一种新型水电厂顶盖排水控制系统控制方法介绍

2013-11-21唐亚波

中国高新技术企业·综合版 2013年10期

摘要：常规的顶盖排水控制系统很容易出现顶盖排水泵无法正常启动的现象，如果不及时手动启泵，就会造成机组停运事故，给电厂带来经济损失。文章通过分析常规水电厂顶盖排水控制系统的隐患，介绍了一种新型的水电厂顶盖排水控制系统控制方法，解决了常规水电厂顶盖排水存在的弊端。

关键词：水电厂；顶盖排水；控制系统；控制方法

中图分类号：TV737 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）29-0140-02

目前使用中的大中型水轮机顶盖排水多采用水泵排水，顶盖积水主要来源于主轴密封漏水，一旦顶盖排水系统出现故障，主轴密封漏水不能排出，漏水进入水导油槽后将很有可能酿成烧瓦的重大事故，即使不造成事故也需对水导进行检修。目前水电厂就地顶盖排水控制系统多采用液位计对顶盖排水液位进行采集，液位计输出开关量信号和4～20mA模拟量信号进入控制系统，通过控制系统进行处理后输出控制信号。常规的顶盖排水控制系统很容易出现由于就地控制系统液位计采集故障或就地控制器故障而导致顶盖排水泵无法正常启动的现象，如果不及时手动启泵，就会造成机组停运事故，给电厂带来巨大经济损失。本文提出了一种新型的水电厂顶盖排水控制电路和控制方法，通过远程控制方法解决常规顶盖排水控制系统出现的问题，可以供同类型水电厂借鉴。

1 新型水电厂顶盖排水控制电路介绍

图1 顶盖排水液位信号输入图

通过在顶盖排水控制电路中增加顶盖排水泵的远程控制电路，形成独立的对顶盖排水控制系统的一套远程控制电路，当就地控制系统液位计故障或就地控制器故障时，可以通过顶盖排水控制系统中的远程控制电路远程启动顶盖排水泵。图2中就地控制器以西门子200 PLC为例，远程控制一般可以通过电站计算机监控系统实现。

工作原理：（以1号顶盖排水泵为主用泵为例）。

1.1 顶盖排水泵启动

图1中就地液位计启主泵液位接点闭合时，继电器KW3线圈吸合，使图2中就地控制系统启主泵输入信号I1.1闭合，就地控制系统输出启动1号顶盖排水泵控制信号Q0得电，继电器K1线圈吸合，图3中K1常开触点闭合，1号顶盖排水泵接触器线圈QC1闭合，1号顶盖排水泵启动。图1中就地液位计启动主泵液位接点动作异常时，图2中远程监控系统启泵液位接点KJ3闭合，就地控制系统启主泵输入信号I1.1闭合，就地控制系统输出启动顶盖排水泵控制信号Q0得电，使继电器K1线圈吸合，1号顶盖排水泵启动。当就地液位计启泵液位接点和远程监控启泵液位接点均动作异常或就地控制器故障无法输出控制信号Q0时，可通过在远程监控系统直接启动顶盖排水泵，这时图3中接点KJ4闭合，1号顶盖排水泵启动。

1.2 顶盖排水泵停止

1号顶盖排水泵启动后，图1中就地液位计停泵液位接点闭合时，继电器KW4线圈吸合，图2中就地控制系统启主泵输入信号I1.2闭合，就地控制系统输出启动顶盖排水泵控制继电器K1线圈失电，图3中1号顶盖排水泵接触器线圈QC1失电，1号顶盖排水泵停止。当就地液位计停主泵液位接点动作异常时，图2中远程监控系统液位停泵液位接点KJ4闭合，就地控制系统启主泵输入信号I1.2闭合，就地控制系统输出启动顶盖排水泵控制继电器K1线圈失电，1号顶盖排水泵停止。当就地液位计启泵液位接点和远程监控启泵液位接点均动作异常或就地控制器故障无法输出控制信号Q0得电时，可通过在远程监控系统直接停止顶盖排水泵，这时图3中接点KJ7和KJ4失电，1号顶盖排水泵

停止。

2 新型顶盖排水控制方法

总结上文中所述的新型顶盖排水控制电路原理，我们可以得到图4所示的新型顶盖排水控制系统控制方法。

3 新型顶盖排水控制电路和控制流程优点

与常规顶盖排水控制电路相比较，新型受盖排水控制电路具备以下优点：

（1）不受就地控制系统液位计故障限制。从图3中可以看出，当就地控制系统液位计故障时，通过监控系统液位信号就可以实现对泵的启停控制。

（2）不就地控制控制器故障限制。从图3中可以看出，对于启泵（以1号泵为例）过程，当就地控制器故障无法使继电器K1吸合时，可以通过远程监控直接启泵接点KJ4闭合来启动1号泵。

对于停泵过程，如果是通过就地控制器输出使K1继电器得电而启动1号泵时，当就地控制器故障无法使K1继电器失电时，可以通过远程停泵接点KJ7的断开来停止1号泵。

4 结语

通过研究一种新型的水电厂顶盖排水控制系统控制方法，很好地解决了常规顶盖排水控制系统存在的弊端。引入远程监控系统控制信号，将有效地避免就地控制系统液位计故障或控制器故障而造成顶盖排水泵无法自动启停的故障，大大提高了顶盖排水控制系统的可靠性，可以供水电厂借鉴。

参考文献

[1] 程海峰.沙湾水电站顶盖排水泵的研究与改造[J].四