GLYWT-PLC 數字式
可編程微機調速器
目 錄
******章 概述 ……………………………………………………… 4
一、產品簡介
二、主要特點
三、型號說明
******章 技術條件 ………………………………………………… 5
一、主要電氣參數
二、主要技術指標
三、主要調節參數
四、主要功能
第三章 系統結構 ………………………………………………… 7
一、調節器部分
二、機械液壓隨動部分
三、系統結構圖
第四章 運行操作 ……………………………………………. 9
一、人機界面
二、運行操作說明
第五章 維護及問題處理 ……………………………………. 21
一、日常巡視
二、調速器維護
三、問題及處理
第六章 安裝調試 ……………………………………………. 23
一、電氣接線
二、靜態試驗
三、動態試驗
附錄 …………………………………………………………… 28
一、通訊協議
二、電氣圖
一、產品簡介
LYWT系列數字閥式微機調速器適用于中小型水輪發電機組。
該系列調速器是在充分考慮現場需求和用戶使用習慣的基礎上，集多年調速器開發和現場運行經驗開發完成的。各項技術指標均達到或優于國標GB/T9652.1-1997《水輪機調速器與油壓裝置技術條件》的要求。
該系列調速器電氣部分采用具有高******性的可編程控制器，機械部分采用高油壓，數字化，標準化設計，使用性能優良的標準液壓元件數字閥作為執行部件，易于更換，便于系統升級。機械結構和供油管路大為簡化，解決了以前調速器存在的結構復雜，******性差等缺點，是傳統調速器理想的升級換代產品。具有******性高，性能優良，結構簡單，便于使用，調試方便等優點。
結構形式為機電合柜式，電氣部分與機械液壓系統和油壓裝置組合為一體。
? 主控部分采用進口可編程控制器，******性高、抗干擾能力強，能適應惡劣的工業環境，平均無故障時間達30萬小時以上。
? 測頻電路穩定******，從殘壓到2倍額定電壓均能************測頻。
? 提供串行通信接口，可接入電廠監控系統，實現網絡化控制，滿足電站少人或無人職守要求。
? 人機界面友好，簡單易懂，使用7寸彩色中文觸摸屏，實時顯示各種運行參數、調節器狀態、故障告警信息，完成運行方式和參數的設定。
? 調節規律為適應式變參數并聯PID ＋ 前饋控制，具有良好的穩定性和調節品質。
? 適應大網和孤網運行。在單機或并網運行時，******機組在空載至額定負荷范圍內平穩連續地調節出力。
? 網頻自動跟蹤及相位控制，可******機組啟動后無需人為調節，快速滿足同期要求，實現快速并網。
? 自動穩頻，當機組突甩負荷后，自動快速關閉接力器并使頻率迅速穩定在50Hz，避免發生機組飛車事故，或根據指令信號，******實現停機。
? 手自動無條件、無擾動切換，軟件實現各種運行方式的相互跟蹤，各種運行方式之間均可作到無擾動的任意切換。
? 電源系統采用交直流雙路供電方式，及進口高性能開關電源，兩路電源互為熱備用，無擾動切換，充分保障了電源系統的******性。
? 具有在線故障自診斷及容錯功能，******了機組的安全運行。當檢測到電氣故障時，自動切換到手動運行方式，維持原運行工況不變，并發出告警信號，通過觸摸屏指示故障原因，方便運行人員的判斷處理。
? 電氣部分結構簡單，需設定參數少，意義清晰******，充分考慮了使用維護人員的習慣，現場安裝方便，維護簡單。
? 機械部分采用標準液壓元件數字閥，實現了直接數字控制，結構簡單，抗油污能力強，克服了傳統電液伺服閥容易卡阻等缺點，對油質要求低。取消了常規調速器的輔助接力器，主配壓閥，杠桿等中間部件，簡化了機械結構和供油管路，標準化程度高，提高了系統的******性。靜態無油耗，減少了調速器系統的油耗和功耗。
三、型號說明
數字閥式微機調速器系列型號：GLYWT－PLC－XXX－XX
型號說明：
GLYWT－高油壓數字閥式微機調速器
PLC－可編程控制器
XXX－調速功（單位Kg?m），分別為300/ 600/ 1000/ 1800/ 3000/ 5000
XX－油壓等級（單位：MPa）
該系列調速器技術指標滿足GB/T9652-1997《水輪機調速器與油壓裝置技術條件》的相關規定。
一、主要電氣參數
供電電源： 交直流雙路供電
交流電源 AC220V±15%，50Hz
直流電源 DC220V±15%
測頻方式： 殘壓測頻
