潘熙和 張祖貴 劉立祥 王愛生 吳應文(長江科學院武漢長江控制設備研究所,湖北武漢 430010)
武漢長控技術工作三十年回顧
潘熙和張祖貴劉立祥王愛生吳應文
(長江科學院武漢長江控制設備研究所,湖北武漢430010)
摘要:武漢長江控制設備研究所(武漢長控)成立30 a來,在水輪機調速器與同步發(fā)電機勵磁裝置等電站控制設備的研發(fā)與設計、成果推廣、國家和行業(yè)標準的起草等方面開展了大量工作,為推動行業(yè)發(fā)展作出了積極貢獻。簡要介紹了武漢長控創(chuàng)新的技術與產品、實驗研究與實驗平臺建設,及其取得的技術成果。
關鍵詞:調速器;勵磁裝置;水輪機;發(fā)電機;技術創(chuàng)新
武漢長江控制設備研究所(簡稱武漢長控)從事水輪機調速器科研開發(fā),其前身是長江水利委員會(長江委)機電處的調速器科研組,后來在長江委各級領導大力扶植下組建了長江控制設備研究所,專門從事水輪機電液調速器和其他電站控制設備的研究和產品開發(fā)。1994年,應諸多用戶的要求,特別是中小型主機廠家的需求,武漢長控開展了勵磁裝置的開發(fā),并于1996年研制成功第1臺WBL型雙微機自并勵可控硅靜止勵磁裝置。2015年是武漢長控成立30周年,為了總結經驗,展望未來,本文簡單地回顧了30 a來武漢長控在水輪機調節(jié)技術研究、水輪機電液調速器產品開發(fā)和同步發(fā)電機勵磁裝置等電站控制設備研發(fā)方面所做的工作。
2.1集成電路模擬式電液調速器的研制
JDT/JST系列集成電路模擬式電液調速器的主要特點是:電氣部分采用集成電路,電液轉換部分采用了雙錐式電液伺服閥。采用閉環(huán)開機、電子測速、電氣協(xié)聯(lián)、電氣開度限制及機械開度限制和手操機構。代表性產品有JST-100型集成電路電液調速器,1976年在廣西合面獅電站通過由原水電部和一機部調速器聯(lián)合工作組主持的技術鑒定,于1978年在全國調速器行業(yè)會議納入系列型譜,成為我國當時唯一納入型譜的大型電液調速器。該電液調速器還被編入我國大學教材,對我國調速器技術進步和發(fā)展起到了推動作用。
2.2電子調節(jié)器式系統(tǒng)結構的研究和應用
當主通道開環(huán)增益增大時,傳統(tǒng)的機械液壓調速器和電液調速器往往容易引起調速器自身的閉環(huán)自激,不僅轉速死區(qū)的減少受到限制,而且主通道諸部件的特性也對調節(jié)規(guī)律產生不利影響。而電子調節(jié)器式系統(tǒng)結構的調速器,通過理論分析證明其各項指標均優(yōu)于緩沖式電液調速器,1980年在陸水電站通過了電站工業(yè)試驗,驗證了理論分析的正確性,武漢長控生產的JDT、JST、WDT、WDST和YDT等系列大中型電液調速器均屬這類結構,這類結構在我國調速器行業(yè)中得到了廣泛應用。
2.3電氣協(xié)聯(lián)的研究與應用
1971年,研制了我國第1臺具有電氣協(xié)聯(lián)的電調并在陸水2號機投入運行。這種由電氣函數(shù)發(fā)生器和電液隨動系統(tǒng)構成的電氣協(xié)聯(lián)裝置在當時國內外文獻均未見報道,電氣協(xié)聯(lián)的調速器不僅提高了雙調節(jié)電調的性能,而且使機械液壓柜的機構顯著簡化。目前電氣協(xié)聯(lián)(現(xiàn)代微機調速器大都采用了數(shù)字協(xié)聯(lián))已廣泛采用,深受用戶歡迎。
2.4斷續(xù)控制在水輪機調節(jié)中的應用
