调速器程序讲解

调速系统的程序运行框图

调速器系统上电、自检、开中断

当调速器系统上电后，PLC（可编程控制器）启动自检过程，如产生硬件或设置错误，则将PLC内的相应标志位置位，用于PLC产生相应操作。同时完成调速器内部控制程序的数据、调速器状态等等的初始化。 特殊功能模块的初始化

PLC的特殊功能模块如模数转换模块（A/D）、数模转换模块（D/A）、高速计数模块、通讯模块、CC-LINK模块、相关模块的程序组态设置等等进行初始设置。对其工作方式、采样当量、计数频率等等进行设置 各模拟通道采样

对调速器系统工作相关的传感器进行数据采样及处理。采样的主要数据有：导叶开度、桨叶开度、机械开限、有功功率、水头等等。 测频系统输出（残压、齿盘测量）

在该程序段，对中断程序采样得到的数据进行处理，计算调速器PID用的频

差、机频值、故障位的产生。 故障处理子程序

对传感器通道的断线、错误采样数据、频率测量故障、PLC故障、通讯故障等等发出报警故障同时给LCU报出信号。 协联插值子程序

求取双重调整调速器的桨叶开度协联值 求取开机特性第一开机度、第二开机度的值 求取最大电气开度限制值 模式状态子程序

确定及转换频率调节模式/功率调节模式/开度调节模式

确定及转换PLC调速器的工作状态：停机等待、开机过程、空载、发电、甩负荷、调相和停机过程等等

PLC调速器的自动、手动转换 给定增加/减少子程序

根据PLC微机调速器的调节模式、工作状态、相应参数、运行人员的操作，处理并实现调速器上“增加” 或“减少”按钮的操作任务。

完成远方“增加” 或“减少”的操作任务 PID子程序

完成对导叶开度的PID运算 显示子程序

为平板液晶显示器或工业人机界面开辟通讯区域，完成双方的数据交换。 与上位机通讯子程序

（同上） 双机切换子程序

双机之间的数据交换、逻辑切换、主备切换过程在此程序段完成。 比例阀驱动输出

比例阀的驱动信号开出转换成-10V~+10V或4～20mA 中断子程序

完成对残压机频、齿盘机频、网频的中断数据采样。

运行工况

运行工况转换

以下为符号对照表

TJDD：停机等待 Fg：频率给定 Ypid：导叶PID控制输出

KJ1：开机1 Pg：功率给定 L：开度限制 KJ2：开机2 Yg：开度给定 FI：桨叶开度 KZ：空载 DL：断路器 H：水头 FZ：负载 Ey：开度死区 FM：频率模式 SFH：甩负荷 Ef：频率死区 PM：开度模式 TJ：停机 Ykj1：第一开机度 YM：开度模式 TX：调相 Ykj2：第二开机度 1. 停机等待（TJDD）状态

在这种状态下，调速器使导叶关闭至零，桨叶开启至启动开度。当接收到电

站下达的开机指令后，即转至开机（1）过程，如图3-1所示。

接收到开机指令？否PID输出YPID=0开度给定Yc=0电气开限L=0桨叶开度FI=FI0是转开机（1）过程TJDD→KJ1 图3-1 停机等待状态程序框图

2. 开机（1）（KJ1）过程

当调速器接收到开机指令后，将导叶以一定速度开启至第一开机开度YKJ1；将桨叶以一定速度关闭至零；导叶开启至YKJ1后，转入开机（2）过程，如图3-2所示。

接收到停机指令？否YPID=L=YPID+∆YFI=FI–∆FI→0YPID≥YKJ1是YPID=L=YKJ1转开机（2）过程KJ1→KJ2是转停机过程KJ1→TJ否

图3-2 开机（1）过程程序框图

3. 开机（2）（KJ2）过程

调速器进入KJ1后，延时t0后开始测量机组和电网频率；当检测到机组频率

fg连续2s大于45Hz时，将导叶关闭至第二开机开度YKJ2，转入空载状态。此时若

接收到停机指令，则转到停机过程。开机（2）过程如图3-3所示。

否延时t0到？是Fg≥45Hz达两秒？是YPI=YKJ2L=YKJ2YD(K–1)=0PC=0YC=YKJ2转空载状态KJ2→KZ是转停机过程KJ2→TJ否接收到停机指令？否 图3-3 开机（2）过程程序框图

4. 空载（KZ）状态

调速器进入空载状态后，调用PID调节程序。此时若机组油开关合，则转至负载状态；若接收到停机指令，则转向停机过程，具体如图3-4所示。

第一次进入空载？是Fc=50Hz否接收到停机指令？否是转停机过程KZ→TJ机组油开关合？否是L=LMAX转负载状态KZ→FZ 图3-4 空载状态程序框图

5. 负载（FZ）状态

调速器进入负载状态后，机组油开关断开，则转入甩负荷过程；若接收到停机指令，则转入停机过程，如图3-5所示。

是接收到停机指令？否是L=YPID转停机过程FZ→TJ机组油开关分？否L=YPID转甩负荷过程FZ→SFH 图3-5 负载状态程序框图

6. 甩负荷（SFH）过程

调速器进入甩负荷过程后，将电气开度限制L以一定速度关闭至YKJ2，并转入空载状态；此时若接收到停机指令，则转入停机过程，如图3-6所示。

L=L–∆L0是L=YKJ2转空载状态SFH→KZ是L=YKJ2转停机过程SFH→TJL≤YKJ2？否接收到停机指令？否 图3-6 甩负荷过程程序框图

7. 停机（TJ）过程

调速器进入停机过程后，以两种关闭速度使导叶关闭至全关，并转至停机等待状态，如图3-7所示。

否L≤L1？是L=L–∆L2否L=L–∆L1L≤0？是 转停机等待状态，TJ→TJDD 图3-7 停机过程程序框图