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电力技术
水轮机调速系统空载扰动仿真试验仪
时间:2022-11-06

中试控股技术研究院鲁工为您讲解:水轮机调速系统空载扰动仿真试验仪


ZSTG2000水轮机调速器和机组同期综合仿真测试系统

ZSTG2000水轮机调速器仿真测试仪,别名:水轮机调速系统仿真测试仪。英文名(Hydraulic Turbinegovernor Simulationtester)是中试控股针对于水力发电调速系统、水力发电自动准同期系统特性检测与华中科技大学联合开发的一种综合性测试平台,仪器可以完成水轮机调速系统的空载摆动、空载扰动、甩负荷、不动时间,调速器静特性,接力器开关规律、仿真开/关机支持,频率死区测量、负荷响应试验和跟踪电网一次调频等试验项目,自动生成各种类型的试验报告,ZSTG2000水轮机调速器仿真测试仪还可以做通用录波器和频率发生器使用,并且系统采样频率可以达到4KHZ,这大大拓宽了仪器的使用范畴,增强了仪器的灵活性。
ZSTG2000水轮机调速器和机组同期综合仿真测试系统内部集成了5种不同类型的水轮机组模型,仪器可以执行这些模型的仿真功能,使之与调速器构成闭环系统,使调速器在没有与真实机组连接的情况下也可以很方便的完成动态检测。
水轮机调速器是水轮发电机组非常重要的辅 助控制设备之一。它的运行品质的好坏直接决定了机组的安全和稳定运行。降低水轮机调速器的故障率是提高机组运行可靠性的最行之有效的手段。

始于1986年 ▪ 30多年专业制造 ▪ 国家电网.南方电网.内蒙电网.入围合格供应商


1.1 ZSTG2000水轮机调速器和机组同期综合仿真测试系统简介
ZSTG2000水轮机调速器和机组同期综合仿真测试系统是湖北中中试针对于水力发电调速系统、水力发电自动准同期系统特性检测而开发的一种综合性测试平台,中试控股仪器可以完成水轮机调速系统的空载摆动、空载扰动、甩负荷、不动时间,调速器静特性,接力器开关规律、仿真开/关机支持,频率死区测量、负荷响应试验和跟踪电网一次调频等试验项目,自动生成各种类型的试验报告,ZSTG2000水轮机调速器和机组同期综合仿真测试系统还可以做通用录波器和频率发生器使用,并且系统采样频率可以达到4KHZ,这大大拓宽了仪器的使用范畴,增强了仪器的灵活性。
ZSTG2000水轮机调速器和机组同期综合仿真测试系统内部集成了5种不同类型的水轮机组模型,中试控股仪器可以执行这些模型的仿真功能,使之与调速器构成闭环系统,使调速器在没有与真实机组连接的情况下也可以很方便的完成动态检测。
1.2ZSTG2000水轮机调速器和机组同期综合仿真测试系统特性和技术参数
1.2.1 软件系统
ZSTG2000水轮机调速器和机组同期综合仿真测试系统具有功能强大的软件系统,在保证仪器能够方便完成各种试验的同时,大大提高了仪器的灵活性和通用性。仪器的软件系统的主要特性可概括如下:
1仪器能够自动生成WORD试验报告,Excel试验报告
2 试验报告对曲线进行自动标识,使试验报告制作完全自动化
3 所有采样通道的名称和单位都可以重新定义
4 各种试验的试验环境设置和仪器设置自动保存
5 内置混流式,轴流转浆式,冲击式,贯流式和非线性5种机组模型,满足不同类型调速器的仿真支持
6 自动计算各种试验的试验参数
7 简单方便的通道滤定方式
8 中试控股使用U盘或移动硬盘等存储设备方便的导出试验数据
9 实时绘制试验曲线,并且提高多种曲线分析工具,使用户可以对曲线进行任意缩放和定位操作
10 Windows XPE操作系统,可以实现软件系统自我保护与恢复,防止病毒攻入与侵蚀
11 采用防抖动处理,避免用户错误操作
12 对输入信号进行实时监测,及时自动切除超过量程范围的输入信号,保护信号采集通道和仪器
1.2.1 ZSTG2000水轮机调速器和机组同期综合仿真测试系统硬件系统
ZSTG2000水轮机调速器和机组同期综合仿真测试系统硬件系统特性和技术参数如下:
1> 8路低电压/电流模拟量采集,电压和电流可以任意转换,电压输入范围-10V~10V,电流输入范围-20mA~20mA,10%~100%满量程采样误差小于0.2%
2> 2路频率测量通道,45HZ~55HZ范围,频率分辨率为0.001HZ,测量误差小于0.001HZ,测频电压输入范围0.5V~110V
3> 2路无源节点开关量测量通道
4> 2路有源节点开关量测量通道,开关信号输入电压范围12V~220V
5> 8路模拟量采集通道采用隔离采集方式,并且通道和通道之间也相互隔离
6> 2路有源节点开关量测量通道,开关信号输入电压范围12V~220V
7> 1路4-20mA模拟量输出通道,输出误差0.2%
8> 1路频率输出通道,频率分辨率为0.001HZ,45Hz-55Hz范围内输出误差0.001HZ,输出电压幅值AC12V
8> 触摸屏方式实现人机交互
9> 中试控股仪器自带8G数据存储空间
10> 12.1寸大彩屏显示