測頻輸入電壓： 0.3V ~ 150V
機頻測量范圍： 5 HZ～100HZ
二、主要性能指標
轉速死區： ≤0.08%
靜特性曲線線性誤差： ≤5%
自動空載轉速擺動相對值： ≤0.25%
接力器不動時間： ≤0.2s
三、主要調節參數
比例系數KP： 0.5 ～ 20
積分系數KI： 0.05 ～ 10 1/S
微分系數KD： 0 ～ 5 S
永態轉差系數： 0 ～ 10％
人工頻率死區： 0 ～ 1.0 Hz
頻率給定： 45 ～ 55HZ
開度給定： 0 ～ 100％
電氣開限： 0 ～ 100％
四、主要功能
調節規律：適應式變參數并聯PID ＋ 前饋控制
運行方式：
自動運行
電氣手動
機械手動
空載運行模式：
跟蹤網頻
跟蹤給定
負載運行模式：
頻率模式
開度模式
故障診斷及處理功能
數字閥式可編程微機調速器由微機調節器，機械液壓系統，油壓裝置等三大部分構成。采用機電合柜的結構形式，電氣部分位于柜體上半部分，機械部分位于柜體下半部分，整個柜體放置在回油箱上，與油壓裝置構成一體，形成組合式調速器。
調節器由主控制器、人機界面、采集板、數字閥驅動器、隔離變壓器、雙路供電板、開關電源等組成。
1.主控制器：
采用進口可編程控制器，具有標準化、******性高、抗干擾能力強、體積小、
運算速度快、擴展性強等特點；維護調試簡單方便?？删幊炭刂破魇前垂I現場***惡劣環境考慮設計的，具有極高的******性，由其輔以采集板、數字閥驅動器、開關電源等少量外圍電路構成的調節器也***具有了很高的******性。在這里可編程控制器完成所有的控制功能，從采集板通過串行通信接口輸入測頻信號，開度信號，經內部程序運算處理后驅動數字閥。
2.人機界面：
采用7寸彩色液晶觸摸屏，通過串口通訊與可編程控制器連接，完成人機交互，在調速器中完成運行參數、工作狀態、故障告警信息的顯示，以及運行方式和運行參數的設定。界面設計簡單友好，即使是新手也可輕松完成操作。
3.采集板：
為測量電位器提供基準信號源。完成多路模擬量的信號隔離，變換和模數轉換。完成頻率測量，頻率信號經小隔離變壓器隔離，再經過濾波，放大，整形，變成方波信號由采集板測量后由通信方式送至可編程控制器。
電路采用***新電子設計軟件PROTEL DXP優化布線，全部選用進口原裝工業級芯片，采取完善的軟硬件抗干擾措施，電路板經嚴格老化和三防處理，******了電路的高******性。
4.數字閥驅動器：
與數字閥配套使用，接受調節器發出的控制信號，轉換為數字閥所需的功率驅動信號。
5.電源系統：
采用AC220V和DC220V雙路供電方式，交流電源經隔離變壓器接入，兩
路電源同時供電，經雙路供電板上的硅橋自動換流，互為熱備，以******供電電源的無擾動切換，選用臺灣明緯高性能開關電源，充分保障了電源系統的******性。
機械液壓系統全部采用標準閥構成，提高了整個系統的標準化程度，調試維護簡單。結構上使用組合閥塊集成化設計，無明管，無杠桿，結構簡單，******性高。主要由數字閥、位移傳感器、手動開關閥、緊急停機電磁閥和組合閥塊等部分構成。
1.數字邏輯開關閥：
自動運行時，作為電氣—液壓轉換元件，是一種開關式液壓控制元件，公稱通徑6mm，用開啟和截止兩種狀態的切換來控制液流的方向和流量，與數字閥驅動器連接，由PLC輸出的脈沖信號控制。當系統斷電時閥芯自復歸，保持中位，維持原工況。
2.位移傳感器：
由采集板提供基準信號，采用高******性的導電塑料直線電位器將導葉開度位
移信號轉換為0V~10V電信號。
3.手動開關閥：
當運行方式為手動運行，通過操作手動開關閥的開關手柄可實現機械手動控制。
4.緊急停機電磁閥：
在事故情況下直接控制接力器關閉實現緊急停機。緊急停機時，緊急停機電磁閥動作到急停位置，向接力器關機腔供油，控制導葉快速關閉。
在無直流電源等情況下也可通過電磁閥上的按鈕手動操作。
5.節流閥：
通過閥上的調節螺釘，可根據調保計算要求調整接力器的開機、關機時間。
一、人機界面
1、畫面及操作
界面由各種畫面組成，每個畫面完成不同的功能。
菜單整體結構如下圖所示:
--運行監視
|
|--告警記錄
|
主菜單--|--模式設定
|
|--參數設定
| --系統參數
--系統設定--|--通道效準
--密碼修改
1． 主畫面
上電后顯示關于畫面，顯示本調速器型號及公司信息，單擊”確定鍵”后返回主菜單。
主菜單
密碼輸入畫面
操作：
