水轮机导叶位置传感器信号控制逻辑分析

翟玉杰，陈 浩，艾远高

（三峡水力发电厂，湖北省宜昌市 443000）

0 引言

水电机组导叶位置传感器反映了水轮机导叶开度的大小，决定了机组频率（转速），其信号可靠性对机组稳定运行起着至关重要的作用[1]。某巨型水电站安装有多台单机容量700MW的混流式水轮发电机组，调速器选用可编程微机调速器[2]。接力器位移经现地传感器采集，通过屏蔽电缆直接输入调速器模拟量采集模件，导叶位置传感器信号能快速直接反映接力器行程，换算得到的导叶开度值是参与调速器PID运算和控制的关键控制量[3]。该水电站调速器由多个厂家提供，有3种不同的调速器控制结构，其导叶位置传感器选择控制逻辑也存在差异。

1 “三选二”控制逻辑

目前，该电站左岸机组调速器控制器采用贝加莱X20系列PCC双机冗余系统，电液转换单元采用非对称结构，其中A机控制比例阀，B机控制步进电机，组成双电液转换器冗余结构。该机组共设置3套导叶位置传感器，分别为A套、B套、C套，3套导叶位置传感器都安装在接力器侧面，属于拉杆式磁致伸缩位移传感器，其中A套导叶位置传感器供调速器A机使用，B套导叶位置传感器供调速器B机使用，C套导叶位置传感器作为公共参考传感器使用[4]。调速器A、B机控制器接收到导叶位置传感器信号后通过A、B机通信互送导叶位置信号。C套导叶位置传感器信号通过二分器分别引入调速器A机和B机控制器[5]。这样每个控制器都收到3套导叶位置传感器信号，并通过“三选二”逻辑判断，用于确认调速器所收到的导叶位置传感器信号是否可信。……