一种水轮发电机组技术供水控制方法与流程

本发明涉及水轮机技术供水技术领域，具体是一种水轮发电机组技术供水控制方法。

背景技术：

水电站的供水包括技术供水、消防供水及生活供水。技术供水又称生产供水，主要作用是对运行设备进行冷却(比如发电机的推力轴承、导轴承、空气冷却器、水轮机导轴承、主变压器)，其次是对水轮机的工作密封提供一定压力的清洁水源，也用来进行润滑(比如深井泵橡胶瓦导轴承)，以及水压操作(比如射流泵、高水头电站的主阀等)，它是保证水电站的安全、经济运行所不可或缺的组成部分。采用顶盖取水的水轮发电机，机组技术供水一般采用顶盖取水为主，水泵供水为辅，如附图1所示，此图是典型的水轮发电机组技术供水单元供水图，图中的安全阀不仅可以依靠水压力自动打开，还可以依靠控制排水电动阀打开。现有的水轮发电机组技术供水的控制方法存在缺陷，影响供水的安全、可靠。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种水轮发电机组技术供水控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种水轮发电机组技术供水控制方法，包括水泵供水控制方法和顶盖取水控制方法；

所述水泵供水控制方法，步骤如下：

s001：当供水方式在水泵供水方式下，且三通阀在供水位置或排水位置，则启用该水泵供水控制方法；

s002：收到开技术供水令并且开出技术供水切换闭锁；

s003：步骤s002进行完毕后，判断三通阀是否在排水位置，若是，则进行步骤s005，否则，进行步骤s004；

s004：开三通阀至排水位置；

s005：启动主泵；

s006：若主泵正常运行，进行步骤s008，否则，则进行步骤s007；

s007：故障报警，停止无法正常启动的泵；

s008：当技术供水总管流量或压力低于设定值，则延时30s再次判断技术供水总管流量或压力是否仍然低于设定值，若是，则进行步骤s009，否则，保证运行状态；

s009：停止主泵，延时启动备泵，若备泵正常运行，则进行步骤s010，否则，进行步骤s007；

s010：判断供水总管压力和流量是否正常，若是，则进行步骤s012，否则，进行步骤s011；

s011：故障报警，闭锁泵切换；

s012：判断是否收到停技术供水机令，若是，则进行步骤s013，否则，保持运行状态；

s013：停水泵；

s014：结束；

所述顶盖取水控制方法，步骤如下：

s100：当供水方式在顶盖取水方式下，且两路顶盖泄压阀排水电动阀全关，且三通阀在供水位置或排水位置，则启用该顶盖取水控制方法；

s101：收到开技术供水令并且开出技术供水切换闭锁；

s102：步骤s101进行完毕后，判断三通阀是否在供水位置，若是，则直接进行步骤s103，否则，进行步骤s102；

s102：开三通阀至供水位置；

s103：监测机组转速，当机组转速大于ne95％时，解除技术供水切换闭锁；

s104：当技术供水总管流量或压力低于设定值，则延时30s再次判断技术供水总管流量或压力是否仍然低于设定值，若是，则进行步骤s004，否则，保证运行状态；

s105：若监控远方发令将供水方式从顶盖取水切至水泵供水，则进行步骤s004，否则，保证运行状态；

s106：当顶盖压力大于设定值时，延时5s再次判断顶盖压力是否大于设定值，若是，则进行步骤s107，否则，进行步骤s114；

s107：开启两路顶盖泄压阀排水电动阀，若两路顶盖泄压阀排水电动阀正常开启，则进行步骤s004，否则进行步骤s108；

s108：判断顶盖泄压阀排水电动阀是否全开，若是，则进行步骤s110，否则，进行步骤s109：

s109：顶盖泄压阀排水电动阀故障报警；

s110：切换三通阀至排水位置；

s111：关闭顶盖泄压阀排水电动阀，并进行步骤s114；

s112：停机过程中，当机组转速小于ne95％时，开出技术供水方式切换闭锁；

s113：收到停技术供水令并解除技术供水方式切换闭锁；

s114：结束。

作为本发明进一步的方案：步骤s001替换为：当供水方式在水泵供水方式下，且三通阀在排水位置，则启用该水泵供水控制方法。

作为本发明再进一步的方案：步骤s100替换为：当供水方式在顶盖取水方式下，且两路顶盖泄压阀排水电动阀全关，且三通阀在供水位置，则启用该顶盖取水控制方法。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该水轮发电机组技术供水控制方法，通过对水轮发电机组技术供水控制流程进行优化设计，使供水方式安全、可靠。

附图说明

图1为水轮发电机组技术供水系统图。

图2为本发明水轮发电机组技术供水控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图2，一种水轮发电机组技术供水控制方法，包括水泵供水控制方法和顶盖取水控制方法；所述水泵供水控制方法，步骤如下：s001：当供水方式在水泵供水方式下，且三通阀在供水位置或排水位置，则启用该水泵供水控制方法，当然，此处也可以只判断三通阀在排水位置，如果在供水位置，开机前人为将三通阀切换至排水位置，可避免三通阀自动从供水位置切换至排水位置时，出现切换失败，三通阀位置不定，水泵无法及时启动，导致供水流量和压力不足，造成开机失败；s002：收到开技术供水令并且开出技术供水切换闭锁；s003：步骤s002进行完毕后，判断三通阀是否在排水位置，若是，则进行步骤s005，否则，进行步骤s004；s004：开三通阀至排水位置；s005：启动主泵；s006：若主泵正常运行，进行步骤s008，否则，则进行步骤s007；s007：故障报警，停止无法正常启动的泵；s008：当技术供水总管流量或压力低于设定值，则延时30s再次判断技术供水总管流量或压力是否仍然低于设定值，若是，则进行步骤s009，否则，保证运行状态；s009：停止主泵，延时启动备泵，若备泵正常运行，则进行步骤s010，否则，进行步骤s007；s010：判断供水总管压力和流量是否正常，若是，则进行步骤s012，否则，进行步骤s011；s011：故障报警，闭锁泵切换；s012：判断是否收到停技术供水机令，若是，则进行步骤s013，否则，保持运行状态；s013：停水泵；s014：结束。

