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抽水发电机组的自动监视系统
日本上本宏等
内容提要: 本文介绍日本东京电力公司和东芝套司共同研究开发的抽水发电机组自
动监视系统。近年来, 抽水发电机组容量不断增走,如果发生事故, 对电力系统影
响就很大。这套在线监视系统能检测出形成故障的初始阶段, 重点放在防止发生重
主事故方面, 政此提高发电设备的可靠性、实现预稿性维护政厦戒轻维修工作量
的目的。.
微型计算机系统首先把机组各部传感器采集来的数据, 按一定的采样周期进行
在线分散处理, 然后按监视算法作故障判断, 对故障前后的数据均作自动记录。
本系统装在东京电力公司的夸市抽水发电厂, 日前已完成了收集现场数据的试
验。
一
, 前言
近年来,随着大容量,高水头抽水发电机组水泵水轮机和发电电动机的投运,每逢
机组发生事故时, 电力系统运行稳定性和供电可靠性都比过去增大,同时,机组本身
所需检修工期也呈增加趋势。为此,检测出形成主机故障的初始阶段的征兆,防止发生影响
电力系统的重大事故很有必要。于是,依靠预测性维护技术提高设备可靠性的研究工作、以
及依靠自动监视技术减轻设备维修工作量的研究工作便随之开展
为实现上述任务,需要根据过去发生的事故实例、试验数据以及定性分析资料,对机组
发生事故的原因及其过程进行研究。为了在形成故障的初始阶段就把其征兆检测出来,还要
研究检测项目和判断参数,以后统一考虑这些要求,确定需要设置的故障监视部位,再编写
监视算法程序,这就是开发水电机组自动监视系统的全过程。
此外,为实现自动监视,对被检测量进行在线连续监视是重要的一环,为此,在该系统
里应用了称为“”一的水电设备控制装置。
二,监视项目的研究
对于监视机组故障的项目,按如下次序进行了研究。
一事故种类的演变过程
首先,对水泵水轮机和发电电动机的事故实例,工厂试验数据、现场调试数据进行了研
究,并对事故原因作了定性分析,然后按机组部件或运行工况分剐列出异常现象及其原因,
作出如下所述的事故种类演变过程图。
.水泵水轮机系统
转动部分事故种类转轮部件
转动部分事故种类轴系部件
~ 一
声
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主辖密封装置事故种娄
调相运行事故种类
.发电动机系统
推力轴承事故种类
导轴承敲种类
在以上的一项里,包插发电电动机轴系部件在内; 在一顼里, 包括水泵水
轮机导轴承左内。
图衷示调相运时的事故种类演变过程实例。图上的左边表示故障发生的原因, 右边
表示各事披原固依次引起的异常现象。有的异常现象可能有别的原因或与其它现象共同形成,
最终发生的是右边所示的某种现象。检测各种异常现象的各种参数检测项目列在图上的
双框线里面。以此事故种聋演变过程图为基础,可确定下面所示机组监视项目和监视算法。
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