傳統(tǒng)的機械液壓調速器和各類電液調速器均是基于線性理論的連續(xù)控制方式,1980年武漢長控開展了水輪機調節(jié)斷續(xù)控制的研究,通過理論分析和電站工業(yè)性試驗,論證了基于斷續(xù)控制的繼電隨動系統(tǒng)應用于水輪機調節(jié)是可行的,在此基礎上研制了DTT系列水輪機電子調速器,有60多臺投入運行。實踐證明,采用斷續(xù)控制方式的調速器,結構簡單、運行可靠、價格低,十分適合于農村中小型水電機組的控制,有十分廣泛的應用前景。目前市場上還有產品在投運。
2.5高可靠性電液伺服閥的研制
在分析控制套和滑閥式電液轉換器故障原因的基礎上,研制出其結構本身具有一定自動清污能力的高可靠性電液伺服閥,并在電液調速器上得到推廣應用,它顯著地提高了電液調速器的可靠性。該科研成果于1990年通過部級鑒定并獲水利部科技進步三等獎。
2.6單元組合式電液調速器模式的提出和應用
通過長期的工作實踐,并針對過去電液調速器的弊病,參考工業(yè)自動控制系統(tǒng)中普遍采用的單元組合模式,研制并逐步完善了單元組合式水輪機電液調速器。該模式將電液調速器分為頻率測量、調節(jié)、操作、放大和電液隨動等具有獨立功能的單元,單元間規(guī)定統(tǒng)一的信號電平,可以根據(jù)不同的調節(jié)對象組成相應的調速器,單元組合式的推廣應用,不僅為提高產品的標準化、系列化水平及產品質量創(chuàng)造了條件,而且便于運行管理和維護檢修。武漢長控生產的各類大中型集成電路電液調速器均已實現(xiàn)單元組合化。
2.7直連式機械液壓系統(tǒng)的研制
通過對大量已運行調速器主配壓閥實際最大行程統(tǒng)計資料的分析,認為采用環(huán)形窗口后,直徑為80~100 mm的主配壓閥,行程在±6 mm以下亦能達到其額定容量。在此基礎上,武漢長控與湖南水電勘測設計院等單位聯(lián)合研制了從電液伺服閥、引導閥、輔助接力器至主配壓閥直連的機械液壓系統(tǒng),構成一種新型的無桿件的機械液壓系統(tǒng)。其特點是:機構簡單,制造、安裝、調試與維修方便??蒲袠訖CJDT-80型集成電路電液調速器于1982年在江西上猶江電站投入運行。這種調速器已有500多臺套在我國各大、中型電站投入運行,深受用戶歡迎。
2.8微機電液調速器的研制
微機電液調速器研制雖起步較晚,但起點較高。電氣部分采用STD總線工控機,電液轉換部件采用雙錐電液伺服閥或伺服電機。其主要特征為:數(shù)字測頻、數(shù)字協(xié)聯(lián)、智能PID調節(jié)與控制、頻率跟蹤與相角控制、手動與自動無條件無擾動切換。其代表性產品WDST-200-4.0型雙微機電液調速器于1989年在葛洲壩二江電廠投入運行,1990年通過技術鑒定,獲長江委科技進步一等獎。在此基礎上開發(fā)的WDT型微機調速器,被評為1990年國家重點新產品。
2.9WBL型雙微機勵磁裝置的研制
1996年,武漢長控第1臺WBL型微機自并勵可控硅靜止勵磁裝置研制成功,該勵磁裝置采用雙單片機80C196為調節(jié)器,在云南虎牙河電站成功投運。
2.10全PLC調速器的研制
20世紀末,可編程序控制器(簡稱PLC)以可靠性高、編程方便等特點在工業(yè)控制領域得到廣泛應用,武漢長控1998年開始全PLC調速器的研發(fā)。
武漢長控規(guī)劃數(shù)字式調速器的研發(fā)遵循以下兩個原則:數(shù)字調節(jié)器必須采用工業(yè)控制機;自制硬件盡可能地少。秉承這樣兩個設計原則,PLC調速器必須采用PLC本體測頻,也就是行業(yè)內所說的全PLC調速器。
