BWST-PLC型调速器在水电站的应用.doc

1、BWST-PLC 型调速器在水电站的应用摘 要：本文主要介绍了水电站的 BWSTPLC 系列步进式无油电转可编程微机调速器电气部分，包括调速器的结构、配置和安装调试。 关键词：步进式；调速器；控制 Abstract: This paper mainly introduces the hydropower station BWST - PLC series stepping type oil-free electric conversion of programmable microcomputer-governor electrical parts, including the governo

2、r structure, configuration and installation and commissioning. Keywords: step; governor; control 中图分类号：TV73 文献标识码：A 文章编号： BWSTPLC 系列步进式无油电转可编程微机调速器是以进口可编程控制器（PLC）为控制核心，以步进无油电转作为电液转换环节，以机械液压系统作为执行机构，组成的一种新型微机调速器。 BWSTPLC 系列步进式无油电转可编程微机调速器，以高性能液晶触摸屏作为中文人机界面，可显示各种数据、状态，进行各种操作、试验、记录、报警、打印、通信等功能。 一、BWSTP

3、LC 型调速器系统结构 （一）系统结构框图 （二）系统工作原理 整个调节器采用多 CPU 构成模式，每个模块完成不同的任务，结构上采用“积木”式模块结构，这种将复杂的任务分成多任务的分开处理的方式，提高了系统的可维护性能及可靠性，不但有利于单个模块“软升级” ，还能实现整个调节器系统的“升级” ，并保持了良好的兼容性。 1、测频模块由高性能 CPU 构成，完成频率的测量任务，并将机组频率和电网频率通过通讯总线传输给 PLC，能实现“软升级” 。 2、由导叶反馈装置的导叶位置传感器，将导叶位置电信号送至AD 模块，并可由有功功率变送器将测得的有功电信号分别送至 AD 模块，经 AD 模块转换环节

4、取得导叶位置信号及有功信号。 3、由开关量输入模块采集二次的开、停机、增、减等命令。 4、以上所有输入信号送至 CPU 模块，由 CPU 按调解规律分析计算出相应的导叶控制信号及状态信号，送开关量输出模块完成控制输出和状态输出。 4、开关量输出模块按计算控制值对应宽度脉冲的开或关信号，控制数字式机械液压系统的无油电转正、反运行，使导叶按照调节规律的要求动作，并在故障时，动作报警信号。 6、通讯单元负责与上位机通讯，发送或接受上位机的命 令。 7、工业平板 PC 机作为中文人机交互界面，完成调速器的现场操作命令及状态数据显示等功能，也可通过其通讯接口与远方通讯。 二、BWSTPLC 型调速器系统

5、配置 （一）硬件配置 1、CPU 模块：FX2N-16MT 2、输入扩展模块：FX0N-8EX 3、AD 模块：FX2N-4AD 4、AD 模块：FX2N-2AD 5、通讯模块：FX2N-232BD 6、测频模块：X2N-COM-HW 7、日本三洋步进电机：103H8222 （二）软件程序 1、主程序流程框图 2、控制方式 BWSTPLC 系列步进式无油电转可编程微机调速器有频率调节、开度调节和功率调节三种控制模式，根据需要选择不同的控制模式。这种切换，一是通过操作终端上的触摸键或二次回路接点来完成，二是通过数字通信接口来完成。采用频率调节模式时，又分为跟踪频给和跟踪网频方式。跟踪网频方式运行

6、时可实现机组频率跟踪电网频率，可以保证机组频率与电网频率相一致，便于并网。当采用功率调节模式时，PI 环节按功率偏差进行调节，事先机组有功功率恒定。对于功率给定，它一方面作用于 PI 环节，另一方面通过开环控制直接作用于输出，提高了功率增减速度。 BWSTPLC 系列步进式无油电转可编程微机调速器采用了一种新型PID 控制器基本型逻辑控制器，根据偏差与偏差变化率实际运行状况抽象成九个工况点，从而给出相应的控制策略进行有效地控制。 三、BWST-PLC 型微机调速器电气安装调试 安装 柜体安装。柜体要安装牢固，可靠接地。 外部接线。按照端子图将外部接线按要求接好。导叶浆叶反馈、步进电机反馈、机组

7、有功、机频、网频、通讯电缆等要用屏蔽线，且不能跟动力电缆走一个线槽。交、直流电源也不能跟动力电缆走一个线槽。检查各电源是否短路，有无接地现象。 检查导叶浆叶反馈、步进电机反馈、机组有功、机频、网频、通讯电缆等的接线，除屏蔽线外，不能与大地短接。 检查各端子、插头连接是否牢固，各元件是否完好无损。 调试 导叶浆叶反馈调整 （一）调整导叶反馈零点，调速器切机手动，将接力器全关，调整导叶反馈，使反馈电压在 80mV-10mV 之间，在导叶反馈零点调整画面，按“零点确定”即可。 （二）调整导叶反馈全开值。手动将接力器全开，在导叶反馈全开调整画面，按“全开确定”即可。 （三）将接力器全开和全关几次，检查

8、零点和全开值是否改变，若改变值超过范围，重新调整，直到满足要求为止。 （四）根据导叶反馈零点和导叶反馈全开值，设置导叶反馈过高和过低值。 （五）零点和全开值调整完毕，将接力器全开，调整导叶开度表后的电位器，使表头指示为 100%。 2、电机反馈调整 （1）电机反馈安装时，保证电机反馈在平衡位置能上下移动 6mm以上。 （2）调速器切机手动，接力器保持不动，此时的电机反馈值就是电机反馈零点。 （3）在电机反馈零点调整画面，调整电机反馈最大值调整电位器，使电机反馈零点电压为满量程电压的一半左右，然后按“零点确定”即可将当前电机反馈值设为电机反馈零点。 （4）在电机反馈全关值调整画面，往关方向旋转电机，使电机反馈所走行程为最大关机行程，然后按“全关确定”即可将当前电机反馈值设为电机反馈全关值。 （5）根据电机反馈零点和全关值，设置电机反馈过高值和过低值。四、结束语 随着计算机技术和控制理论的发展，水轮机调速器技术也在不断地发展和提高，克服了目前步进电机调速器存在的缺陷。BWSTPLC 系列步进式无油电转可编程微机调速器具有结构简单可靠、不耗油、油泵起动次数少、优质要求低、不卡涩、断电后调速器保持接力器当前开度不变、免维护、易于操作、人机对话方便的优点。