关于杂木寺电站3#机组剪断销信号装置技改

关于杂木寺电站3#机组剪断销信号装置技改

张莉

(甘肃电投大容杂木河发电分公司甘肃武威733000)

引言：水电站主要任务是靠水轮机运行发电的，主要是靠水流产生的能量，驱动水轮机转动产生机械能，水轮机带动同轴发电机，将机械能转换为电能。随着电力电子技术、微电子技术发展，水电站自动化元件在提高经济运行效益方面发挥着巨大的作用，也是电站安全可靠运行的保障。水轮机剪断销信号装置是用于水轮机机械方面的自动化元件，剪断销信号器通常设在剪断销的轴向中心孔内，每个剪断销内装设一个信号器，发生水轮机导叶连杆剪断销断裂事故时，剪断销信号器通过剪断销信号装置发出故障信号。剪断销信号器是水轮发电机自动化的关键部分，是水轮机运行过程中监视的“耳目”“手脚”，它负担监测机组剪断销的实际状况。所以，通过对剪断销装置的合理技术改造，能更方便、更准确的提高剪断销的监视。

二、摘要

剪断销信号装置性能参数功能特点装置报警

介绍：杂木寺水电站位于甘肃省武威市天祝县与凉州区境内的杂木河干流上，距武威市30公里。该电站杂木寺水电站两台9MW和一台5MW立式混流机组，总装机23MW,总额定水头196m，设计发电引用流量13.84m3/s，设计发电量7938wkw.h，年利用小时3451h。三台机组2011年3全部投产发电。

三、技改目的

现剪断销信号装置采用ZJX型装置，工作原理为剪断销信号器插入在水轮机组导叶剪断销中，当剪断销剪断时，对应的剪断销信号器剪断，信号上传至ZJX剪断销信号装置，此装置报警指示灯亮，同时上位机报机组剪断销剪断信号。由于现在剪断销信号装置采用ZJX型装置，当剪断销信号器单根或多根剪断时，均只能报剪断销信号器剪断总信号，无法确认为哪一支剪断销剪断，则在查出是把机组水车室盖板每一个盖板拆除检查，这样运行人员和维护人员工作量大，耽误了故障判断处理和剪断销更换时间，给设备安全生产发电不便；故采取技术改造，采用JDS-24型24点剪断销信号装置，能准确几号剪断销剪断，为机组检查、缺陷处理及运行监控提高便捷性及快速性。

四、JDS-24型剪断销信号检测仪介绍：

1、功能

剪断销信号装置最多可采集24路剪断销信号器的信号。采用24个双色LED分别指示24个剪断销状态。剪断销信号器的销体正常时相应的绿色LED亮，当某个剪断销信号器的销体被剪断时，实时采集并点亮相应红色LED指示灯，同时驱动报警继电器闭合。没有使用的路数相应LED指示灯不亮。

2、特点

1）、采用单片机技术，测量并显示剪断销信号器状态。

2）、常闭、常开信号可选，通道数可选。

3）、RS-485通讯接口(ModbusRTU通讯协议)。

3、JDS-24型剪断销信号监测仪性能参数

1）信号路数：24路

2）工作电源：交直流通用型，开关电源：110～265VDC

电源频率：50±2Hz整机功耗：≤5W

3）使用环境：环境温度：-20~+55℃贮存温度：-25℃~+75℃

相对湿度：≤95%，无露

4）报警接点：1路，触点容量：2A/AC220V或2A/DC30V

5）外形尺寸：160×80×140mm(长×宽×深度)

开孔尺寸：152+1×76+1mm

4、JDS-24型剪断销信号监测仪接线方式

五、技改方案

1、3#机组水车室每根剪断销用单股铜芯线接至水车室外墙体安装的JDS-24型剪断销信号监测仪，总共18根剪断销。（根据JDS-24型剪断销信号监测仪接线方式确定为：每6只剪断销信号器为一组，公共端互相短接，即1-6为第一组，7为公共端。8-13为第二组，14为公共端。15-20为第三组，21为公共端，共计18只剪断销）

2、JDS-24型剪断销信号监测仪接一组DC220V电源，电源引自3#机组交直流配电柜直流备用电源空开。

3、JDS-24型剪断销信号监测仪报警1接入机组LCUA1柜开关量XII1:9端子（原剪断销信号装置接入开关量JX4:5端子线打开）。

备：机组LCUA1柜XII1：9端子接线水机回路信号线XSC2：1端子不需要打开。

JDS-24型剪断销信号监测仪报警1接入机组LCUA1柜开关量公共端接至XDICC:33端子（原剪断销信号装置接入开关量公共端不需要打开，因为与其他设备共用。）

4、水车室外墙体安装配电箱（柜体内需装10个端子排）

外形尺寸：300×200×250mm(长×宽×深度)

六、改造后预期达到效果：

经过上述杂木寺水电站机组剪断销信号装置的技改方案讨论，为电站的安全生产带来以下好处:

1、方便运行人员对剪断销直观监视，检查到每一个剪断销情况；

2、检修生产维护工作量减轻.当机组运行过程单个和大量剪断销剪断，不需要拆除所有盖板把所有信号器检查，直接根据剪短销信号去更换，这样促进设备的管理水平。

3、事故情况下，运行生产人员直接通过剪断销信号装置显示故障信号直接准确查出故障剪断销，积极采取相应的处理措施，缩短了事故处理时间，防止事故扩大化。

七、结束语

现代新型水电站自动化装置的更新，为电站便于电站设备的监视及维护，水电站机组剪断销信号装置的改造，整改技改工作有计划、有步骤、有组织、是科学、合理的。为促进设备运行可靠和安全运行保障的提高，为水电站自动化技术做贡献。

参考文献:

[1]王立勇新型水电站机组剪断销信号器设计[J]吉林松花江河发电厂技术交流2007.06:64̴66