潘春日
(福建水口發電有限公司,福建 閩清 350004)
嵩灘埔電站2號機調速器改造
潘春日
(福建水口發電有限公司,福建 閩清350004)
本文就嵩灘埔電站2號機調速器存在問題進行分析、改造方案和改造效果進行簡介。
2號機調速器;問題;改造;效果
嵩灘埔水電站是利用水口水電站棄水以及與水口水電張大機組配套優化調度的引水式水電站,安裝2臺單機容量18MW的水輪發電機組。原2號機調速器型號為DKT(A)-80-6.0屬于交流電機控制式可編程水輪機調速器。經過10年時間的運行,交流伺服電機調節頻繁,自復中電/機轉換器出現頻繁抖動,主配壓閥閥芯、閥套,引導閥閥芯、閥套采用的是普通鋼,容易磨損,機柜內泄漏嚴重,油壓裝置的油泵啟動頻繁,油溫已達50℃以上,油溫偏高導致密封件老化。特別是自復中電/機轉換器的調節螺母采用螺帽自鎖式,在伺服電機頻繁調節中容易松動,脫離中位,造成引導閥中位不在零位,接力器不斷地來回抽動,使整個調速系統處于振蕩狀態,機組頻率也處于波動之中。2006年曾經出現過機組無法自動停機,鎖錠接力器也因為機柜自復中裝置不在零位,引起無法投入。針上述問題,對調速器進行改造,從而滿足調節品質要求,確保機組安全穩定運行。
選用具有“水輪機調速器的電液比例隨動裝置”專利技術的調速器,其型號為:WDT-80-6.3,機械部分主要由比例集成式電液隨動裝置配以相應的油壓裝置,構成一個完整的電液調速器。該電液隨動裝置由濾油器,緊急停機電磁閥,電液比例伺服閥,手動操作閥,主配壓閥,電氣反饋裝置等部件構成。控制閥均為板式結構,全部集成于主配壓閥上。采用液壓集成無滲漏設計,所有液壓元件都安裝在液壓集成塊上,液壓件之間連接由內部有道完成,全部取消明管,大大提高操作油壓力。主要改造部位如下
2.1電液比例伺服閥
比例伺服閥直接對主配壓閥采用流量輸入與流量負反饋的控制方式,使主配壓閥活塞在正負流量輸入的作用下向上,向下位移,流量輸入為零時主配活塞迅速復中,具有體積小,電磁力 小,可靠性高,抗油污能力強等優點。
2.2主配壓閥
主配壓閥與傳統的結構不同,具有液壓內反饋自復中功能,并且引導閥芯被可靠的固定于中位,不能上下運動。(結構示意如下圖)

2.3濾油器
雙聯濾油器一個工作,一個備用,切換時不斷流,保證油系統的連續供油,濾芯能在規定的溫度下長期工作,更換,清洗,維護更方便
2.4電氣反饋裝置
電氣反饋裝置機構采用精密耐用的電位器作為轉換元件。
此外,各控制閥塊塊體選用耐磨鑄鐵制造,塊體外表面均進行磨削加工,并進行表面電鍍處理,使其具有良好的防銹功能和表面硬度;內置閥芯采用優質合金鋼制造,表面硬度達HRC48-55。引導閥芯、引導閥套采用優質滾動軸承鋼制造,行高低溫時效處理,硬度高達HRC61-65。主配壓閥閥芯、閥套采用優質滲氮鋼38CrMoAlA制造,加工過程中進行低溫滲氮處理和高低溫時效處理。
安裝完成后,進行調速器靜特性試驗,并計算出其轉速死區ix為 0.003% 。甩25%負荷試驗接力器不動時間Tq為0.11S。甩100%負荷試驗時超3%額定轉速次數為0次。穩定時間為10.2S,水壓上升率,尾水管真空度等實驗數據均符合《嵩灘埔電站調速器檢修規程》要求。機組投入運行后運行穩定,消除舊調速器存在的諸多問題,2號機調速器的改造成功也為1號機調速器的改造提供借鑒。
[1].Q/FSK-16005-2012 嵩灘埔電站調速器檢修規程
[2]液壓系統設計元器件選型手冊周恩濤主編機械工業出版
[3]WDT系列水輪機調速器說明書
TV73
A
1003-5168(2015)11-128-01
潘春日(1977.11-),男,本科學歷,工程師,研究方向:電力工程。