從1998年開始,武漢長控相繼開發(fā)出多品種、多系列全PLC調節(jié)器。針對不同檔次、不同品牌、不同時期投放市場的PLC,在不同時期采取了不同的測頻處理應對方案,主要表現(xiàn)在:采用中斷和查詢相結合的辦法來實現(xiàn)頻率測量并保證其準確性;采用靜態(tài)和動態(tài)頻率相結合的辦法來保證調速器整機性能指標;采用PLC的內置時鐘和脈沖寬度測量功能來測頻,既簡化了頻率測量前置回路,又使得頻率測量程序非常簡單??梢哉f,武漢長控沒有一臺非本體測頻的PLC調速器投放到市場,高可靠性的全PLC調速器得到了同行和用戶的充分認可。多品種、多系列全PLC調節(jié)器構成的調速器是武漢長控1998年至今的主導產品。2002年的三門峽電站4號機改造就是該系列調節(jié)器的典型應用,該成果被科技部等五部委評為國家重點新產品。
2.11WBLF-1000型IPC雙微機勵磁裝置的研制
1999年,WBLF-1000型IPC雙微機勵磁裝置采用研華工業(yè)PC機研發(fā)并采用非線性滅磁的雙微機勵磁裝置研制完成,成功運用于單機3萬kW的湖北朝陽寺水電站。
2.12PLC勵磁裝置的研制
2002年,采用日本三菱公司FX2N系列PLC研發(fā)的勵磁調節(jié)裝置在湖北鎖金山電廠成功投運。
2.13PCC調速器的研制
可編程計算機控制器(PCC)引入到調速器行業(yè)是由PLC調節(jié)器的測頻瓶頸引起的,PCC集成了PLC的標準控制功能和計算機的分時多任務操作系統(tǒng)等功能,除具備PLC的高可靠性外,還具有PC機的高速性和大容量等特點。PCC具有高速的智能處理器TPU,它為調速器的測頻提供了充分的保證。
PCC調速器與同級別的全PLC調速器相比,測頻回路多、信號源可多選、測頻回路更加簡單、測頻精度高、實時性強。同級別的PCC調速器比全PLC調速器有更好的調節(jié)品質。PCC具有的良好電磁兼容能力和現(xiàn)場總線(CANBUS)全面支持技術,體現(xiàn)著世界工控領域的發(fā)展方向。
武漢長控從2003年開始進行PCC調速器的研發(fā),2005年起相繼有PP41、B&R2003、B&R2005等多個系列PCC調速器投放市場。武漢長控PCC調速器在廣西長洲、貴州沙沱等一大批水電站得到廣泛運用,并得到用戶充分認可。目前大型調速器技術方案,PCC調節(jié)器是最重要的選擇之一。
2.14PBL型勵磁裝置的研制
2004年,以PCC為主調節(jié)器的PBL型勵磁裝置研制成功,該勵磁裝置調節(jié)器采用主備雙通道不對稱冗余結構,以PCC系列產品PP41為主通道,以單片機80C196為備用通道。該產品先后在云南挖窖河三級電站、四川交腳河電站、浙江毛洋電站和福建南盤石電站等成功投運。由于WBL型和PBL型勵磁裝置運行穩(wěn)定可靠,操作維護簡單,深受用戶信賴。WBL型勵磁裝置在火電站勵磁和泵站電動機勵磁上也取得了應用,進一步擴展了武漢長控的業(yè)務范圍。
武漢長控PBL型勵磁裝置通過了省部級鑒定。
2.15高油壓中小型調速器研制與延伸發(fā)展
為了降低調速器生產成本,武漢長控考慮將標準液壓件和斷續(xù)控制方式用于電液調速器,1993年在此基礎上開始了第1臺高油壓水輪機調速器的研發(fā)。1997年初,武漢長控第1臺工作油壓為16 MPa、操作功為50 000 N·m的GYT-5000型高油壓水輪機調速器在四川雙柏水電站投入運行,接著又有5臺同型號的高油壓水輪機調速器陸續(xù)在重慶市趕場水電站和魚背山水電站投入運行。1999年該型號高油壓水輪機調速器通過部級鑒定,獲得水利部科技進步三等獎。
武漢長控GYT系列高油壓調速器,采用囊式蓄能器儲能,蓄能器的膠囊密封極為可靠,里面所充入的高壓氮氣極少泄露,運行中不須補氣,也不須設置高壓空氣系統(tǒng),可使水電站節(jié)約一筆可觀的投資和運行費用。
高油壓調速器應用了電液比例隨動裝置、電液數(shù)字隨動裝置等現(xiàn)代化電液控制技術,減少了調速器的液壓放大環(huán)節(jié)。其機械液壓部分大都采用了標準液壓件,工作油壓有了大幅度提高;體積小,重量輕,結構簡單,維修方便,工作可靠,具有標準化、系列化、高壓化和集成化的特點;具有優(yōu)良的速動性及穩(wěn)定性,在中小型調速器上得到了較廣泛的應用。
