块和故障报错模块；水头参数信号检测模块和执行水头参数逻辑判断模块相连；水头参数信号检测模块、执行水头参数逻辑判断模块还分别与故障报错模块相连；故障报错模块与调速器系统控制器的模拟量开出模块的输入端相连；调速器系统控制器的模拟量开出模块的输出端分别与继电器、机组LCU相连；水头参数信号检测模块、执行水头参数逻辑判断模块还分别与人工水头单元相连；
执行水头参数逻辑判断模块、人工水头单元分别与调速器电液转换机构的输入端相连；调速器电液转换机构的输出端与水轮发电机组的控制端相连；
所述的水头参数信号检测模块用于检测当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号是否消失；
所述的执行水头参数逻辑判断模块用于判断待核自动水头参数是否超出安全范围；还用于判断该待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值是否超过3.0m；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号正常，待核自动水头参数未超出安全范围，且待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值不超过3.0m或不小于1.0m，则该待核自动水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数，然后该信号通过调速器电液转换机构转换成对应的水轮机导叶开度后发送至水轮发电机组，从而改变水轮发电机组过机流量；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号消失、待核自动水头参数超出安全范围或者待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值超过3.0m或小于1.0m，则通过故障报错模块产生水头故障信号，并将水头故障信号通过调速器系统控制器的模拟量开出模块发送至继电器，同时发送至机组LCU；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号消失、待核自动水头参数超出安全范围或者待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值超过3.0m或小于1.0m时，人工水头单元将故障产生前的人工水头单元内当前预存的水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数，然后该信号通过调速器电液转换机构转换成对应的水轮机导叶开度后发送至水轮发电机组，从而改变水轮发电机组过机流量；
其中，人工水头单元内当前预存的水头参数是每隔100min采集待核自动水头参数作为当前预存的水头参数。
进一步，优选的是，自动水头参数为上游水库水位与下游水库水位的差值。
进一步，优选的是，机组LCU有多个。
进一步，优选的是，当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号正常时，每隔30s判断待核自动水头参数是否超出安全范围、待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值是否超过3.0m一次。
一种水轮发电机调速器的水头控制方法，采用上述水轮发电机调速器的水头控制系统，包括如下步骤：
步骤（1），将上游水库水位与下游水库水位的差值作为自动水头参数通过水头参数输入模块输入至监控系统上位机AGC，之后通过机组LCU传输至调速器系统控制器中，作为待核自动水头参数；
步骤（2），水头参数信号检测模块检测当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号是否消失；如当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号正常，然后执行水头参数逻辑判断模判断待核自动水头参数是否超出安全范围，以及该待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值是否超过3.0m或小于1.0m；当待核自动水头参数未超出安全范围，且待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值不超过3.0m或不小于1.0m，则该待核自动水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数来控制水轮发电机组工作；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号消失、待核自动水头参数超出安全范围或者待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值超过3.0m或小于1.0m时，进行故障报错，并转换为人工水头，将故障产生前的人工水头单元内当前预存的水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数来控制水轮发电机组工作。
进一步，优选的是，自动水头参数量程范围152m-215m。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
本发明提供一种水轮发电机调速器的水头控制系统及方法，该系统及方法能避免水轮发电机组由于调速器人工水头参数修改不及时或修改不准确而导致的水轮发电机组开机时间长，甚至是开机失败的问题，统计发现，因调速水头修改不及时或修改不准确导致的开机失败次数已由发明运用前的2次（以2015-2016年糯扎渡电厂统计为例）降至发明运用后的0次（以2017-2018年糯扎渡电厂统计为例）。另外，此方法的成功运用，至少减少了操作人员的每月百分之五的工作量。本发明的成功运用，可使每一台水轮发电机调速器的水头参数能够在同一时刻同步、精准、快速及时完成调整，大大提高了运行精确度和设备的自动化程度。
附图说明
图1为水轮发电机调速器的水头控制系统的结构示意图；
图2为水轮机调速器自动水头设计框架图；
图3为水轮机调速器自动水头设计原理图；
其中，1、监控系统上位机AGC；2、机组LCU；3、调速器系统控制器；4、水头参数输入模块；5、通讯接口；6、PLC；7、机组LCU的模拟量开出模块；8、自动水头单元；9、人工水头单元；10、水头参数信号检测模块；11、执行水头参数逻辑判断模块；12、故障报错模块；13、调速器系统控制器的模拟量开出模块；14、继电器；15、调速器电液转换机构；16、水轮发电机组。箭头方向为数据走向。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用材料或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“设有”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
