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DL/T 1120-2018 水轮机调节系统测试与实时仿真装置技术规程简介:
DL/T 1120-2018《水轮机调节系统测试与实时仿真装置技术规程》是由中国电力工业协会发布的,主要针对水电站运行中水轮机调节系统(Hydraulic Turbine Governor System,简称GAS)的测试与实时仿真装置的技术要求和操作规范。该规程主要适用于水电站中用于测试和评估水轮机调节系统的性能,以保证水电站的稳定运行和安全。
规程内容主要包括以下几个方面:
1. 装置的配置和设计要求:规定了装置的基本构成,如硬件配置、软件功能等,以及装置在水电站中的实际应用环境和条件。
2. 测试方法:详细说明了如何进行水轮机调节系统的静态测试、动态测试以及故障模拟等,以评估系统的响应速度、稳态性能、动态特性等。
3. 实时仿真功能:规定了仿真装置应具备的功能,如水轮机的建立、参数设置、运行仿真、故障模拟等,以提高水电站的运行管理和维护效率。
4. 安全与保护:强调了装置在运行中的安全保护措施,如数据备份、故障报警、防止误操作等。
5. 数据处理与报告:规定了装置生成的测试数据和报告格式,以及数据的分析和解读方法。
总的来说,该规程为水轮机调节系统的测试与仿真工作提供了明确的技术指导,有助于提升水电站运行的效率和安全性。
DL/T 1120-2018 水轮机调节系统测试与实时仿真装置技术规程部分内容预览:
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注H期的引用文件,仅注H期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T9652.1水轮机控制系统技术条件 GB/T9652.2水轮机控制系统试验 DL/T496水轮机电液调节系统及装置调整试验导则 DL/T563水轮机电液调节系统及装置技术规程 DL/T1245水轮机调节系统并网运行技术导则 DL/T1548水轮机调节系统设计与应用导则
3.1模拟量催号采集的电平标准应为4mA~20mA/0mA20mA,也可以是0V5V或0V~10V或一5V~ +5V,测速/测频信号宜为0.3V~150V(RMS)电压信号。 3.2水轮机、发电机及压力引水系统特性参数和数据应准确、完整。 3.3装置使用地点的海拔、空气温度、相对湿度应符合DL/T563的规定。
4.2.1号处理单元基本配置至少应满足以
模拟量输入接口,8路; 模拟量输出接口,4路; 开关量输入接口,4路; 开关量输出接口,4路; 一频率信号输入接口SBJ 09-1995 物资仓库设计规范,3路; 一频率信号输出接口,2路: 数据通信接口,1路。 1.2.2信号处理单元各输入/输出接口相万.之间及与外部设备之间均应电气隔离。 4.2.3模拟量输入接口要求:
a)分辨率:12bit及以上。 b)测量范围应为0V~5V、0V~10V、一5V~十5V、10V~+10V、0mA 20mA,应能适应不同传感器的工作需要。 c)输入阻抗:电压型,≥5k2;电流型,≤5002。 d)模拟量输入接口还应提供传感器供电电源,传感器供电电压应在DC5V~2 可选为5V、10V、12V、15V、24V,负载能力不小于100mA。 4.2.4模拟量信号的采样步长应满足DL/T1548的规定。对于高速采样,其步长应≤1 4.2.5 对于发电机定子电流,应采用高速采样。 4.2.6对模拟量输入通道,试验前应进行标定。 4.2.7 模拟量输出接口要求: a) 数值转换分辨率:12bit及以上。 b)信号范围应可选为0V~10V、4mA~20mA。 c)负载能力:电压型,≥5002;电流型,≤5002。 4.2.8开关量输入回路应能适应有源及无源接点信号,采样步长≤4mS。 4.2.9开关量输出回路应能输出无源接点信号,信号滞后时间≤10mS。 4.2.10频率信号接口及测量要求: a) 测频范围:0.3Hz~100.0Hz; b)45Hz~55Hz范围内测频分辨率:≤0.0015Hz; c)测频信号电压范围:0.3V~150.0V(RMS)。 4.2.11 频率信号发生回路要求: a) 频率信号范围:0.5Hz~100.0Hz; b)45Hz~55Hz范围内信号分辨率:≤0.0015Hz; c)信号波形:方波或正弦波; d)信号电平:0.1V200.0V(RMS); e 负载能力:≥100.0mA。 4.2.12 数据通信接口宜采用以太网口,也可采用USB、串行接口。 4.2.13 装置的电磁兼容性应满足GB/T9652.1、DL/T563的要求。
装置应配置如下功能模块: a)系统设置与模拟量输入/输出通道率定模块; b)实时数据采集与存储示波器功能模块; c)存储数据回放与图形显示模块; d)输出频率信号调整模块; e)随动系统特性测试模块; f)调节器PID特性测试模块; g)调速器静特性测试模块; h)调速器动态特性测试模块; i)并网(涉网)功能试验模块; i)调速器故障模拟及故障处理过程记录模块; k)动态特性自动分析模块; 1)试验结果处理与动态特性半自动分析模块: m)打印设置与图形输出模块:
4.3.1装置应配置如下功能模功
n)试验报告生成模块; o)Excel格式试验数据生成模块: p)自定义的功能模块。
