進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)高位油箱補(bǔ)油程序優(yōu)化

摘 要：某電站兩臺機(jī)進(jìn)水口閘門共用一套液壓泵站，當(dāng)兩臺機(jī)進(jìn)水口高位油箱在10s內(nèi)先后啟動補(bǔ)油流程時，兩臺機(jī)進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)將收到對側(cè)發(fā)出的互鎖命令，導(dǎo)致兩臺機(jī)進(jìn)水口閘門均不能正常補(bǔ)油，為解決此問題，對進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)程序中的高位油箱補(bǔ)油互鎖流程進(jìn)行優(yōu)化。經(jīng)過此次優(yōu)化，徹底解決了這個問題，經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證效果良好，供參考。

關(guān)鍵詞：進(jìn)水口；程序優(yōu)化；高位油箱；補(bǔ)油

1 概述

某水電站共有4臺水輪發(fā)電機(jī)組，配置兩套進(jìn)水口液壓泵站，其中#1、#2機(jī)進(jìn)水口閘門共用一套液壓泵站，#3、#4機(jī)進(jìn)水口閘門共用一套液壓泵站。高位油箱液位控制采用模擬量主用，開關(guān)量備用的“一主一備”模式，此模式為電力行業(yè)內(nèi)的成熟控制模式，能夠有效可靠的控制油位在正常油位。

目前，高位油箱在運(yùn)行過程中存在液位傳感器故障時有補(bǔ)油溢出風(fēng)險及同時收到互鎖信號時無法正常補(bǔ)油的問題，為解決這些問題，現(xiàn)場對進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)程序中的高位油箱補(bǔ)油程序進(jìn)行優(yōu)化，使進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)補(bǔ)油完善。經(jīng)過此次優(yōu)化，徹底解決了上述問題，經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證效果良好，供參考。

2 運(yùn)行中出現(xiàn)的問題

2.1 高位油箱液位傳感器故障

進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)運(yùn)行中曾出現(xiàn)高位油箱油位傳感器測量油位大幅波動的現(xiàn)象，當(dāng)油位傳感器故障，測得油位（故障情況下）低于開始補(bǔ)油油位時，進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)將按照預(yù)設(shè)程序啟動補(bǔ)油流程，而因?yàn)橛臀粋鞲衅鞴收蠠o法測得實(shí)際油位，此時，高位油箱存在補(bǔ)油溢出的風(fēng)險。

2.2 同時收到互鎖信號時無法正常補(bǔ)油

正常情況下，兩臺機(jī)進(jìn)水口閘門不會出現(xiàn)同時補(bǔ)油的現(xiàn)象，其中一臺機(jī)開始補(bǔ)油后將輸出閉鎖信號至另一臺機(jī)的進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)，閉鎖補(bǔ)油流程，但是當(dāng)同一泵站內(nèi)兩臺機(jī)高位油箱補(bǔ)油流程在10s內(nèi)先后啟動時，進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)收到對側(cè)開出的互鎖信號候?qū)㈤]鎖補(bǔ)油流程，導(dǎo)致兩臺機(jī)高位油箱均不能正常補(bǔ)油。

3 問題處理

3.1 將油位開關(guān)“停止補(bǔ)油”信號引入補(bǔ)油流程

優(yōu)化前的進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)高位油箱依據(jù)油位計及油位開關(guān)兩套自動化元件進(jìn)行補(bǔ)油。油位計輸出模擬量信號，油位開關(guān)輸出開關(guān)量信號。補(bǔ)油流程為：當(dāng)模擬量信號無故障時，以模擬量為主，當(dāng)油位小于開始補(bǔ)油油位時，開始補(bǔ)油；油位大于或等于停止補(bǔ)油油位時，停止補(bǔ)油。當(dāng)模擬量信號故障時，切換至開關(guān)量信號控制，當(dāng)“開始補(bǔ)油”信號動作時，補(bǔ)油開始；“停止補(bǔ)油”信號動作時，補(bǔ)油停止。

程序優(yōu)化后，在以模擬量控制為主時，將“停止補(bǔ)油”開關(guān)量信號引入高位油箱補(bǔ)油流程，當(dāng)“停止補(bǔ)油”開關(guān)量信號由0→1動作時，停止補(bǔ)油、報高位油箱油位高報警并退出補(bǔ)油流程。

3.2 補(bǔ)油互鎖功能優(yōu)化

優(yōu)化前，同一泵站內(nèi)兩臺機(jī)高位油箱在10s內(nèi)先后滿足補(bǔ)油條件（當(dāng)油位小于開始補(bǔ)油油位，或“開始補(bǔ)油”開關(guān)量信號動作）時，兩臺機(jī)進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)分別延時10s輸出閘門互鎖信號，此閘門互鎖信號可中斷自動補(bǔ)油命令卻無法復(fù)位自動補(bǔ)油命令，導(dǎo)致兩臺機(jī)高位油箱均不能正常補(bǔ)油現(xiàn)象。優(yōu)化后，將閘門互鎖信號并入自動補(bǔ)油命令復(fù)位條件中，當(dāng)#1（#3）機(jī)進(jìn)水口高位油箱滿足補(bǔ)油條件后，延時10s輸出閘門互鎖信號，#2（#4）機(jī)進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)收到互鎖信號后中斷自動補(bǔ)油命令并復(fù)位補(bǔ)油流程，當(dāng)#1（#3）機(jī)進(jìn)水口高位油箱補(bǔ)油結(jié)束后，#2（#4）機(jī)再繼續(xù)補(bǔ)油，反之亦然。

3.3 程序優(yōu)化

為解決上述問題，對進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)高位油箱補(bǔ)油程序進(jìn)行了優(yōu)化，其優(yōu)化前和優(yōu)化后的程序見圖1～圖4。

4 試驗(yàn)驗(yàn)證

4.1 停止補(bǔ)油邏輯驗(yàn)證

依據(jù)高位油箱當(dāng)前油位，模擬相應(yīng)條件，使得高位油箱補(bǔ)油（在正常油位范圍內(nèi)，不存在補(bǔ)油溢出風(fēng)險），在補(bǔ)油過程中觀察高位油箱油位變動情況及油位開關(guān)“停止補(bǔ)油”開關(guān)量信號動作情況，在“停止補(bǔ)油”開關(guān)量信號動作時停止補(bǔ)油。

4.2 補(bǔ)油互鎖邏輯驗(yàn)證

依據(jù)高位油箱當(dāng)前油位，模擬相應(yīng)條件，分別在兩臺機(jī)進(jìn)水口閘門控制柜觸摸屏上先后（10s內(nèi)）修改開始補(bǔ)油油位參數(shù)，使兩臺機(jī)進(jìn)水口閘門高位油箱滿足補(bǔ)油條件，兩臺機(jī)進(jìn)水口閘門均正確補(bǔ)油，互不干擾。

5 結(jié)束語

通過以上問題處理，徹底解決了進(jìn)水口閘門控制系統(tǒng)高位油箱補(bǔ)油存在的問題，提高了設(shè)備可靠性，確保了機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行，可為其它企業(yè)類似問題的解決提供參考。

參考文獻(xiàn)

[1]南瑞水力水電分公司.Unity_PLC編程指導(dǎo)書V4.3.0[Z].

作者簡介：黃華（1983，3-），男，漢族，湖北黃梅人，畢業(yè)于武漢大學(xué)電子信息學(xué)院，本科學(xué)歷，現(xiàn)就職于武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，大學(xué)講師，研究方向：智能控制領(lǐng)域。