所述顶盖取水控制方法，步骤如下：s100：当供水方式在顶盖取水方式下，且两路顶盖泄压阀排水电动阀全关，且三通阀在供水位置或排水位置，则启用该顶盖取水控制方法，当然此处也可以只判断三通阀在供水位置，如果在排水位置，开机前人为将三通阀切换至供水位置，可避免三通阀自动从排水位置切换至供水位置时，出现切换失败或切换超时，导致供水流量和压力不足，造成开机失败，另外，启动条件两路顶盖泄压阀排水电动阀全关，是为了避免顶盖泄压阀排水电动阀打开，导致供水流量和压力不足，导致开机失败；s101：收到开技术供水令并且开出技术供水切换闭锁，开出技术供水切换闭锁是为了防止开机过程中由于导叶开度较小，总管流量和压力较低，导致切换至水泵供水方式；s102：步骤s101进行完毕后，判断三通阀是否在供水位置，若是，则直接进行步骤s103，否则，进行步骤s102；s102：开三通阀至供水位置；s103：监测机组转速，当机组转速大于ne95％时，解除技术供水切换闭锁；s104：当技术供水总管流量或压力低于设定值，则延时30s再次判断技术供水总管流量或压力是否仍然低于设定值，若是，则进行步骤s004，否则，保证运行状态；s105：若监控远方发令将供水方式从顶盖取水切至水泵供水，则进行步骤s004，否则，保证运行状态；s106：当顶盖压力大于设定值时，延时5s再次判断顶盖压力是否大于设定值，若是，则进行步骤s107，否则，进行步骤s114；s107：开启两路顶盖泄压阀排水电动阀，若两路顶盖泄压阀排水电动阀正常开启，则进行步骤s004，否则进行步骤s108；s108：判断顶盖泄压阀排水电动阀是否全开，若是，则进行步骤s110，否则，进行步骤s109：s109：顶盖泄压阀排水电动阀故障报警；s110：切换三通阀至排水位置；s111：关闭顶盖泄压阀排水电动阀，并进行步骤s114；s112：停机过程中，当机组转速小于ne95％时，开出技术供水方式切换闭锁，开出技术供水方式切换闭锁是防止停机过程中由于导叶全关，总管流量和压力较低，导致切换至水泵供水；s113：收到停技术供水令并解除技术供水方式切换闭锁；s114：结束。

本发明的工作原理是：供水方式在水泵供水方式下，机组技术供水控制系统收到开技术供水机令后，首先判断顶盖取水三通阀位置，如果三通阀在供水位置，则切换三通阀至排水位置，然后启水泵。此时如果技术供水总管流量或压力低于设定值时，延时判断，首先停主泵，再延时启备用泵，如果流量或压力依然低，则闭锁切换水泵，此设计是为了水泵频繁轮换。闭锁水泵轮换后需手动解除轮换闭锁(此闭锁按钮可在技术供水控制柜人机界面上设置)，否则流量或压力低时水泵不会切换，但水泵故障时仍然可以切换水泵。机组技术供水收到停技术供水令后也会解除水泵切换闭锁，下次开机后又可以正常轮换。

当供水方式在顶盖取水方式下，机组技术供水控制系统收到开技术供水令后，首先判断顶盖取水三通阀位置，如果三通阀在排水位置，则切换三通阀至供水位置。此时监控系统一直开出闭锁顶盖取水切换至水泵供水令，虽然顶盖取水三通阀切换过程中，机组技术供水流量或压力低，仍然不会切换至水泵供水。当机组转速大于95％时，此时导叶在空载开度，此时延时解除顶盖取水切换至水泵供水闭锁令，此时供水流量和压力依然比额定值小，但足以保证机组各部位温度不会超过报警值。2.2.3.开机成功后

顶盖取水方式下，如果发生以下三种情况，将会自动切换至水泵供水。

1)供水总管压力或流量低于设定值延时将三通阀切换至排水位置，然后启水泵。

2)顶盖压力高。顶盖压力分别取自顶盖取水总管和顶盖泄压阀前端压力变送器，其中任意一个高时延时将三通阀切换至排水位置，同时打开两路顶盖泄压阀排水电动阀，进行泄压。三通阀切换至排水位置且顶盖压力高复归，则关闭排水电动阀，同时启水泵。

3)监控远方发令从顶盖取水切至水泵供水。顶盖取水方式下由于推力轴承收到的水推力较大，导致推力瓦温比在水泵供水方式下略高，而且顶盖振动也较大。如果发现推力瓦温恶化或顶盖振动大，则可通过中控室远方发令切换至水泵供水。

停机过程中，由于导叶全关，顶盖取水中断，供水流量和压力不足，机组转速小于95％ne时，此时监控开出闭锁顶盖取水切换至水泵供水令，则不会切换至水泵供水。虽然停机过程中技术供水流量中断，但瓦温也不会越限，因此也没必要启动水泵。

所述水轮发电机组技术供水控制方法，通过对水轮发电机组技术供水控制流程进行优化设计，使供水方式安全、可靠。

上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。