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o)Excel格式试验数据生成模块; p)自定义的功能模块。 4.3.2系统设置与模拟量输入/输出通道率定模块应具备下列基本功能: a)可选择模拟量输入通道的接口测量范围: b)可对每个模拟量输入通道进行率定: c)输入/输出通道对应的外部实际物理量名称、单位设定; d)可设定采样步长; e)可设定每个输入通道采样信号的滤波方法与滤波器参数。 4.3.3实时数据采集与存储示波器功能模块应具有下列功能: a)实时数据采集与显示; b)对选定的借号进行‘定时间段(可设定)的采集,并存入指定的数据文件中。 4.3.4存储数据回放与图形显示模块:应能打开存储的数据文件,并显示过程曲线。对显示的过程曲 线可进行放大和缩小,可借助于光标进行读图和简单的数据处理。 4.3.5输出频率信号调整模块:频率信号的调整可为阶跃式和渐变式,调整的幅值和变化的速度应可 设定。各路频率信号应可分别调整或同步调整。 4.3.6随动系统特性测试模块应能实现: a)测量记录随动系统的阶跃扰动特性; b)随动系统静态特性试验及随动系统不准确度测试。 4.3.7调速器PID特性测试模块:应能测量记录调节器的PID特性,并可根据调节器输出特性,按 GB/T9652.2、DL/T496规定的方法计算调节参数Kp、KI、Kp或bt、Ta、Tn 4.3.8调速器静特性测试模块:应能自动进行调速器静特性测试,并绘制静特性曲线,计算转速死 区、线性度误差及永态转差系数或功率调差率。 4.3.9调速器动态特性测试模块:调速器动态特性测试宜包括开机过程、停机过程、空载频率扰动、 空载转速摆动、负荷扰动、接力器不动时间测定、机组甩负荷过程记录等测试。 4.3.10涉网功能试验模块:应能进行实现··次调频试验、参数实测及建模试验。 4.3.11调速器故障模拟测试模块:应能对本标准5.2.4所述的调节系统故障前后,对接力器行程、机 组转速等量进行连续记录。 4.3.12动态特性分析模块:应能对测试项日的动态过程图形进行分析,并可自动计算和显示相应的动 态性能指标或特征值,如波峰数、调节时间、超调量等;还应能借助光标读取曲线任意点的坐标值。 在需要时,还可自动生成相关的试验报告。 4.3.13试验结果处理模块应具备下列功能:
4.3.13试验结果处理模块应具备下列功能
b)相关试验的结果应可嵌入到试验报告的对应位置,生成完整的试验报告; 在试验记录文件和回放的图形文件中,对所有试验项目,应包含试验项日名称、试验仪器名称 及编号、试验人员、试验日期、试验时间、试验工况、试验参数以及试验结果等内容。 4.3.14自定义功能模块:可根据川户白定义的其他功能进行试验
5.1调节对象实时仿真功能
发电机及引水系统的动态特性。 1.2装置应能输出水压、机组频率、有功功率、接力器位移等信号。信号的类型和电平应与调
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5.1.3实时仿真主要特性参数应能人工整定
5.2.1试验和检测方法应符合GB/T9652.2、DL/T496、DL/T1245的要求。
2并网前的试验项目: a)调节系统静态特性试验及转速死区指标、静态特性线性度误差和永态转差系数、功率调差率的 测试: b)多喷嘴冲击式水轮机调节系统的喷针同步误差测试; c)每个导叶单独控制的水轮机调节系统的导叶同步误差测试; d)电液随动系统静态特性试验及随动系统不准确度测试: e)电液随动系统动态特性试验; f)电子调节器调节规律试验和调节参数Kp、K、Kp(或bt、Ta、T,)、bp的校验。 .3并网后的试验项目: a)机组开机过程试验; b)机组停机过程试验; c)调节系统空载扰动试验; d)调节系统于动工况和自动工况下空载转速摆动值测定; e)机组负荷调整(增、减)试验; f)机组负荷扰动试验; g 机组甩负荷过程试验: 1)接力器不动时间测定; 2)甩100%负荷时动态过程记录及调节时间Tp与Te、升速时间TM和波动次数Z等动态特性 指标检测: 3)甩100%负荷机组转速最大值、水压最大值测量。 h)并网(涉网)功能试验: 1)·次调频试验; 2)参数实测及建模试验。 .4调节系统障模拟试验: a)频率(转速)信号消失; b)接力器位移传感器偿号故障: c)电液随动系统故障; d)交/直流电源切换和交/直流电源同时消尖; e)控制器障及元余控制器切换; f)电液转换环节故障及穴余电液转换环节切换; g)功率反馈信号故障;
5.2.3并网后的试验项且:
2)参数实测及建模试验
JGJ∕T 179-2009 体育建筑智能化系统工程技术规程5.2.4调节系统故障模拟试验:
a)频率(转速)信号消失; b)接力器位移传感器信号故障; c)电液随动系统故障; d)交/直流电源切换和交/直流电源同时消失; e)控制器故障及穴余控制器切换; f)电液转换环节故障及穴余电液转换环节切换; g)功率反馈信号故障; h)功率给定信号故障; i)水头信号故障。
5.2.5其他试验项:
a)调节系统手动、自动切换试验; b)自定义的功能试验; )作为稳定的频率信号源及试验记录仪,参与水轮机调节系统的电磁兼容性试验。
5.3试验数据采集、存储和数据处理功能
5.3.1数据分析处理、特性指标计算应合GB/T9652.2、DL/T496、DL/T1245的规定, 5.3.2应具有数据采集、存储、曲线生成和特性参数的分析功能,并可自动生成试验报告 5.3.3应具有输出图形、数据的功能
频率检测及频率信号发生
5.4.1应具有信号频率检测的功能,可检测的信号频率范围宜为0.5Hz~100.0Hz。 5.4.2应具有输出正弦波或方波信号的功能,信号频率的范围为0.5Hz~100.0Hz,信号电压的幅值范 围为0.1V~200.0V(RMS),频率及电压幅值应能人工调整《综合社会福利院建设标准 建标179-2016》,或按约定的输出方式改变。
6.1调速器整机静特性及转速死区测试