在主菜單畫面中有六個觸摸鍵，單擊屏幕上相應項目的觸摸鍵即可進入各級功能畫面。主菜單位于***頂層，在各級功能畫面中，單擊退出鍵，將返回上一層畫面。
其中模式設定畫面，參數設定畫面用于運行維護人員根據工況設定使用，由用戶密碼保護；用戶初始密碼為1111，可以在系統設定畫面下的密碼修改畫面進行修改。系統設定畫面用于調速器調試供廠家調試人員使用，由系統密碼保護。在主菜單上點擊這三個觸摸鍵后會彈出密碼輸入對話框，先選擇用戶并輸入密碼。用戶默認為運行人員，若要修改系統參數，需單擊下拉菜單并選擇維護；單擊密碼條后，將彈出輸入鍵盤。輸入數值后，如果輸入有誤可單擊鍵盤上的 清0鍵 清除后重新輸入；單擊鍵盤上的 確認鍵 后密碼輸入操作完成；單擊鍵盤上的 取消鍵 將放棄本次密碼輸入。 然后單擊密碼輸入對話框上的 進入鍵 ，若密碼輸入正確則會進入相應功能畫面，按密碼輸入對話框上的 退出鍵 則返回主菜單。
2． 運行監視畫面
運行監視畫面
此畫面是運行時***主要的監視畫面。
a.顯示主要實時參數的當前值。
b.顯示工作狀態和用戶設定的運行方式，依次是：
空載模式： 跟蹤網頻，跟蹤給定
負載模式： 頻率模式，開度模式
運行方式： 自動運行，手動運行
DL狀態： 油開關分，油開關合
運行狀態： 開機過程，停機過程，停機等待，運行
調速器狀態： 調速正常，調速故障
用戶設定參數及開入狀態監視畫面
此畫面顯示參數設定畫面下設定的運行參數值，這樣不用去參數設定畫面***可查看用戶參數設定值。此畫面還顯示PLC的開入量，用于查看調速器的各個開關量輸入信號狀態。
系統設定監視畫面
此畫面顯示系統設定畫面下設定的系統參數值，這樣不用去參數設定畫面***可查看系統參數的設定值。
開停機控制畫面
開機條件畫面
開停機彈出畫面
如果用戶需要在機旁進行開停機控制，可以在運行監視畫面下點擊 開停機控制鍵 ，這時會彈出開停機控制畫面，點擊 開機令 或 停機令 即可完成操作，為了防止誤發開停機令，開停機操作需要經過彈出對話框的確認才會執行。其中開機操作需要滿足開機條件，點擊開停機控制畫面上的開機條件觸摸鍵可以查看各個條件的狀態。
操作：
按 前頁鍵 ，后頁鍵 在3個畫面間切換。
按 退出鍵 返回主菜單。
3． 告警記錄畫面
此畫面顯示調速器告警信息，當檢測到需要切手動處理的故障時，調速器會自動切換到電手動方式，維持原工況運行。這時需要處理故障并復歸故障信號后，才能重新切換到自動方式運行。
告警記錄畫面
操作：
按 復歸鍵 清除歷史告警記錄。
按 退出鍵 返回主菜單。
說明：調節器上的告警燈亮為當前存在故障。當告警發生時，請及時查看告警記錄，處理故障，并使用 復歸鍵 清除。
4． 模式設定畫面
此畫面用于運行維護人員設定調速器的運行方式
空載模式設定畫面
負載模式設定畫面
手自動方式設定畫面
運行方式的設定見下表
|
方式設定 |
按鍵功能 |
備 注 |
|
|
空載模式 |
跟蹤給定 |
跟蹤網頻 |
設為跟蹤網頻在沒有自動同期器的場合可以加速并網過程 |
|
負載模式 |
頻率模式 |
開度模式 |
并大網運行時請使用開度模式 |
|
運行方式 |
手動運行 |
自動運行 |
手動運行指電手動或機械手動 |
操作：
單擊屏幕上相應設定項目的觸摸鍵切至需修改的模式設定頁。
在需修改的模式設定頁面，單擊所需模式的觸摸鍵，改變至相應模式。
按 退出鍵 返回主菜單。
5． 用戶參數設定畫面
此畫面用于運行維護人員設定調速器運行參數。
人工死區設定畫面
永態轉差設定畫面
空載開度設定畫面
啟動開度設定畫面
負載開限設定畫面
運行參數的設定見下表
|
參數 |
設定范圍 |
單位 |
備注（推薦值） |
|
人工死區 |
0 ～ 1.00 HZ |
0.01HZ |
0.2～0.5HZ |
|
小網永態轉差 |
0 ～ 10 % |
1% |
2～4% |
|
大網永態轉差 |
0 ～ 10 % |
1% |
6～8% |
|
空載開度 |
0 ～ 80 % |
1% |
設計水頭時空載穩定運行值 |
|
啟動開度 |
0 ～ 80 % |
1% |
空載開度的1.5倍 |
|
負載開限 |
10%～100 % |
1% |
****，即并網后全開 |
操作：
單擊屏幕上相應設定項目的觸摸鍵切至需修改的用戶參數設定頁。
在屏幕指示的參數設定頁面，使用 ＋鍵，－鍵，增減參數值。
按 退出鍵 返回主菜單。
6． 系統設定畫面