实施例1
如图1所示，一种水轮发电机调速器的水头控制系统，包括监控系统上位机AGC 1、机组LCU 2和调速器系统控制器3；
监控系统上位机AGC 1包括水头参数输入模块4和通讯接口5，水头参数输入模块4和通讯接口5相连；
通讯接口5通过光纤与机组LCU的PLC 6的输入端相连；
PLC 6的输出端与机组LCU的模拟量开出模块7的输入端相连；
机组LCU的模拟量开出模块7的输出端通过电缆与调速器系统控制器3相连；
所述的水头参数输入模块4用于输入自动水头参数；通讯接口5将输入的自动水头参数信号发送至机组LCU的PLC 6；机组LCU的PLC 6将接收到的自动水头参数转换成数字信号后，通过机组LCU的模拟量开出模块7将数字信号转换成模拟信号，然后模拟信号通过电缆传输至调速器系统控制器3；调速器系统3根据传来的模拟信号转换成相应的自动水头参数，作为待核自动水头参数；
调速器系统控制器3包括自动水头单元8和人工水头单元9；
自动水头单元8包括水头参数信号检测模块10、执行水头参数逻辑判断模块11和故障报错模块12；水头参数信号检测模块10和执行水头参数逻辑判断模块11相连；水头参数信号检测模块10、执行水头参数逻辑判断模块11还分别与故障报错模块12相连；故障报错模块12与调速器系统控制器的模拟量开出模块13的输入端相连；调速器系统控制器的模拟量开出模块13的输出端分别与继电器14、机组LCU 2相连；水头参数信号检测模块10、执行水头参数逻辑判断模块11还分别与人工水头单元9相连；
执行水头参数逻辑判断模块11、人工水头单元9分别与调速器电液转换机构13的输入端相连；调速器电液转换机构15的输出端与水轮发电机组16的控制端相连；
所述的水头参数信号检测模块10用于检测当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号是否消失；
所述的执行水头参数逻辑判断模块11用于判断待核自动水头参数是否超出安全范围；还用于判断该待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值是否超过3.0m；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号正常，待核自动水头参数未超出安全范围，且待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值不超过3.0m或不小于1.0m，则该待核自动水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数，然后该信号通过调速器电液转换机构15转换成对应的水轮机导叶开度后发送至水轮发电机组16，从而改变水轮发电机组过机流量；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号消失、待核自动水头参数超出安全范围或者待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值超过3.0m或小于1.0m，则通过故障报错模块12产生水头故障信号，并将水头故障信号通过调速器系统控制器的模拟量开出模块13发送至继电器14，同时发送至机组LCU 2；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号消失、待核自动水头参数超出安全范围或者待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值超过3.0m或小于1.0m时，人工水头单元将故障产生前的人工水头单元内当前预存的水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数，然后该信号通过调速器电液转换机构15转换成对应的水轮机导叶开度后发送至水轮发电机组16，从而改变水轮发电机组过机流量；
其中，人工水头单元内当前预存的水头参数是每隔100min采集待核自动水头参数作为当前预存的水头参数。
一种水轮发电机调速器的水头控制方法，采用本实施例水轮发电机调速器的水头控制系统，包括如下步骤：
步骤（1），将上游水库水位与下游水库水位的差值作为自动水头参数通过水头参数输入模块输入至监控系统上位机AGC，之后通过机组LCU传输至调速器系统控制器中，作为待核自动水头参数；
步骤（2），水头参数信号检测模块检测当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号是否消失；如当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号正常，然后执行水头参数逻辑判断模判断待核自动水头参数是否超出安全范围，以及该待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值是否超过3.0m或小于1.0m；当待核自动水头参数未超出安全范围，且待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值不超过3.0m或不小于1.0m，则该待核自动水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数来控制水轮发电机组工作；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号消失、待核自动水头参数超出安全范围或者待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值超过3.0m或小于1.0m时，进行故障报错，并转换为人工水头，将故障产生前的人工水头单元内当前预存的水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数来控制水轮发电机组工作。
实施例2
如图1所示，一种水轮发电机调速器的水头控制系统，包括监控系统上位机AGC 1、机组LCU 2和调速器系统控制器3；
监控系统上位机AGC 1包括水头参数输入模块4和通讯接口5，水头参数输入模块4和通讯接口5相连；
通讯接口5通过光纤与机组LCU的PLC 6的输入端相连；
PLC 6的输出端与机组LCU的模拟量开出模块7的输入端相连；
机组LCU的模拟量开出模块7的输出端通过电缆与调速器系统控制器3相连；
所述的水头参数输入模块4用于输入自动水头参数；通讯接口5将输入的自动水头参数信号发送至机组LCU的PLC 6；机组LCU的PLC 6将接收到的自动水头参数转换成数字信号后，通过机组LCU的模拟量开出模块7将数字信号转换成模拟信号，然后模拟信号通过电缆传输至调速器系统控制器3；调速器系统3根据传来的模拟信号转换成相应的自动水头参数，作为待核自动水头参数；