武漢長控將高油壓技術繼續(xù)延伸,應用到大型調速器,努力使該系列產品成為調速器的升級換代產品,在各類機型的調速器上得到廣泛應用。現(xiàn)已形成了中小型高油壓調速器的系列產品和大型高油壓雙調節(jié)調速器產品。系列產品是國內工作油壓最高的電液調速器,額定油壓達16 MPa,為我國電液調速器的發(fā)展開辟了一條新路。高油壓水輪機調速器一經面世,便以其獨特的技術和經濟優(yōu)勢得到了用戶的廣泛認可,并在國內外得到迅速推廣。
2.16比例閥與數(shù)字閥一體化應用
針對比例閥和數(shù)字閥可靠性與性能指標相矛盾的問題,武漢長控2004年首創(chuàng)比例閥和數(shù)字閥回路和驅動兼容的中小型調速器,閥體電回路和機回路通用,用戶可根據(jù)電站的特點和自己的喜好,選擇安裝比例閥或數(shù)字閥即可實現(xiàn)比例閥或數(shù)字閥控制的調速器。
2.17沖擊式水輪機電液調速器的研制
20世紀90年代,沖擊式水輪機電液調速器在國內尚屬空白,當時所采用的機械液壓調速器已不能滿足電站自動控制的要求。1993年武漢長控結合以禮河電站調速器的技術改造,開始研制大型多噴嘴沖擊式水輪機電液調速器。1995~1999年,以禮河三級、四級站共8臺大型四噴嘴沖擊式機組調速器全部改造成功,奠定了武漢長控沖擊式機組調速器技術國內領先地位。從2005年開始,武漢長控積極研究多噴嘴沖擊式機組調速器的系統(tǒng)結構和調節(jié)模式,采用單元控制方式,取消協(xié)聯(lián)是其特色成果。作為多噴嘴沖擊式機組微機調速器的開創(chuàng)者,根據(jù)沖擊式機組的特點,武漢長控提出了取消折向器與噴針的協(xié)聯(lián)關系、噴針作為主調節(jié)、折向器作為過速保護裝置的單元控制方案,大大簡化了多噴嘴多折向器控制的調速器系統(tǒng)結構,產品性能進一步提升。該系列成果通過了兩次省部級鑒定,一個部級科技進步三等獎。2003年以來武漢長控承接了單機容量36 MW以上的沖擊式調速器多臺套,在沖擊式機組調速器方面擁有最大的市場占有率。
2.18電機控制式電液調速器的研制
20 a年前,在電液調速器中普遍采用電液轉換器(或電液伺服閥)作為電氣-機械轉換部件,由于其對油質的要求高,可靠性降低,難以滿足大多數(shù)管理水平低或油質差的中小型電站運行可靠性的要求,武漢長控率先提出采用控制電機(步進電機、直流伺服電機、交流伺服電機)作為電液調速器中的電氣機械轉換部件。
直流伺服電機由于其低速大力矩和控制電路簡單的特點,武漢長控首先研制了DKT-100型直流伺服電機控制的調速器,并于1996年3月在河北王快電站投入運行。后來相繼有近100臺套直流伺服電機控制式調速器投入運行,由于其運行穩(wěn)定,調整方便,深受用戶歡迎。
隨著電子技術的進步,在精密的數(shù)控機床上廣泛采用了交流伺服系統(tǒng),武漢長控也適時展開了交流伺服電機控制調速器的研究。2004年5月,武漢長控第1臺JDKST-100型交流伺服電機控制調速器在廣西合面獅水電站成功投入運行,該調速器通過了行業(yè)技術鑒定,技術國內領先,并得到了廣泛推廣應用。
應行業(yè)特性和多數(shù)用戶的需求,武漢長控在伺服電機推廣應用的同時,步進電機控制式調速器也得到充分發(fā)展,并在云南黃連山電站、貴州老江底電站、廣西昭平電站、重慶大河口電站等得到應用。電機控制式調速器的推出應該是調速器行業(yè)的一場技術革命。武漢長控已成為電機控制式電液調速器最為齊全的廠家。
2.19貫流式機組專用調速器的研制