進行系統參數的設定，調速器的試驗，密碼管理，由系統密碼提供保護。
系統設定參數一般由廠家人員設定，用戶不用改動。
系統設定菜單
操作：
點擊屏幕上相應項目的觸摸鍵可分別進入各級功能畫面。
按 退出鍵 返回主菜單。
a．通道效準
通道效準畫面
通道效準彈出畫面
此畫面進行模擬量采樣通道的效準操作，用于效準反饋電位器。
效準操作：先效準全關，當接力器位于全關位置時，按 全關效準鍵 ，再單擊彈出對話框上的 確定鍵 完成全關效準；再效準全開，當接力器位于全開位置時，按 全開效準鍵 ，再單擊彈出對話框上的 確定鍵 完成全開效準。具體調試方法見安裝調試部分。
b．系統參數
系統參數設定畫面
系統運行參數設定見下表
|
參數 |
范圍 |
單位 |
備注（推薦值） |
|
比例KP |
0.50～ 20.00 |
0.01 |
1.50 ～ 3.00 |
|
積分KI |
0.05～ 10.00 |
0.01 |
0.20 ～ 0.60 |
|
微分KD |
0 ～ 5.00 |
0.01 |
0.60 ～ 3.00 |
|
隨動死區 |
0 ～ 20 |
1 |
4～8 |
|
脈寬補償 |
0 ～ 30 |
1 |
12左右（6通徑閥）， 25左右（10通徑閥） |
|
脈寬增益 |
1 ～ 4 |
1 |
3（6通徑閥），1（10通徑閥） |
|
手動速度 |
10 ～ 40 |
1 |
25，數值越大速度越快 |
|
DL使用 |
常開 / 常閉 |
|
實際使用的DL輔助觸點類型 |
|
剎車動作點 |
30 ～ 50 |
% |
35，即35%的額定轉速 |
|
剎車時限 |
30 ～ 300 |
S |
90 |
|
油泵超時 |
30 ～ 600秒 |
1 |
一般設為油泵正常工作時間的2倍 |
|
滑差頻率 |
0.05～ 0.2Hz |
0.01 |
0.1Hz，數值越大相差變化越快 |
|
積分分段 |
0.1 ～ 1 |
0.1 |
0.1，空載開度大的機組適當加大 |
在系統參數設定頁面，單擊需要修改的相應數值條，***會彈出輸入鍵盤。輸入數值后，如果輸入有誤可單擊 清0鍵” 清除后重新輸入；單擊 確認鍵 后修改操作生效；單擊 取消鍵 將放棄本次修改。
c．密碼修改
密碼修改
輸入的密碼必須為1-4位數，退出此畫面后新密碼生效。
操作：
按 退出鍵 返回系統設定主畫面，再次按 退出鍵 將返回主菜單。
二、調速器工況及運行操作說明
注意：急停機令不撤除，急停機電磁閥將長期處于通電狀態。
條件：水機自動化回路的機組開機條件具備（對于自動化回路不全的電站必須人工檢查確認閘門提起，剎車在釋放位置，機組潤滑水打開等開機條件）；緊急停機電磁閥在復歸位置；調速器切至自動運行方式。
中控室或機旁盤發出開機令，調速器控制電氣開限打開至空載開限，導葉開至空載開度，機頻逐漸升高并穩定運行于空載位置。機頻和頻給的差值經PID運算后形成控制信號，經數字閥控制油缸開度，調節的結果使機頻等于頻給。
條件：水機自動化回路的機組開機條件具備；緊急停機電磁閥在復歸位置；調速器為手動運行方式，且處于等待狀態。
這時人為通過增減按鈕控制導葉開度，首先將導葉開至啟動開度附近，待轉速升至80%后，再將導葉關至空載開度附近，然后根據轉速逐步調節導葉開度，使轉速穩定在額定轉速，完成機組的啟動。一般用于機組******次開機試驗。
注意：手動開機，頻率大于40HZ，且開度大于空載開度的70%后，這時調速器處于運行態，方可切自動。手動停機，如果無法******水機停止轉動，這時調速器還是運行態，需發停機令使開限全關。
若空載模式為跟蹤網頻，則機組啟動后調節器將調節導葉開度使機頻跟蹤網頻運行并加入相位控制，以實現快速并網。
若空載模式為跟蹤給定或者跟蹤網頻但網頻故障，則機組自動按默認頻率給定值50Hz運行，這時若需調節頻率，可通過增減按鈕改變頻給，也可接受上位機或自動同期器的增減指令。
4. 負載運行
油開關合上后，電氣開限打開至負載開限，在中控室或機旁通過增減按鈕即
可調節機組出力。
若運行工況為帶孤網，應將負載模式設為頻率模式，這時人工頻率死區被切
除，導葉開度隨系統頻率的變化而調整，這時的開度給定與導葉實際開度是不對應的，調節的目的是穩定系統轉速在50HZ。