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水轮机调速系统测试技术的发展趋势 

虽然水轮机调速系统专业测试仪器经历了很长时间的发展,但是现在还不能说水轮机调速系统测试仪器已经非常成熟,该类型测试仪从一出生就有着很多先天性缺陷,并且这些缺陷被一代一代传递了下来。由于市场规模有限,全国的测试仪器都缺乏产业化运作和推广,基本上都是高校或科研院校单打独斗,仪器研发、调试、检测和生产过程及其不规范,这些状况使得该类型的仪器存在一个通病即稳定性和可靠性极差。另一个问题是现有的测试仪器都使用笔记本电脑和仪器联机方式采集、处理数据,该方式存在非常多的不可靠因素,如通信过程不可靠,上位机软件不可靠,笔记本电脑多用途等等,往往容易造成仪器死机,这种现象在很多仪器上都存在。为了克服上述这些问题,武汉大学和华中科技大学的部分产品都开始了产业化运作,并对产品的工作原理正进行革命化的调整,例如中试控股即将推出基于嵌入式系统的调速系统仿真测试仪,该仪器将能够有效的避免老式仪器的不可靠和死机问题,并且在产品整个研发和生产过程中都进行严密监控和严格测试,以保证仪器质量。
从测试项目来看,调速系统专业测试仪器正在超越调速系统测试仪范畴,很多仪器已将同期,一次调频等非调速系统试验项目纳入仪器试验,并且测试仪还将担当录波器的任务,实施对水力发电现场进行实时监控和故障录波,这将使得测试仪能得到更好的应用,甚至从某种意义上,调速系统测试仪还可能发展成为具有水力发电厂故障录波功能的综合性仪器。


摘要:水轮机速度调节系统是水力发电控制的重要组成部分,不断增长的水轮机调速系统测试需求和国产调速器技术的变革推动了水电站调速系统专业测试仪器产生和发展,在近20年时间里,水轮机调速系统测试技术在国内经历了几个发展阶段,仪器试验项目翻盖范围不断增加,甚至某些仪器已经成为了超出调速系统测试范畴的水电站综合性试验仪器,国内水轮机调速系统测试技术已经具有了比较高的水平,尽管如此在水轮机调速系统测试技术依然存在一些问题,突出表现在产业化程度低,仪器稳定性和可靠性差等,这些问题将会促使水轮机调速系统专业测试仪器进入一个全新的发展阶段。

 

 

 

 

 

 

 

 

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