針對貫流式機組的運行和結構特點,武漢長控進行了貫流式機組專用調速器的研制。該類型的調速器機械部分采用比例閥控制,工作油壓為6.3 MPa,無機械反饋,液壓集成度高,并首創(chuàng)了固定引導閥式主配壓閥,造型美觀,結構緊湊。采用調速器機械部分和油壓裝置合一,簡化了管路系統(tǒng),電站布置整齊美觀。根據(jù)貫流式電站和貫流式機組的特殊性,調速器設有大波動控制策略和水位控制等特殊功能。2000年在國內紅巖子水電站進行了“貫流式機組專用調速器”的成果鑒定,該成果應用了兩項專利技術,即“水輪機調速器的電液比例隨動裝置”和“液壓內反饋自復中式主配壓閥”。產品高度的可靠性和優(yōu)良的技術性能指標得到了同行專家的一致好評。經過近10 a的運行,充分證明了該成果技術的先進性和成熟性。武漢長控將該成果應用于被譽為燈泡貫流式機組電站中的“三峽工程”——廣西長洲水電廠,用戶的良好反饋,以及與兄弟單位的產品性能對比,再次證明了長控品牌在貫流式機組調速器的領跑者地位。
2.20潮汐電站水輪機調速器研制
為滿足亞洲地區(qū)最大(世界上名列第三位)的浙江江廈潮汐水電站的自動化需要,武漢長控于1997,2002年和2009年相繼研制成功了三代潮汐式水輪機調速器,該系列調速器可以滿足機組雙向多工況(如正、反向發(fā)電,正、反向泄水等)運行需要,且該機型填補了國內適應潮汐能電站可逆式燈泡貫流機組全工況控制的空白,成果整體技術及性能指標達到國際領先水平,創(chuàng)近些年來本行業(yè)成果鑒定評價之最高。國家重點新產品“可逆式水電機組智能適應式數(shù)字調速器”就是以本項目為基礎的杰作。
2.21抽水蓄能機組調速器的研制
未來幾十年,國家在抽水蓄能電站投資規(guī)模很大,目前該類機組調速器市場基本上由國外廠家壟斷,價格昂貴。2008年武漢長控承接了潘家口2臺90 MW抽水蓄能機組調速系統(tǒng)改造,采用了其先進的比例閥式集成液壓系統(tǒng)。
2.22新型操作器的研制
國家電網建設在迅速發(fā)展,電網規(guī)模將越來越大,單臺機組對電網的影響將會逐漸變小,特別是中小型機組。借鑒發(fā)達國家的經驗,中小型機組調速器可以被簡單可靠的操作器取代。武漢長控順應市場的需要推出了多種操作器系列產品。
2.23雙核處理器(DSP+ARM)勵磁裝置的研制
勇于創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的源泉,2013年,武漢長控進行了雙核處理器(DSP+ARM)勵磁裝置的研發(fā),采用最為先進的雙核芯片F(xiàn)28M35作為調節(jié)器。該系列技術成果成功應用于云南老屋河水電站同步發(fā)電機勵磁裝置和湖北長青泵站、后湖泵站同步電動機勵磁裝置。該成果進一步改善了勵磁性能,提高了產品檔次,從而推動了勵磁行業(yè)技術進步。
2.24低壓機組一體化屏的研制
低壓機組自動化是我國的薄弱環(huán)節(jié),在農村小水電大力開發(fā)的背景下,在“無人值班”(少人值守)的自動化管理模式政策驅動下,低壓機組一體化屏應運而生。武漢長控開發(fā)了集調速、勵磁、自動化、保護、同期于一體的低壓機組自動化屏產品。
2.25其他電站自動化設備或裝置的研制
根據(jù)水電站自動化的要求,應用戶的需要,武漢長控還配套研制完成了水電站球閥控制系統(tǒng)、分段關閉裝置、油壓裝置控制系統(tǒng)、重錘關機裝置、事故配壓閥、PLC轉速測控裝置、數(shù)字頻率測量與發(fā)生儀、中性點接地裝置等電站自動化設備。
3.1調速器與勵磁裝置試驗儀器的研究
在試驗室和電站開展了調速器及其主要部件動態(tài)特性試驗方法的研究。1980年在陸水電站獲得了水輪機調速器系統(tǒng)頻率特性,并提出了電液調速器動態(tài)試驗的方法。