若運行工況為機組并入大網運行，負載模式應當設為開度模式，這時人工頻率死區投入，當機頻在人工死區內時調速器相當于開度調節器，通過改變開度給定值調整負荷大小，導葉開度不隨頻率變化而變化，穩定在與某一開度運行。僅當機頻變化大于人工死區時才參與調頻，按永態轉差在機組間分配負荷。通過增減按鈕或上位機增減指令即可調節機組出力，由于前饋控制的作用，負荷的增減操作非常迅速。
將有功減至0，跳油開關，這時電氣開限關至空載開限，機組返回空載運行，再由中控室或機旁盤發出停機令，調速器轉入停機過程，頻給自動置為零，電氣開限關至全關，機頻與頻給的差值通過PID調節，作用于關閉接力器。待開度為零，轉速為零，停機過程結束，調速器轉為停機等待狀態，這時允許再次開機。
負載運行時，油開關跳開，電氣開限關至空載開限，調速器將快速關閉導葉，并使頻率迅速穩定在空載頻率，使發電機返回到空載運行。
a電手動方式運行：調速器在手動運行方式，按“增加” ，“減少” 按鈕，控制導葉開度的增減。若油開關跳開，導葉將關回空載以下位置，以******機組安全。若再收到停機令，導葉將全關，完成手動停機。
b機械手動方式運行：調速器在手動運行方式，直接操作手動控制閥上的手柄控制導葉開度的增減。
可以隨時無條件的按“手動運行”或“自動運行”按鈕，進行調速器手/自動運行方式的無擾動切換。當調速器檢測到電氣故障時，自動切換到手動運行方式，導葉保持原有開度，并發出告警信號。電手動運行時，調速器采集接力器開度并使控制信號與之相等，因此無電氣故障時可隨時無條件，無擾動切至自動運行方式。
當診斷出下列故障時，調速器會根據故障類型自動進行相應處理，在液晶顯示屏上提供故障記錄，并發出調速器故障信號。
|
故障類型 |
空載時處理方法 |
負載時處理方法 |
|
機頻故障 |
切手動 |
切手動 |
|
網頻故障 |
退出跟蹤網頻 |
報警 |
|
機頻網頻故障 |
切手動 |
切手動 |
|
反饋故障 |
切手動 |
切手動 |
|
采集板故障 |
切手動 |
切手動 |
當故障發生時應盡快進行處理，以防止故障的擴大化。
故障檢查處理后，在告警記錄畫面按復歸鍵，若不再顯示故障，且運行畫面中的頻率，開度顯示值與實際情況一致，則可以切回自動運行。
復歸鍵還有一個作用是清除開機，停機狀態。這在一些情況下是有用的。
例如：自動并網運行時，收到停機令，調速器將關回空載位置，減去所有負荷，如果是誤發停機令，這時可用復歸鍵使調速器重新處于運行態，再增加所需負荷即可，而不用先跳開油開關停機。
一、 日常巡視
l 交直流電源燈是否都正常點亮，如果發現電源丟失應及時恢復
l 調速器故障燈是否被點亮，如果是應及時檢查處理
l 自動運行燈是否點亮，調速器正常時應使其盡量自動運行
l 通過運行監視畫面的實時數據檢查調速器是否運行正常
l 檢查調速器油壓，油位是否正常，觀察電動機及油泵工作是否正常
二、 調速器維護
l 定期檢查調速器，發現問題，及時解決
l 定期檢查和清洗濾油器，油泵吸油器
l 定期檢查接線螺絲，接插件是否緊固
l 定期清掃柜內灰塵
l 禁止隨意更改調速器配線
l 確保柜體接地良好
三、 問題及處理
由于采用高******性的可編程控制器作為調節器，并合理設計了少量的外圍電
路，故障率是很低的，偶爾出現的異?，F象大多是由于接觸不良或參數設置有誤造成的。
1. AC220V電源消失
首先檢查交流電源保險是否損壞，空氣開關是否打開，檢查隔離變是否損壞，
檢查整流橋是否損壞。
2. DC220V電源消失
首先檢查直流電源保險是否損壞，空氣開關是否打開，檢查整流橋是否損壞。
3. 調速器開度指示值與實際開度不對應
導葉反饋傳感器位置改變，檢查機械連接是否松動，緊固后需重新效準全關，全開位置。
4. 采集板故障
觀察采集板上紅色LED燈是否正常閃爍。如果燈不亮，檢查測頻板24V電源是否正常，如果LED燈閃爍不正常，檢查與PLC連接的485通信線是否連接良好。
5. 反饋故障
在運行監視畫面的第三頁，查看開度采樣值和開度運行值是否正常。檢查傳感器滑動桿的固定螺母是否松動，傳感器是否損壞，接線是否斷線，是否接觸良好，檢查基準電壓及傳感器輸出電壓是否正常。如果有松動，或更換傳感器后需重新進行傳感器效準操作。
6. 機頻故障
檢查機頻電壓是否正常，檢查保險是否熔斷，機頻各部分接線是否接觸良好。
對于新安裝或大修機組因長時間停機，發電機剩磁消失，機端殘壓低于0.2V，將導致測頻電路無法正常工作，對此開機前應適當給發電機充磁。
7. 網頻故障
檢查網頻電壓是否正常，檢查保險是否熔斷，網頻各部分接線是否接觸良好。