调速器系统控制器3包括自动水头单元8和人工水头单元9；
自动水头单元8包括水头参数信号检测模块10、执行水头参数逻辑判断模块11和故障报错模块12；水头参数信号检测模块10和执行水头参数逻辑判断模块11相连；水头参数信号检测模块10、执行水头参数逻辑判断模块11还分别与故障报错模块12相连；故障报错模块12与调速器系统控制器的模拟量开出模块13的输入端相连；调速器系统控制器的模拟量开出模块13的输出端分别与继电器14、机组LCU 2相连；水头参数信号检测模块10、执行水头参数逻辑判断模块11还分别与人工水头单元9相连；
执行水头参数逻辑判断模块11、人工水头单元9分别与调速器电液转换机构13的输入端相连；调速器电液转换机构15的输出端与水轮发电机组16的控制端相连；
所述的水头参数信号检测模块10用于检测当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号是否消失；
所述的执行水头参数逻辑判断模块11用于判断待核自动水头参数是否超出安全范围；还用于判断该待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值是否超过3.0m；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号正常，待核自动水头参数未超出安全范围，且待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值不超过3.0m或不小于1.0m，则该待核自动水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数，然后该信号通过调速器电液转换机构15转换成对应的水轮机导叶开度后发送至水轮发电机组16，从而改变水轮发电机组过机流量；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号消失、待核自动水头参数超出安全范围或者待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值超过3.0m或小于1.0m，则通过故障报错模块12产生水头故障信号，并将水头故障信号通过调速器系统控制器的模拟量开出模块13发送至继电器14，同时发送至机组LCU 2；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号消失、待核自动水头参数超出安全范围或者待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值超过3.0m或小于1.0m时，人工水头单元将故障产生前的人工水头单元内当前预存的水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数，然后该信号通过调速器电液转换机构15转换成对应的水轮机导叶开度后发送至水轮发电机组16，从而改变水轮发电机组过机流量；
其中，人工水头单元内当前预存的水头参数是每隔100min采集待核自动水头参数作为当前预存的水头参数。
其中，自动水头参数为上游水库水位与下游水库水位的差值。机组LCU有多个。当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号正常时，每隔30s判断待核自动水头参数是否超出安全范围、待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值是否超过3.0m一次。
一种水轮发电机调速器的水头控制方法，采用本实施例水轮发电机调速器的水头控制系统，包括如下步骤：
步骤（1），将上游水库水位与下游水库水位的差值作为自动水头参数通过水头参数输入模块输入至监控系统上位机AGC，之后通过机组LCU传输至调速器系统控制器中，作为待核自动水头参数；
步骤（2），水头参数信号检测模块检测当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号是否消失；如当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号正常，然后执行水头参数逻辑判断模判断待核自动水头参数是否超出安全范围，以及该待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值是否超过3.0m或小于1.0m；当待核自动水头参数未超出安全范围，且待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值不超过3.0m或不小于1.0m，则该待核自动水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数来控制水轮发电机组工作；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号消失、待核自动水头参数超出安全范围或者待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值超过3.0m或小于1.0m时，进行故障报错，并转换为人工水头，将故障产生前的人工水头单元内当前预存的水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数来控制水轮发电机组工作。
其中，自动水头参数量程范围152m-215m。
调速器自动水头原理图说明
如图1-图3所示，监控系统上位机AGC水头采用手动输入自动水头参数（自动水头参数量程范围152m-215m），手动输入水头通过监控系统上位机的水头参数输入模块（手动输入水头对应点表：上位机与各机组LCU通信点表LCUX），将手动输入水头从监控系统上位机的通讯接口通过监控系统上位机与各机组LCU之间的光纤传输至各机组LCU的PLC（可编程控制器），各机组LCU的PLC将接收到的自动水头参数反算成4000-20000的码值（码值为程序可识别数值），通过模拟量开出模块ACO将码值转换成4mA-20mA的电流信号（模拟量）。以电流信号（模拟量）形式通过电缆将该自动水头参数信号下发至调速器系统控制器（调速器PCC），调速器系统根据采集到的电流信号按照电流大小通过调速器PCC计算为对应水头值（例如：4mA对应水头为152米，20mA对应215米），以调速器PCC计算出来的自动水头参数作为待核自动水头参数，通过对待核自动水头参数的判断及水头参数信号检测，得到新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数，从而使调速器PCC计算输出对应的水轮机导叶开度，以达到控制水轮发电机组过机流量的目的，从而控制水轮发电机组在稳定频率范围内输出电能。
