[发明专利]一种抽蓄机组的机械制动控制装置、方法以及系统

说明书

本发明提供一种抽蓄机组的机械制动控制方法、装置以及系统，所述方法包括：根据抽水蓄能电站中的电制动刀闸的反馈信号、GCB的反馈信号、导叶全关传感器的反馈信号、机组的转速信号、导叶开度反馈传感器的反馈信号、齿盘测速探头测量的转速信号、第一转速阈值以及第二转速阈值输出机械制动指令，以使电磁阀动作控制机械制动供气管路中的低压气体通过电磁阀联通进入制动器的下腔并使之顶起与抽水蓄能电站固定在机组发电电动机转动部件下方的制动环摩擦，以将抽水蓄能电站的抽蓄机组停至静止状态。本发明由于增加了调速器电调采集导叶开度反馈传感器的反馈信号以及齿盘测速探头测量的转速信号，作为投入机械制动条件，可以提高信号回路的可靠性。

技术领域

本发明关于电力系统技术领域，特别是关于电力系统中的抽水蓄能电站技术领域，具体的讲是一种抽蓄机组的新型机械制动控制装置、方法以及系统。

背景技术

目前，抽水蓄能电站都设计有机械制动控制装置，俗称机械刹车或刹车，而且机械制动控制装置是水电站和抽水蓄能电站必备的辅助控制设备之一，其主要作用是在抽蓄机组停机过程中小于某一转速投入制动器，与固定在发电电动机底部的制动环摩擦，以将抽蓄机组停至静止稳态不再转动。机组停稳后，制动器可以选择一直投入，也可以退出。

抽蓄蓄能电站曾经出现过机组发电方向带机械制动开机造成设备损坏事故；也曾发生过停机过程中在机组发电电动机出口断路器(以下简称GCB)分开，活动导叶全关后由于测速装置信号异常导致高速加闸造成设备损坏事故；最新出现的一个现象是某抽蓄电站的抽蓄机组水泵断电停机时，由于机组本身特性的原因，机组转速从100％转速停止至零后会反转至较高转速(如反转大于20％转速，最高达90％转速以上)，正常抽蓄电站的抽蓄机组水泵断电时停机，机组从100％转速降至0，不会出现反转现象，如果机械制动装置的控制不好，也会出现水泵断电停机反转时带机械制动装置反转至较高转速，从而导致设备破坏的事故，因此避免机械制动装置误投入是一个值得研究的课题。

一套机械制动装置大约几十万元，停机检修工期约7天，抽蓄机组一天的收入约几十万元，停机检修造成的间接经济损失上百万元，因此机械制动控制破坏将导致巨大的直接和间接经济损失。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述技术问题，本发明提供了一种抽蓄机组的机械制动控制方法、装置以及系统，通过自动控制装置采集抽水蓄能电站中的电制动刀闸反馈信号、GCB的反馈信号、导叶全关传感器反馈信号、机组转速信号、增加调速器电调的导叶开度反馈传感器反馈信号和齿盘测速探头测量的转速信号，结合预先设定的第一转速阈值以及第二转速阈值，进而能够输出机械制动投入指令，以所述机械制动指令控制所述电磁阀动作，控制机械制动供气管路中的低压气(通常为0.8MPa)通过电磁阀联通所述制动器的下腔并使之顶起，与所述抽水蓄能电站固定在机组发电电动机转动部件下方的制动环摩擦，以将所述抽水蓄能电站的抽蓄机组停至静止状态。

本发明的目的之一是，提供一种抽蓄机组的机械制动控制方法，所述方法包括：

采集所述抽水蓄能电站中的发电电动机出口断路器GCB的反馈信号；

采集所述抽水蓄能电站中的导叶全关传感器的反馈信号；

调速器电调采集所述抽水蓄能电站中的导叶开度反馈传感器的反馈信号以及齿盘测速探头测量的转速信号；

采集所述抽水蓄能电站中的电制动刀闸的反馈信号；

独立测速模块测量所述抽水蓄能电站中的机组的转速信号；

获取预先设定的第一转速阈值以及第二转速阈值，所述第一转速阈值小于所述第二转速阈值；