8. 調速器不能自動開機
下列情況不能自動開機：急停閥未復歸、開機條件不具備、調速器不在停機等待狀態。
9. 調速器不能切自動
機頻故障、導葉反饋故障、采集板故障時調速器將會自動切換到電手動運行方式，想要切換到自動運行方式，必須先排除故障并復歸。
10. 調速器負荷自動突減為空載
油開關輔助接點接觸不良會造成誤甩負荷，需檢查處理。
11. 調速器自動開機時頻率不能升至額定或上升緩慢
實際運行水頭降低導致空載開度，啟動開度偏小，應適當增大空載開度值和啟動開度值。
一、電氣接線
檢查試驗應在蝶閥關閉，渦殼無水，發電機出口隔離開關拉開的情況下進行的。
1. 接線
a.工作電源
AC220V電源由廠用交流屏提供，DC220V電源由廠用直流屏提供。調速器******功耗小于150W。交流、直流電源互為備用，無切換時間。
注意：交流電源的電壓范圍為176V～264V,大于264V 的過電壓將可能損壞電子設備，務必******交流電壓小于264V。
b.機頻網頻
調速器測頻采用殘壓測頻方式，信號通常取機組PT的相電壓，如A、B相，信號電壓大于300mV 即可測得機頻，為防止感應電壓干擾，信號線應采用屏蔽線，或******與其它線相隔一定距離。
同樣連接網頻信號。沒有網頻信號，調速器仍可正常運行，這時空載由準同期裝置增減頻給、或在電柜上增減頻給使頻給等于網頻即可。
c.開入量
開關量輸入信號有開機、停機、油開關、增功、減功等，連線方法如端子圖所示。所有開關量要求是常開干接點，電源由調速器電柜提供DC24V。
d.開出量
電調故障信號，由調速器提供一對干接點，接點容量2A/250VAC，5A/30VDC，用于中控室光字牌或指示燈，電源由用戶提供。
e.緊急停機
緊急停機電磁閥可選用AC220V或DC220V（或DC110V）兩種電磁鐵，如果用戶具有直流電源則優先選用直流電磁鐵。急停機電磁閥連接如端子圖所示，工作電源由35、36號端子接入，緊急停機有源接點由32號端子接入。
2. 接線檢查
對所有接線進行仔細檢查核對，******正確無誤。
3. 通電試驗
合交流電源開關，交流指示燈應點亮，控制器應工作正常。
關交流電源開關，合直流電源開關，直流指示燈應點亮，控制器應工作正常。
合交直流電源開關，兩個電源指示燈都應點亮，控制器應工作正常。
雙路供電時，單獨投切任一路電源時控制器應工作正常無擾動。
控制器工作正常判定：液晶屏點亮，開度顯示正常，測頻正常，手動或自動燈點亮，電手動增減時數字閥動作正常（應******電位器不被卡死）。
4. 開關量輸入檢查
將液晶畫面切至運行監視畫面下的開入量頁面，依次模擬所有外部信號輸入，液晶屏內對應的指示器應發生相應變位。
二、靜態試驗
靜態試驗是在蝶閥關閉，渦殼無水，發電機出口隔離開關拉開的情況下進行的。
1. 開度效準：
要求：接力器推拉桿行程極限位置均在位移傳感器的正常工作范圍內，且******使位移傳感器兩端各留出4％以上的行程余量。安裝時需******傳感器拉桿以直線運動，否則可能損壞內部導向機構。
設定運行方式為手動運行方式，將液晶畫面切換到系統設定畫面下的開度效準畫面。
全關效準：首先調節手動開關閥的手柄使接力器全關并壓緊，這時調整電位器滑動桿固定螺帽使開度采樣值＞4％，并鎖緊螺帽。按全關效準鍵，再按確認鍵完成效準。
全開效準：調節手動開關閥的手柄，使接力器剛好開至全開位置，按全開效準鍵，再按確認鍵完成效準。
***后手動走全行程復測，檢查全開，全關，中間位置，完成開度效準。
2. 模擬事故停機
模擬事故停機，急停機電磁閥投入，導葉全關，并發出相應的信號。試驗完畢復歸急停機閥。
3. 調整開關機時間
根據調保計算要求,通過調節節流閥開度，調整開關機時間。
測定手動全行程時間；測定自動空載及負載給定值調整時間。
4. 模擬試驗：
將頻率信號發生器輸出接至機頻網頻測量端子；打開頻率信號發生器電源，設定頻率為50HZ；開機前斷開機頻保險模擬無機頻，開機后投入機頻保險模擬轉速建立，停機后斷開機頻保險模擬停機完成。
1) 模擬手動自動開機
2) 模擬空載模式切換
3) 模擬增減頻給
4) 模擬空載手自動切換
5) 空載模擬故障
6) 模擬并網
7) 模擬增減負荷
8) 模擬負載模式切換
9) 模擬負載手自動切換
10) 負載模擬故障
11) 模擬手動自動甩負荷
12) 模擬手動自動停機
5. 靜特性試驗：
