[实用新型]一种调相压水水位传感器

说明书

技术领域

本实用新型是关于调相运行技术，特别是关于一种调相压水水位传感器。

背景技术

调相运行是抽水蓄能电站重要的运行工况，机组处于调相运行时一般是为了提高电力系统的功率系数和保持其电压水平，向系统输送无功功率，以补偿输电线路和异步电机的感性容性电流，这是以消耗有功功率为代价的。

为了减少机组在调相工况运行时的电能消耗和减弱机组振动，一般利用压缩气体将转轮室内的水体排至转轮本体以下，使转轮在空气中旋转，以减少发电机转为电动机运行时水的阻力，从而降低有功消耗。

机组从调相工况转发电或者抽水运行时均需要排空转轮室内的气体进行溅水造压，待排气回水完成后方可开启球阀和导叶。调相压水系统工作原理如图1所示，主要包括如下设备：

转轮1：机组在发电方向运行时，转轮1将水的压能和势能转化为机械旋转联动发电机发出电能；机组在抽水运行时，转轮1消耗电能将水抽到上水库储存起来，将电能转化为水的势能。

蜗壳2：为保证向转轮1均匀供水，将蜗壳2的断面设计为逐渐减小，同时可在导水机构前形成必要的环量以减轻导水机构的工作强度。

尾水管3：使转轮1出口处水流压力下降，形成一定的真空，来回收转轮1出口水流中的部分动能和转轮1高出下游水面的那一段位能。同时将转轮1出口水流引向下游。

液位浮子4：反映转轮室内水位信号的装置，用以闭环控制机组调相压水过程，并利用不同的水位信号进行机组调相工况运行保护。

压气阀5：连通高压压缩气体(一般压力在6～10MPa)用以将转轮1室内的水压到转轮1体以下，便于转轮1在空气中旋转，减少阻力矩，便于机组启动。

排气阀6：连通转轮室至集水井，用以将转轮室内的空气排至集水井以便尾水进入转轮室，最终实现机组将水从下游抽至上游的抽水功能。

由上述可知，反映转轮室的液位浮子4对于机组工况转换过程十分重要，为了保证机组从静止-抽水调相，抽水调相-抽水工况转换成功率，必须确保液位浮子能准确、可靠的反映转轮室内的液位情况。然而当前抽水蓄能电站内的液位浮子多为磁翻板液位计，在运行中经常发生气体进入造成液位浮子位置与实际液位情况不对应，最终引起机组工况转换失败，给电站运行带来不必要的经济损失。

当前抽水蓄能电站内的液位浮子多为磁翻板液位计该液位，其主要结构示意图如图2所示，主要包括：浮筒1、浮子2、磁翻板3、液位计4、进水口5和出水口6组成；其中：

浮筒1：盛装浮子2的容器，浮子2可以沿浮筒内部自由移动。

浮子2：内胆为空心的金属浮球，且带有磁性，整体密度小于水的密度。

磁翻板3：由可以翻动的金属片组成，该金属片两面颜色不一样，一般正面是红色，反面是绿色，当浮子靠近该金属片后，该金属片会翻转并保持，当浮子再次靠近时，金属片会再次翻转并保持。

液位计4：反映浮子2位置的开关，当浮子2靠近液位计后，液位计4自带的开关会吸合并保持，当浮子2再次经过该液位计时，液位计4开关会分开。

进水口5：水流进入磁翻板3(浮筒1)的接口。

出水口6：水流流出磁翻板3的接口。

磁翻板3可以比较直观的反映液位，当水从进水口5进入，浮子2在水的浮力作用下逐步上浮。

当机组进行排气回水时，尾水管内的水正常从进水口5进去，推动浮球上升到顶端，水从出水口6出来。

但是当机组进行排气回水时，尾水水位上升速度非常快，有时水位会瞬间淹没进、出水口(5和6)，与此同时液位浮子2还在利用重力逐步上升过程中，因此会发生当水位淹没至出水口6时，而浮子还未上升至最顶端，此时浮子2就会停在当前位置，造成液位计4不能反映水位的正常信息，从而降低了机组工况转换成功率，影响机组经济运行。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种调相压水水位传感器，以提高液位浮子指示的可靠性，提高发电机组排气回水工况转换的成功率，维护发电机组的安全稳定运行。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种调相压水水位传感器，该调相压水水位传感器包括：

浮筒；

浮子，设置于所述浮筒中；

磁翻板，设置于所述浮筒的侧壁，由可翻动的一组金属片组成，每个金属片的两面涂有不同的颜色，当所述浮子每次靠近金属片后，金属片会翻转并保持不动；

液位计，设置于所述浮筒的侧壁，包括用于指示液位高低的多个接点；