水电站调压阀的控制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种水电站调压阀的控制装置，为控制调压阀液压缸动作的调压阀液压控制装置，其特征在于：所述调压阀液压控制装置与水电站控制导叶接力器的导叶液压控制装置构成并联，所述调压阀液压控制装置包括：与调压阀液压缸相油路连接的调压阀液压控制部分，与调压阀液压控制部分相油路连接的调压阀油压装置，以及向调压阀液压控制部分传输调压阀控制信号的调压阀电气控制部分。调压阀的液压控制装置采用与导叶接力器的液压控制装置并联的设置方式，使调压阀和导叶接力器具有了相对独立的液压控制系统，有利于简化调压阀的液压管路连接，系统参数整定，以及便于装置的运行维护。
【专利说明】水电站调压阀的控制装置
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型具体涉及水电站压力引水系统的调压阀控制装置。
【背景技术】
[0002]目前，长压力引水系统水电站的调压阀一般为TFW系列调压阀，多采用具有“特殊主配”的调速器对水轮机导叶接力器和调压阀液压缸实施串联控制，以确保引水系统水压上升和水轮发电机组转速上升不超过设计值。其控制原理是:水轮机导叶接力器的关机规律按机组转速上升不超过设计值的要求整定；调压阀液压缸的开启规律按引水系统水压上升不超过设计值的要求整定。机组甩负荷时，如调压阀正常动作，转速上升和水压上升均可满足要求；一旦出现调压阀拒动，在串联液压系统制约下，导叶接力器的关机速度显著变慢，宁让机组过速，也不让引水系统过压，以确保电站损失最小。该方案液压管路连接复杂；导叶接力器和调压阀液压缸的开关机规律相互影响，整定繁复，而且，采用“特殊主配”不利于调速器的标准系列化。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是针对上述现有技术提供一种液压管路连接简单，调压阀与导叶接力器的开关机规律互不影响的调压阀的控制装置，以提高装置的可操作性，简化装置的运行维护。
[0004]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为:一种水电站调压阀的控制装置，为控制调压阀液压缸动作的调压阀液压控制装置，其特征在于:所述调压阀液压控制装置与水电站控制导叶接力器的导叶液压控制装置构成并联，所述调压阀液压控制装置包括:与调压阀液压缸相油路连接的调压阀液压控制部分，与调压阀液压控制部分相油路连接的调压阀油压装置，以及向调压阀液压控制部分传输调压阀控制信号的调压阀电气控制部分。
[0005]较合理的是，所述调压阀油压装置的供油油路上设置有蓄能器、电机泵组，其中蓄能器以储能为主要功能，在实践中，可选用囊式蓄能器，作业过程中无需补气，且可长期保压，确保了调压阀的可靠控制。
[0006]所述导叶液压控制装置包括与导叶液压缸相油路连接的导叶液压控制部分，与导叶液压控制部分相油路连接的导叶油压装置，以及向导叶液压控制部分传输导叶控制信号的导叶电气控制部分。
[0007]所述导叶油压装置的供油油路上设置有蓄能器、电机泵组。
[0008]调压阀液压缸由一套独立的液压控制装置控制动作，与导叶接力器的导叶液压控制装置构成并联控制，这样即可实现调压阀和导叶接力器的开关规律互不影响，简化了作业前二者液压控制装置的各参数整定，在作业过程中只需要两者的电气控制部分相互配合，协联动作。具体控制原理为水轮机导叶接力器的关机规律按调压阀拒动时确保引水系统水压上升不超过设计值的要求整定，关机速度较慢；调压阀液压缸的开启规律按机组转速上升不超过设计值的要求整定，开启速度很快。机组甩负荷时，如调压阀正常动作，转速上升和水压上升均可满足要求且水压上升值更小；一旦出现调压阀拒动，导叶接力器原本就是慢关，引水系统不可能过压，其后果只可能是机组过速，因而更加可靠地确保电站安全。
[0009]另外，在并联控制方式中，调压阀的开启与关闭采取快开、慢关的控制方式，通过采集机组频率和导叶位置信号，对调压阀进行控制。当甩负荷或机组过速时，调压阀快速打开，通过泄流使压力引水系统水压进一步降低，同时抑制机组转速上升；待水轮机导叶全关后再缓慢关闭调压阀，以避免关阀时引水系统压力上升过大。