靜特性試驗的目的是確定調速器的轉速死區，接力器的不******度，校驗永態轉差系數。
a. 將頻率信號發生器輸出接至機頻測量端子；
b. 打開頻率信號發生器電源，設定頻率為50HZ；設定每次增減為0.2HZ；
c. 在端子上短接DL，模擬并網；
d. 打開調節器電源開關；
e. 設定：
負載模式為頻率模式
永態轉差為6％
負載開限為全開100％
PID參數為：空載KP=10.00，空載KI=10.00，空載KD=0；
f. 設定運行方式為手動運行，調節手動開關閥的手柄將接力器開到50％處；
g. 設定運行方式為自動運行方式；
h. 先增加頻率至51.4HZ，測接力器行程******個點，然后每次降低頻率0.2HZ，記錄下由關至開各點的值，***后減少至48.6HZ，測接力器行程***后一個點。
再作反方向測試，將頻率由48.6HZ，每次升高0.2HZ，逐次增加到51.4HZ，記錄下由開至關各點的值。
每次待接力器穩定后，再記錄，并注意保持調節方向的單調性，即試驗過程中必須******頻率調節要么是單方向增，要么是單方向減。根據實測數據作出靜特性曲線，并從實測的靜特性曲線中求得非線性度，轉速死區，永態轉差系數。
I. 試驗完畢后，恢復接線，將PID參數改回預設值。
三、動態試驗
調速器經過上述試驗調整后，在引水系統充水，所有設備做好了發電準備，并做好了一切安全措施的情況下，機組***具備了啟動試運行的條件。
試驗前應將調節器內所有參數設定為預設值并檢查核對。
1. 電手動開機試驗：
機組******啟動一般以電手動方式進行。確認緊急停機電磁閥在復歸位置。在機組具備開機條件的情況下，選擇手動運行方式。按增減按鈕，首先將導葉開至啟動開度附近，待轉速升至80%后，再將導葉關回至空載開度附近，然后根據轉速逐步調節導葉開度，使轉速穩定在額定轉速。
由于是利用殘壓作信號源，在機組達到額定轉速附近時，測量機組殘壓，看
液晶屏的機頻顯示，檢查測頻是否正常，如果殘壓不夠可對轉子充一下磁，使殘壓正常。
如無異常，調整機組轉速達到額定值，記錄下此時的開度，水頭。此時的開
度即為空載開度，在液晶屏內的參數設定頁下設定空載開度和啟動開度。
2. 手動空載擺動測定：
在機組穩定運行于額定轉速后，測定調速器空載手動工況下3分鐘的轉速***
大擺動值，重復測定三次。
3. 空載擾動試驗：
調速器空載穩定后，***可進行空載擾動試驗，將畫面切換至系統設定（需輸
入正確的密碼才可進入）下的系統參數畫面，初設PID參數。切換到自動運行方式。進入階越試驗畫面，進行±4HZ的上擾和下擾試驗，根據擾動的結果，選擇調節時間較短，超調量***小，超調次數不大于兩次的一組調節參數作為運行的PID參數。
4. 自動空載擺動測定：
測定調速器空載自動工況下3分鐘的轉速******擺動值，重復測定三次。
5. 自動開停機試驗
完成上述工作后手動停機，然后***可以分別在機旁和中控室進行自動開機，停機試驗了。
將空載模式設定為跟蹤給定，選擇自動運行方式，若開機條件具備，發出開機令即可。調試人員應密切監視頻率變化，并記錄開機時間，******頻率，調節次數。若出現異常應立即切換到電手動運行方式，進行人工調節。
空載穩定運行一段時間后，進行空載模式切換試驗，跟蹤給定模式－跟蹤網
頻模式，跟蹤網頻模式－跟蹤給定模式。
進行手/自動切換試驗，自動運行－手動運行，手動運行－自動運行。
***后發停機令完成自動停機。
6. 負荷試驗
設定負載模式為開度模式，機組自動開機并網帶負荷后，然后進行遠方，***地增減負荷試驗。
進行負載模式切換試驗，頻率模式－開度模式，開度模式－頻率模式。
進行手/自動切換試驗，自動運行－手動運行，手動運行－自動運行。
進行負載開度限制試驗，選擇幾個不同開限值測試。
7. 甩負荷試驗
依次分別甩25％，50％，75％，100％的額定負荷，并記錄機組******轉速，
******轉速，調節次數，調節時間，不動時間，渦殼壓力。甩負荷前應特別注意做好安全措施，防止機組飛逸和水壓過高。
附錄
一、 Modbus RTU協議通訊規約
一． 通訊參數：
使用RS485接口, 傳送字符：16進制數
1． 站 號 ： 1-128
2． 波特率： 4800、9600
3． 起始位： 1位
4． 數據位： 8位
5． 校 驗 ： 無校驗
6． 停止位： 1位
二． 幀格式解析：
RTU幀格式
|
地址 |
功能碼 |
數據 |
CRC校驗 |
|
1字節 |
1字節 |
