CS272808B1 - Connection of hydraulic turbine's electric regulator - Google Patents

Description

Vynález se týká zapojeni elektrického regulátoru vodni turbíny s modelovým blokem pro vyšetření stavů elektrických obvodů regulátoru.

Osou známé regulátory vodních turbin, které jsou převážné elektrohydraulické. Silová část regulátoru je hydraulická, řídící obvody jsou elektronické. Pro vyšetřeni případné poruchy regulátoru jsou regulátory opatřeny měřicími body nebo ukazatelem s přepínačem měřicích mipt. Oestliže dojde k poruše regulátoru, zjištuje obsluha, ve kterém místě regulátoru k poruše došlo. Zjištění místa poruchy je činnost technicky náročná a trvá často i několik hodin s ohledem na složitost regulátoru. Po celou dobu, kdy se porucha zjištuje; je regulátor nepoužitelný. Turbínu je třeba odstavit, čímž dochází ke snížení dodávky elektrické energie do sítě. Dochází nejen ke ztrátám elektrické energie v době zjištování poruchy regulátoru i ke ztrátě schopnosti okamžitého dodáni energie do sítě v době, kdy sít dodávku potřebuje, například s ohledem na vlastní stabilitu.

Tyto nedostatky odstraňuje do značné míry zapojeni elektrického regulátoru vodni turbiny podle vynálezu. Výstup převodniku kmitočtu je spojen se vstupem regulátoru otáček. Výstup regulátoru otáček je spojen se vstupem elektrohydraulického regulátoru otevřeni turbíny. Výstup elektrohydraulického regulátoru otevření turbíny je spojen s výstupem zapojení. Podstata vynálezu spočívá v tom, že výstup regulátoru otáček je spojen se vstupem modelového bloku. Výstup modelového bloku je spojen se vstupem řadiče. Výstup řadiče je spojen se vstupem převodniku kmitočtu.

Výhodou uspořádáni podle vynálezu je,‘ že zavádí modelový blok, v němž je model vodní turbiny s generátorem, do vlastního elektrického regulátoru vodní turbíny. Model vodní turbíny 3 generátorem vytváři diagnostický obvod, který umožňuje odzkoušet na stojícím stroji všechny funkce elektrického regulátoru. Umožňuje vyzkoušet rozběh stroje, regulaci otáček při volnoběhu/ synchronizaci otáček, regulaci otáček při sólovém chodu do zátěže, regulaci otáček při spolupráci se sikovým systémem, regulací Výkonu při’paralelní spolupráci se síti; odstavení stroje/ přechod do kompenzačního provozu a další funkce. Oestliže se při tomto zkoušeni zjisti, žs některá funkce nevyhovuje,' potom se jednoduše vymění příslušné moduly, které příslušnou funkci zajiětují. Tak se rychle závada na regulačním zařízeni odstraní. K odstranění závady postačí krátkodobé uzavřeni přívodu vody k vodní turbině, například rychlouzávěrem, kulovým šoupátkem apod. Zjištěni a odstranění závady se zkrátí na zlomky času z původní hodnoty.

Přiklad uspořádáni podle vynálezu je znázorněn na blokovém schématu na výkresu.

□Jednotlivé bloky zapojení je možno charakterizovat takto. Regulátor 1 otáček je elektronický regulátor s přenosem PXO a s omezovačem výstupního signálu žádaného otevřeni. Slouží k regulaci otáček a výkonu turbiny.

Převodník 2 kmitočtu je elektronický obvod vytvořený z operačních zesilovačů s definovaným kmitočtovým přenosem. Slouží k převodu kmitočtu vstupního napěti na úměrné stejnosměrné napětí.

Elektrohydraulický regulátor 3 otevření je kombinovaný elektrohydraulický regulátor. Oe vytvořen z operačních zesilovačů/ elektrohydraulického převodniku signálu/ hydraulického zesilovače výkonu a vratného vadění. Slouží fc regulaci polohy regulačního orgánu turbiny. Modelový blok 4 je elektronický obvod vytvořený z integrátoru a proporcionální zápornou zpětnou vazbou a z převodniku napětí-kmitočat. Slouží k napodobeni chování vodni turbiny s generátorem. Chování vodní turbíny napodobuje integrátor. Chováni generátoru napodobuje převodník. Zátěž se napodobuje součtovým signálem na vstupu do integrátoru. Kmitočet sítě se napodobuje připnutím stálého napětí ze stabilizátoru napětí k výstupu integrátoru. Řadič Eí je vytvořen jako vypínač/ nebo jako kontakt pomocného relé nebo jako bezkontaktní spinač. Slouží k připojeni výstupního signálu modelu turbína-generátor ke vstupu převodniku kmitočtu.

Výstup 22 převodniku 2 kmitočtu je spojen se vstupem 11 regulátoru 2 otáček. Výstup

CS 272 808 Bl regulátoru JL otáček je spojen se vstupem 31 elektrohydraulického regulátoru 3 otevření turbiny. Výstup 32 elektrohydraulického regulátoru 3 otevření turbiny je spojen s výstupem 0,1 zapojeni. Výstup 12 regulátoru JL otáček je spojen se vstupem 41 modelového bloku 4. Výstup 42 modelového bloku 4 je spojen se vstupem Sl řadiče ES. Výstup 52 řadiče 5 je spojen se vstupem 21 převodníku 2 kmitočtu.

Elektrický regulátor vodní turbíny při testování pracuje takto. Když sepne řadič 5 propojí se výstup '42 modelového bloku 4 přes sepnutý řadič 5 se vstupem 21 převodníku 2 kmitočtu. Oakmile dostane regulátor JL otáček povel k vykonáni určité činnosti, začne tuto činnost provádět prostřednictvím signálu, který je na výstupu 12 regulátoru J. otáček. Tento signál přichází jednak do elektrohydraulického regulátoru 3 otevřeni turbiny a jednak na vstup 41 modelového bloku 4. Modelový blok 4 simuluje chování skutečné turbíny a generátoru. Oestliže je na vstupu 41 modelového bloku 4 signál žádaného otevřeniturbiny, potom je na výstupu 42 modelového bloku 4 signál, jehož kmitočet je úměrný otáčkám turbiny a generátoru. Tento signál se přivádí přes řadič 5 do převodníku 2 kmitočtu a odtud do regulátoru 2 otáček turbíny. Modelový blok 4 má vlastnosti, které se blíži vlast nostem skutečného soustrojí turbína generátor. Tim umožňuje simulovat zátěž v různém chodu. 3e to například zátěž v izolovaném chodu, zátěž v paralelním chodu se sítovým systémem simulovaným v modelovém bloku 4. Na ukazatelích otáček a otevřeni turbíny je možno sledovat přechodné děje a okamžitě určovat poruchy odpovidajlci části nejen elektrického regulátoru vodní turbiny, ale i poruchy hydraulické části regulačního systému. Toto zjištováni je možné při zavřeném přívodu vody k vodní turbíně například rychlouzávěrem, kulovým šoupátkem apod.

Vynález se využije u elektrických regulátorů vodních turbin.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zapojeni elektrického regulátoru vodní turbiny, u kterého je výstup převodníku kmitočtu spojen se vstupem regulátoru otáček, jehož výstup je spojen se vstupem elektrohydraulického regulátoru otevřeni turbiny. Jehož výstup je spojen s výstupem zapojení, vyznačující se tim; že výstup (12) regulátoru (1) otáček je spojen se vstupem (41) modelového bloku (4); jehož výstup (42) je epojen se vstupem (51) řadiče (5), jehož výstup (52) je spojen se vstupem (21) převodníku (2) kmitočtu.