通常,水電站機組控制系統(tǒng)的試驗只能在真機上進行,無法進行參數(shù)優(yōu)化,難以取得良好的動靜態(tài)性能。武漢長控與華中科技大學水電學院共同研發(fā)了水輪機調速系統(tǒng)測試儀和水輪機調速系統(tǒng)仿真裝置,與武漢大學動力學院共同研發(fā)了同步發(fā)電機勵磁裝置測試儀和同步發(fā)電機勵磁仿真裝置,從而保證了在實際系統(tǒng)投運前,把真實控制器和實時仿真系統(tǒng)對接構成實時閉環(huán)系統(tǒng),并在其上進行各種閉環(huán)動、靜態(tài)特性試驗。
通過水輪機調節(jié)系統(tǒng)實時仿真技術對水輪機調節(jié)系統(tǒng)參數(shù)與性能進行優(yōu)化,通過發(fā)電機勵磁系統(tǒng)實時仿真技術對發(fā)電機勵磁系統(tǒng)參數(shù)與性能進行優(yōu)化,以提高水電機組運行穩(wěn)定性與安全性。
3.2在水輪機調節(jié)系統(tǒng)中引入水壓反饋的研究
過水系統(tǒng)水流加速時間常數(shù)Tw大的電站,即Tw/Ta較大時,一般調速器不能滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和調節(jié)品質的要求,為解決這一技術問題,武漢長控開展了在電液調速器中引入水壓反饋的雙信息電液調速系統(tǒng)的理論分析和試驗,研究了直接和間接水壓反饋兩方案,探討了水壓補償?shù)臋C理,分析了水壓補償對改善水輪機調節(jié)品質的效果,進行了電站工業(yè)試驗,為水輪機雙信息調速系統(tǒng)研制奠定了基礎。
3.3大型調速器實驗臺建設
武漢長控于1993年建成了國內先進的大型調速器實驗臺,該實驗臺裝備有4.0 MPa和6.3 MPa兩個壓力等級的油壓裝置,并配有數(shù)字仿真實驗設備(可對引水系統(tǒng)、水輪發(fā)電機組和電網等進行建模)和高性能空壓機。2005年,對該實驗臺進行了升級改造,目前,實驗臺上可同時進行2臺大型調速器的動態(tài)和靜態(tài)試驗,可以進行國家標準和行業(yè)標準規(guī)定的全部試驗項目,可以模擬電站現(xiàn)場進行開停機、空擾和甩負荷等一系列實驗,為產品出廠檢測驗收和用戶培訓提供了很大方便。該實驗臺在全國屈指可數(shù)。
3.4動模實驗室建設
2013年底,應武漢長控勵磁專業(yè)和院機組一體化屏研轉項目的需要,武漢長控建設了動模實驗室,配置了STC三相交流同步發(fā)電機、采用高速液壓馬達的原動機、模擬同期表等。
武漢長控不但重視技術創(chuàng)新與產品研制,同時注重科研成果的開發(fā)積累,積極出版或參與編寫專著,并注重行業(yè)影響,積極參加行業(yè)活動,技術交流活躍。一大批技術骨干在各類刊物上發(fā)表論文和學術交流會上進行技術交流;在國家和行業(yè)標準的制訂上作出了相當大的貢獻;在專利申請、成果鑒定、報獎、國家重點新產品的申報、企業(yè)創(chuàng)新基金申請等方面成績斐然。
4.1著作和學術論文
作為我國設計制造輔機產品的企業(yè),武漢長控出版或參與編寫的專著有5部。其中作為主編單位出版了《水輪發(fā)電機組調速與勵磁設備》一書,并是中國《電氣工程大典》“水輪機調速系統(tǒng)”部分的編寫單位。
武漢長控于1996年收集出版了技術文獻選編第1集,收錄了建所前后有代表性的論文37篇,內容涵蓋綜述、專利技術、試驗與研究、裝置與產品及理論分析等方面,絕大部分已在省部級刊物、核心期刊和學術交流會上公開發(fā)表??蒲谐晒穹e薄發(fā),2000年后又收集出版了技術文獻選編第2集和第3集,其中在國家一級刊物上發(fā)表的論文近50篇。文獻描述和記錄了武漢長控21世紀的科研成果和產品軌跡,較全面地反映了武漢長控的技術進步和科研成果。