另外，在信号消失或者判断数值不正确时，通过调速器PCC开出模块输出一个电压信号至继电器K1，继电器K1定义为水头故障报警，将报警信号通过电缆接至机组LCU，使地面中控室值班人员及时看到水头故障报警信号。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种水轮发电机调速器的水头控制方法，其特征在于，采用水轮发电机调速器的水头控制系统，所述的水轮发电机调速器的水头控制系统包括监控系统上位机AGC、机组LCU和调速器系统控制器；
监控系统上位机AGC包括水头参数输入模块和通讯接口，水头参数输入模块和通讯接口相连；
通讯接口通过光纤与机组LCU的PLC的输入端相连；
PLC的输出端与机组LCU的模拟量开出模块的输入端相连；
机组LCU的模拟量开出模块的输出端通过电缆与调速器系统控制器相连；
所述的水头参数输入模块用于输入自动水头参数；通讯接口将输入的自动水头参数信号发送至机组LCU的PLC；机组LCU的PLC将接收到的自动水头参数转换成数字信号后，通过机组LCU的模拟量开出模块将数字信号转换成模拟信号，然后模拟信号通过电缆传输至调速器系统控制器；调速器系统根据传来的模拟信号转换成相应的自动水头参数，作为待核自动水头参数；
调速器系统控制器包括自动水头单元和人工水头单元；
自动水头单元包括水头参数信号检测模块、执行水头参数逻辑判断模块和故障报错模块；水头参数信号检测模块和执行水头参数逻辑判断模块相连；水头参数信号检测模块、执行水头参数逻辑判断模块还分别与故障报错模块相连；故障报错模块与调速器系统控制器的模拟量开出模块的输入端相连；调速器系统控制器的模拟量开出模块的输出端分别与继电器、机组LCU相连；水头参数信号检测模块、执行水头参数逻辑判断模块还分别与人工水头单元相连；
执行水头参数逻辑判断模块、人工水头单元分别与调速器电液转换机构的输入端相连；调速器电液转换机构的输出端与水轮发电机组的控制端相连；
所述的水头参数信号检测模块用于检测当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号是否消失；
所述的执行水头参数逻辑判断模块用于判断待核自动水头参数是否超出安全范围；还用于判断该待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值是否超过3.0m或小于1.0m；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号正常，待核自动水头参数未超出安全范围，且待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值不超过3.0m或不小于1.0m，则该待核自动水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数，然后该信号通过调速器电液转换机构转换成对应的水轮机导叶开度后发送至水轮发电机组，从而改变水轮发电机组过机流量；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号消失、待核自动水头参数超出安全范围或者待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值超过3.0m或小于1.0m，则通过故障报错模块产生水头故障信号，并将水头故障信号通过调速器系统控制器的模拟量开出模块发送至继电器，同时发送至机组LCU；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号消失、待核自动水头参数超出安全范围或者待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值超过3.0m或小于1.0m时，人工水头单元将故障产生前的人工水头单元内当前预存的水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数，然后该信号通过调速器电液转换机构转换成对应的水轮机导叶开度后发送至水轮发电机组，从而改变水轮发电机组过机流量；
其中，人工水头单元内当前预存的水头参数是每隔100min采集待核自动水头参数作为当前预存的水头参数；
所述的水轮发电机调速器的水头控制方法包括如下步骤：
步骤（1），将上游水库水位与下游水库水位的差值作为自动水头参数通过水头参数输入模块输入至监控系统上位机AGC，之后通过机组LCU传输至调速器系统控制器中，作为待核自动水头参数；
步骤（2），水头参数信号检测模块检测当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号是否消失；如当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号正常，然后执行水头参数逻辑判断模判断待核自动水头参数是否超出安全范围，以及该待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值是否超过3.0m或小于1.0m；当待核自动水头参数未超出安全范围，且待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值不超过3.0m或不小于1.0m，则该待核自动水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数来控制水轮发电机组工作；
当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号消失、待核自动水头参数超出安全范围或者待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值超过3.0m或小于1.0m时，进行故障报错，并转换为人工水头，将故障产生前的人工水头单元内当前预存的水头参数作为新的当前水轮发电机调速器运行的水头参数来控制水轮发电机组工作。
2.根据权利要求1所述的水轮发电机调速器的水头控制方法，其特征在于，自动水头参数为上游水库水位与下游水库水位的差值。
3.根据权利要求1所述的水轮发电机调速器的水头控制方法，其特征在于，机组LCU有多个。
4.根据权利要求1所述的水轮发电机调速器的水头控制方法，其特征在于，当当前水轮发电机调速器运行的水头参数信号正常时，每隔30s判断待核自动水头参数是否超出安全范围、待核自动水头参数与当前水轮发电机调速器运行的水头参数差值是否超过3.0m一次。
5.根据权利要求1所述的水轮发电机调速器的水头控制方法，其特征在于，自动水头参数量程范围152m-215m。
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