水電機組調速系統控制異常的分析與應對

徐長明，郝 輝，鄧友漢

(中國長江電力股份有限公司三峽水力發電廠，湖北 宜昌 443133)

調速系統根據電力系統負荷變化以及系統頻率的波動，不斷調節發電機組的輸出功率，維持機組轉速在規定的范圍內，對于電力系統的穩定運行具有重要作用[1]。主配壓閥閥芯位移作為閉環控制中的重要反饋信號，若出現異常，會導致機組功率波動，嚴重時會導致機組被迫停機，直接影響調速系統控制的準確性與穩定性[2]。通過冗余設計，優化安裝位置與方式等方法減小外部因素干擾，降低系統誤差，提高了主配閥芯位移反饋信號的穩定性。

但受工作年限以及現場復雜環境影響，位移傳感器本身的故障偶有發生，故障出現時，調速系統若不能及時進行故障定位與診斷，將嚴重影響機組安全穩定運行。本文通過分析某電站機組發生的調速系統控制異常，提出了一種調速系統主配壓閥位移傳感器故障自診斷方法。

1 概 述

經過多年的技術發展與創新，機械液壓式調速器，模擬電路式調速器已經退出歷史舞臺。目前水電機組多采用PLC或PCC微機型調速器，PLC或PCC可靠性高，抗干擾能力強，能處理復雜的控制任務，使得其在水輪機調速器智能控制、故障診斷領域得到了廣泛的應用[3]。

某電站調速系統采用非對稱式結構設計，并行冗余控制方式，兩套PCC分別控制比例伺服閥和步進電機，通過采集主接力器位移反饋信號及主配壓閥閥芯位移反饋信號形成兩級閉環控制，如圖1所示。……