水电站自动化课程设计

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1、水电站自动化课程设计 1 目录 水电站自动化课程设计 2 第 1 章 基本情况 .2 1.1 电站资料2 1.2 任务.2 第 2 章 技术供水系统设计.2 2、1 技术供水水源和供水方式 .2 2、2 技术供水系统图及自动控制电气原理图 3 2、3 供水系统自动控制原理图运行过程 .3 1.井泵电气原理控制图 4 2.循环水池水泵电气原理控制图 5 第 3 章快速闸门系统系统设计 .6 3.1 快速闸门设计要求6 3.2 快速闸门机械原理图及电气原理图 .7 3.3 快速闸门自动控制过程.7 参考文献 .9 水电站自动化课程设计 2 水电站自动化课程设计水电站自动化课程设计 第 1 章 基本

2、情况 1.11.1 电站资料电站资料 某渠道引水式水电站，设计水头 Hr=15.5m，发电引水泥沙含量较高，电站装机 2 2500kW。电站位于我国南方，电站站址处地下水埋深较深，电站技术供水为循环供水方 式，电站消火水源由一高水位水池提供，发电机无机组消火要求，机组技术供水部位为 上导、下导与水导，电站所用水泵均为潜水泵。该电站为单元供水，快速闸门为液压操 作，油压装置共用一套。 1.21.2 任务任务 a、设计该电站供水系统图。 b、设计该电站快速闸门操作机械图。 c、设计该电站供水系统自动控制电气原理图（展开图）。 d、设计该电站快速闸门自动控制电气原理图（展开图）。 e、论述供水系统与

3、快速闸门自动控制操作过程。 第 2 章 技术供水系统设计 水电站的供水包括：技术供水、消费供水和生活供水。水电站的技术用水部门主要 是水轮发电机组，水冷变压器，水冷式空气压缩机及其他采用水冷式的附属设备。供水 的作用主要是解决用水设备的冷却与润滑。各种用水设备对水量、水压及水质等都有相 应的要求。 水电站供水的对象包括水轮发电机组各轴承的油冷却器；水轮发电机组轴承冷却 器，水润滑的水轮机导轴承、水冷式空压机。 2 2、1 1 技术供水水源和供水方式技术供水水源和供水方式 水电站自动化课程设计 3 该渠道引水式水电站，设计水头 15.2m，若技术供水采用上游自流供水方式，则水 压小于用水设备所需

4、压力（如机组冷却需要水压 0.2MPa），再加上水流的沿程和局部损 失，到用水设备处的水压力更低，无法满足用水要求。 由于该水电站的发电引水泥沙含量较高，若技术供水采用下游水泵供水方式，则需 要布置水处理设备，设备投资大，运行费用高，且下游供水可靠性差，尽管考虑了备用 设备，但当失去电源时，仍使供水中断。故采用下游水泵供水方式不可取。 考虑该水电站站址处地下水埋深较深，技术供水可结合生活用水及消防用水共同选 用地下水源，由于水压问题，这里需要用泵进行加压，以提高扬程，满足用水设备的水 压要求， 因为地下水的埋深较浅采用潜水泵时， 布置的电气线路也较短， 满足课设要求。 当采用地下水源供水时，由

5、于取水造价较高，且为了满足循环供水的要求，技术供水应 设有足够大的蓄水池。 2 2、2 2 技术技术供水系统供水系统图及自动控制电气原理图图及自动控制电气原理图 2.2.1 2.2.1 供水系统图供水系统图 设一台潜水泵 3M 从水井中抽水至高位水池，管路上设电磁阀 2ZT，控制高位水池的 公式，在高位水池上设置有溢流阀，通过常开阀门以及示流器排向下游，如果有水流， 也可以发出信号，提醒运行人员。在高位水池上设置有排污阀。高位水池引出生活供水 和消防供水干管。 另外的一个支管，通过电磁阀 1ZT 供水给循环水池。循环水池设有两台泵分别向供 水设备提供水。循环水池中设置有一个水位信号器，用于检测

6、循环水池的水位。在循环 水池回水管路上安装电磁阀和阀门， 用于换水操作。 在供水总管上设置一个压力信号器， 用于备用泵的启动。 电站供水系统图见附图 1 电站供水系统自动控制原理图见附图 2 2 2、3 3 供水系统自动控制原理图运行过程供水系统自动控制原理图运行过程 水电站自动化课程设计 4 1.1.井泵井泵电气原理控制图电气原理控制图 井泵的开启与关闭主要是受高位水池以及循环水池的水位的控制。 （1）自动控制回路 高位水池的控制 当循环水池的水位比较低的时候，2BF1 接通，使得 2ZT1 励磁，使得控制循环水池 的电磁阀 2ZT 打开， 同时也让 34KAM 励磁， 34KAM1 闭合， 通过 35KAM1 自保持， 使得 35KAM 励磁，35KAM2 闭合，3MF 励磁，3MFabc 闭合，3M 电动机旋转，打水开始。 当循环水池中的水位达到上限水位的时候， 水位信号器 2BF2 闭合， 2ZT2 闭合， 2ZTc 励磁， 使得控制循环水池的控制电磁阀关闭， 同时 36KAM 励磁， 使得 36KAM1 断开， 35KAM 失掉磁性 35KAM2 断开