可編程超聲波物位計(jì)在田壩電站攔污柵上的應(yīng)用
| 一、超聲波物位計(jì)沒(méi)測(cè)量水位概況 攔污柵位于進(jìn)水口前，其作用為攔住雜物，防止雜物進(jìn)入水輪機(jī)蝸殼，影響機(jī)組正常運(yùn)行。機(jī)組長(zhǎng)期運(yùn)行后，必然導(dǎo)致攔污柵前渣滓堵塞，使柵前、柵后水位產(chǎn)生差值，對(duì)欄污柵形成一定的水壓力。當(dāng)壓力超過(guò)攔污柵所能承受的限度時(shí)，將發(fā)生攔污柵壓塌的重大事故。為避免該事故的發(fā)生，水電廠一般采用測(cè)量攔污柵前、后水位差，來(lái)判斷攔污柵目前承受的壓力，是否超出警界線，來(lái)決定是否需要排除攔污柵前渣滓，緩解攔污柵所承受壓力。 田壩電站位于云南省漫灣發(fā)電廠大壩左岸，裝有一臺(tái)105MW的混流式機(jī)組，在汛期利用漫灣發(fā)電廠的棄水發(fā)電，在系統(tǒng)中承擔(dān)腰荷。由于其進(jìn)水口位于江水拐彎處，容易聚集江水中漂來(lái)的渣滓，又由于離漫灣發(fā)電廠表孔泄洪門較遠(yuǎn)，渣滓不容易排走，而長(zhǎng)時(shí)間滯留于進(jìn)水口門攔污柵前，造成堵塞，使得柵前、柵后水位產(chǎn)生差值。對(duì)攔污柵形成較大的壓力。電廠必須對(duì)該壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，防患于未然。但目前攔污柵水位測(cè)量準(zhǔn)確、可靠性低，實(shí)際運(yùn)行中，需要運(yùn)行班人員定期到現(xiàn)地測(cè)量。這樣既不能達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，又給“無(wú)人值班，少人值守”的電站提出了一個(gè)嚴(yán)峻的問(wèn)題。 帶著問(wèn)題，我們進(jìn)行了大量調(diào)研，目前水電站多采用浮子式液位計(jì)或投入式液位計(jì)來(lái)進(jìn)行水位測(cè)量。其缺點(diǎn)為：測(cè)量精度低，不可靠，經(jīng)常出現(xiàn)浮子卡死不動(dòng)和傳感器堵塞導(dǎo)致測(cè)不準(zhǔn)；維護(hù)工作量大，安裝、調(diào)試不便，采集到的僅是模擬告警信號(hào)，不能直接進(jìn)入電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。對(duì)無(wú)人值班電廠不實(shí)用。 我們對(duì)攔污柵水位測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行了反復(fù)對(duì)比，優(yōu)化得出最后的方案設(shè)計(jì)，采用超聲波物位計(jì)對(duì)柵前、柵后水位進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，用PLC對(duì)采集量進(jìn)行處理。并且把實(shí)時(shí)水位和壓差數(shù)據(jù)送到中控室，顯示和越限報(bào)警。同時(shí)采用RS422/RS232接口，又把實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)送到大壩集中控制室工控機(jī)，處理成計(jì)算機(jī)通信報(bào)文，最終將采集量送到電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)上位機(jī)。 該項(xiàng)目實(shí)施后不僅滿足欄污柵柵前、柵后水位及壓差的多點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及報(bào)警功能，而且結(jié)束了攔污柵測(cè)量系統(tǒng)獨(dú)立工作，無(wú)法與電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通訊的局面。實(shí)現(xiàn)與閘門系統(tǒng)的監(jiān)視功能、控制功能以及故障時(shí)ON-CALL尋呼系統(tǒng)功能的集成。滿足了無(wú)人值班電站的需要。該技術(shù)在云南省電力系統(tǒng)還是第一家。 今后，我們打算將攔污柵柵前水位（即壩前水位）送給水輪機(jī)調(diào)速器系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整水頭，使機(jī)組在最優(yōu)工況下運(yùn)行。 二、超聲波物位計(jì)測(cè)量水位的原理以及安裝要求 三．可編程超聲波式攔污柵水位測(cè)量系統(tǒng)在田壩電站應(yīng)用產(chǎn)生的效果 |
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