N字節 |
2字節 |
舉例：讀寄存器D0，D1
1、 從計算機向PLC發出召喚幀，讀取D0開始的兩個字：
01h 1號站
03h 讀寄存器
00h 00h 開始地址D0
00H 02h 2個寄存器共4字節
44h 06h CRC校驗
2、 PLC返回的數據：
01h 1號站
03h 讀寄存器
04h 讀出數據共4字節
12h 34h D0值為1234h
56h 78h D1值為5678h
81h 07h CRC校驗
說明:
1．從PLC讀出的數據為16進制數，高字節在前，低字節在后。
三．傳送的數據：
1.上位機下發召喚報文,讀1號站D0-D15共16個寄存器的數據，實際報文如下:
01 03 00 64 00 10 05 D9
2.調速器回送16個字的實時數據包，實際報文如下：
01 03 20 00 00 00 00 01 C2 00 00 00 64 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 10 00 09 00 00 00 00 00 00 F5 23
說明:
1．PLC的寄存器即D區，通訊起始地址為D100，即64h地址，故應下發0064h。
2.16個字的數據包內容如下，讀出后按順序解析即可；用戶也可按上述地址規則，按字讀取所需地址的數據。
調速器實時數據包結構表
|
地址 |
參數名 |
單位 |
注釋 |
|
D100 |
機頻 |
0.1HZ |
500 = 50.0HZ |
|
D101 |
網頻 |
0.1HZ |
500 = 50.0HZ |
|
D102 |
頻率給定 |
0.1HZ |
500 = 50.0HZ |
|
D103 |
導葉開度 |
0.1% |
1000 = 100.0% |
|
D104 |
開限 |
0.1% |
1000 = 100.0% |
|
D105 |
開度給定 |
0.1% |
1000 = 100.0% |
|
D106 |
|
|
保留 |
|
D107 |
|
|
保留 |
|
D108 |
|
|
保留 |
|
D109 |
|
|
保留 |
|
D110 |
開入量 |
|
位變量定義見下表1 |
|
D111 |
調速器狀態 |
|
位變量定義見下表2 |
|
D112 |
調速器故障 |
|
位變量見下表3 |
|
D113 |
|
|
保留 |
|
D114 |
|
|
保留 |
|
D115 |
|
|
保留 |
表1.D110 開入量位定義:
|
b3 |
b2 |
b1 |
b0 |
|
增功 |
油開關 |
停機令 |
開機令 |
|
b7 |
b6 |
b5 |
b4 |
|
保留 |
電手動 |
自動 |
減功 |
|
b11 |
b10 |
b9 |
b8 |
|
保留 |
保留 |
保留 |
保留 |
|
b15 |
b14 |
b13 |
b12 |
|
油壓正常 |
油壓降低 |
保留 |
保留 |
表2. D111調速器狀態位定義:
|
b3 |
b2 |
b1 |
b0 |
|
手自動狀態 |
保留 |
運行狀態 |
|
|
b7 |
b6 |
b5 |
b4 |
|
保留 |
剎車投入 |
保留 |
空載模式 |
|
b11 |
b10 |
b9 |
b8 |
|
保留 |
保留 |
保留 |
負載模式 |
運行狀態: b1b0 = 0 運行, b1b0 = 1 停機等待,
b1b0 = 2 開機過程, b1b0 = 3 停機過程
手自動狀態: b3 = 0 電手動運行, b3 = 1 自動運行
空載模式: b4 = 0 跟蹤給定, b4 = 1 跟蹤網頻
負載模式: b8 = 0 頻率模式, b8 = 1 開度模式
表3. D112 調速器故障代碼
|
b3 |
b2 |
b1 |
b0 |
|
采集板故障 |
導葉反饋故障 |
網頻故障 |
機頻故障 |
|
b7 |
b6 |
b5 |
b4 |
|
保留 |
保留 |
保留 |
保留 |
|
b11 |
b10 |
b9 |
b8 |
|
保留 |
保留 |
油泵故障 |
保留 |
二、 端子排圖
通信地址：四川省峨眉山市新坪鄉工業園區
聯系電話：13981329209
聯 系 人：童 利 軍
郵 箱：SLTLJ@163.com
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