4.2調速器標準編寫
參加了國家標準GB/T 9652.1-2007“水輪機控制系統(tǒng)技術條件”等的制定工作;參加了行業(yè)標準DL/T 1120-2009“水輪機調節(jié)系統(tǒng)自動測試及實時仿真裝置技術條件”與DL/T 792-2013“水輪機調節(jié)系統(tǒng)及裝置運行與檢修規(guī)程”等的編寫工作;參加了部頒標準SL 615-2013“水輪機電液調節(jié)系統(tǒng)及裝置基本技術條件”等的編寫工作;作為主編單位,正在進行能源標準“小水電機組高油壓調速器基本技術條件”的編寫,為水輪機調節(jié)行業(yè)做出了應有的貢獻。
4.3專利技術與成果鑒定
統(tǒng)計1995年以來所獲得的專利,武漢長控共獲得實用新型16項,且所有轉化為產品,取得了較大的經濟效益和社會效益。特別是,水輪機調速器的電液比例隨動裝置(專利號ZL95 2 38033.1)成為武漢長控高油壓調速器的靈魂技術并為我國電液調速器的發(fā)展開辟了一條新路;水輪機調速器自復中電-機轉換器(專利號ZL 04220027462.6)是武漢長控為改變我國調速器油質環(huán)境比較差而電液轉換環(huán)節(jié)可靠性得不到保障的問題而提出的技術思想,是調速器行業(yè)的一場技術革命,一直影響并發(fā)展到現(xiàn)在;主配壓閥位置流量反饋液壓復中裝置(專利號ZL 200820191121.9)成為武漢長控各機型(混流、軸流轉槳、貫流等)大型調速器的核心技術,在與進口主配的比較竟爭中不處下風,其廣泛應用獲得同行和用戶的一致好評。
統(tǒng)計1998年以來的成果鑒定16項,如WDT-150雙冗余可編程水輪機調速器(鄂科鑒字[2010]第03175號),它們?yōu)槲錆h長控贏得了良好的市場聲譽,搭建了友善的客戶平臺。
4.4科研成果
武漢長控成立30 a來(包括所成立前),在水輪機調速器和同步發(fā)電機勵磁的科研和創(chuàng)新方面做了大量工作,獲得豐碩的科技成果,其中16項獲獎,特別是: JST-100型水輪機集成電路雙調節(jié)電液調速器獲全國科學大會獎,WDT型水輪機微機電液調速器、帶TFT中文界面的伺服電機控制式全可編程水輪機調速器、可逆式水電機組智能適應式數(shù)字調速器等被評為國家重點新產品。武漢長控在調速調節(jié)器發(fā)展的各個階段,都對應開發(fā)了同檔次控制器的勵磁調節(jié)器,雙微機、IPC、PLC、PCC、雙核處理器(DSP+ARM)勵磁調節(jié)器,品種齊全,勵磁科研與調速開發(fā)同步發(fā)展。
武漢長控成立發(fā)展的30 a,正是我國水電控制技術飛速進步、蓬勃發(fā)展的30 a,也是長控人在推動行業(yè)技術進步方面做出突出貢獻的30 a。30 a來,長控人在水輪機調速器和同步發(fā)電機勵磁等電站控制設備的科研與設計、成果推廣、起草國家和行業(yè)標準等方面做了大量工作,獲得了豐碩的成果。但與當代科學技術進步的速度相比,差距仍然很大,要跟上科學技術進步的步伐,滿足電站自動化技術日益提高的要求,任務還十分艱巨,長控人需要戒驕戒躁,加倍努力,研制出更多更先進的新型調速器和勵磁裝置,加快將我國水電站輔機控制設備推向世界的步伐,多參與國際競爭。在國家全面深化改革的大背景下,武漢長控將為我國乃至國際水輪機調速與同步發(fā)電機勵磁等電站控制設備技術的發(fā)展作出應有的新貢獻。
環(huán)境與生態(tài)
作者簡介:潘熙和,男,長江科學院武漢長江控制設備研究所所長,教授級高級工程師.
收稿日期:2015-08-17
文章編號:1006-0081(2015) 10-0027-06
中圖法分類號:TK730.41
文獻標志碼:A