[摘要]本文分析了水力发电机组甩负荷抬机的严重危害性及根治的必要性；指出了抬机根治的正确思路是使转轮室-尾水管段不发生水击；并对可编程控制器PID控制进行了编程。

[关键词]根治水锤PLCPID控制

ApliesPLCtoEffectaradicalcureforraisewhenwaterpowerunitthrowload

Zhu-wenjie

(ChangshaUniversityofscienceandtechnologyelectriccollegeChangsha410015)

[abstract]ThispaperanalyzedthefearfulfatalnessofraiseatwaterpowerunitthrowloadandEffectaradicalcurenecessarily;herepointoutcorrectideaofEffectaradicalcureforunit’sraiseisdon’toccurwaterhammerbetweenTurnwheel’sroomandDraftTube;moreoverplayaprogrammeforPIDcontrolofProgrammableLogicController．

[keyword]Effectaradicalcure　WaterhammerProgrammableLogicController　　　PIDControl

水力发电机组甩负荷抬机具有严重的危害性，必须予以彻底根治。我们只要正确认识发生抬机的根本原因，采用高新技术产品可编程控制器（ProgrammableLogicController，简称PLC，它把计算机技术与继电器控制技术有机地结合起来）实施PID控制使转轮室-尾水管段不发生水击，就可以根治抬机。

1．水力机组抬机根治的必要性

在水力发电生产实践中，水轮发电机组事故甩负荷后，为防转速飞逸要求导水叶快速关闭，而造成过水流量急剧下降导致转轮室真空度急剧变大，转轮室-尾水管段产生水力冲击波（又称水锤，传播速度1000m/s左右）。水锤反冲力与反向水推力之和大于机组转动部分重量时发生抬机，即Pm－Hsρ＞Kz时发生抬机（式中Pm----水击产生后顶盖下最大正压强，单位化为kg/cm²；Hs----水轮机的吸出高度值（一般为负）；ρ----水的重度；Kz----机组转动部分相对重量kg/cm²）[1]。过去苏联专家及国内专家对压力引水钢管内的水锤给予了足够重视，但对转轮室-尾水管段产生水锤带来危害没有给予足够重视。

抬机次数不多似乎不会造成对机组结构的破坏，人们也习惯于从提高材料强度和技术粗糙地减轻抬机程度等方面去应付抬机，无疑这些措施在过去很有积极意义。然而事实上，只要抬机存在，累积的结果就会破坏设备，发生重大事故。湖南省1965年8月水府庙水电站4#机、1985年10月安仁大石水电站2#机、1987年9月麻阳马颈坳水电站某台机组等都因抬机而砸断主轴卡环凹处，转子跌落于制动闸上；1988年3月怀化市红岩水电站4#机抬机落下时把主轴卡环凹处砸断一边未及时发现，之后机组重新起动后转动部分偏心旋转，转子四周冷却用风扇叶擦刮发电机定子，定子线棒（绕组）绝缘层被刮掉，强大的内部短路电流使发电机着火，令人触目惊心。