[0010]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:调压阀的液压控制装置采用与导叶接力器的液压控制装置并联的设置方式，使调压阀和导叶接力器具有了相对独立的液压控制系统，有利于简化调压阀的液压管路连接，同时，亦实现了导叶接力器和调压阀液压缸的开关机规律互不影响，从而简化了各参数整定，便于装置的运行维护，而且也扩大了调压阀的选型范围:除了 TFW系列调压阀外，还可选择适用的蝶阀、锥形阀、持压/泄压阀等。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型实施例中调压阀液压控制装置的原理框图；
[0012]图2为本实施例中调压阀操作油路的原理结构图；
[0013]图3为本实施例中导叶接力器操作油路的原理结构图。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0015]如图1至3所示，本实施例中的水电站调压阀的控制装置，特别应用于压力引水系统较长的水电站，与导叶接力器的液压控制装置协同配合作为限制压力引水系统水压升高和抑制水轮发电机组转速升高的安全设备。具体为用于控制调压阀操作液压缸动作的调压阀液压控制装置，该调压阀液压控制装置与控制水轮机调速器的导叶液压缸动作的导叶液压控制装置构成并联连接方式，从而让导叶接力器和调压阀分别具有相对独立的液压控制
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[0016]本实施例中，调速器采用目前通用的产品，其导叶液压控制装置主要包括:与导叶操作液压缸11相油路连接的导叶液压控制部分7，且二者之间设置有第二调速部分52 ;向导叶液压控制部分7提供压力油与之油路连接的调速器油压装置，该调速器油压装置与油箱I相连的供油管路上设置有第二蓄能器32、第二电机泵组22 ;以及向导叶液压控制部分7传送导叶控制信号的导叶电气控制部分。而调压阀的液压控制装置主要包括:与调压阀操作液压缸6相油路连接的调压阀液压控制部分4，且二者之间设置有第一调速部分51 ;向调压阀液压控制部分4提供压力油而与之油路连接的调压阀油压装置，该调压阀油压装置与油箱I相连的供油管路上设置有第一蓄能器31、第一电机泵组21，其中第一蓄能器31采用的是以储能功能为主的囊式蓄能器；以及向调压阀液压控制部分4传送调压阀控制信号的调压阀电气控制部分。
[0017]上述调速器油压装置和调压阀油压装置的供油油路上还分别设置有常开的主供油阀8、压力表10以及设置在支路上常关的放油阀9。
[0018]此外，调压阀并联液压控制装置的电气控制部分的硬件简单、体积小，在结构上可优选布置在调速器的电气柜中。
[0019]上述结构的调压阀液压控制装置与水电站导叶接力器液压控制装置相对独立、构成并联，简化了液压管路连接，有利于作业前各参数整定，且提高了调压阀的操作性，有利于获得较好的控制效果。
【权利要求】
1.一种水电站调压阀的控制装置，为控制调压阀液压缸动作的调压阀液压控制装置，其特征在于:所述调压阀液压控制装置与水电站控制导叶接力器的导叶液压控制装置构成并联，所述调压阀液压控制装置包括:与调压阀液压缸相油路连接的调压阀液压控制部分，与调压阀液压控制部分相油路连接的调压阀油压装置，以及向调压阀液压控制部分传输调压阀控制信号的调压阀电气控制部分。
2.根据权利要求1所述的水电站调压阀的控制装置，其特征在于:所述调压阀油压装置的供油油路上设置有蓄能器、电机泵组。
3.根据权利要求1或2所述的水电站调压阀的控制装置，其特征在于:所述导叶液压控制装置包括与导叶液压缸相油路连接的导叶液压控制部分，与导叶液压控制部分相油路连接的导叶油压装置，以及向导叶液压控制部分传输导叶控制信号的导叶电气控制部分。
4.根据权利要求3所述的水电站调压阀的控制装置，其特征在于:所述导叶油压装置的供油油路上设置有蓄能器、电机泵组。
【文档编号】F03B15/18GK204113532SQ201420402586
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年7月21日 优先权日:2014年7月21日
【发明者】王国俊, 李继龙, 周小薇, 杨艳萍, 吴小谊, 李世伦 申请人:武汉市汉诺优电控有限责任公司