一種進水閥以及進水閥控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種進水閥以及進水閥控制系統(tǒng)，所述的進水閥控制系統(tǒng)包括：進水閥、與所述進水閥相連接的電纜、設(shè)置在所述電纜上的第一繼電器以及DI板卡、與所述DI板卡相連接的可編程邏輯控制器PLC、與所述的PLC相連接的第二繼電器、分別與所述第二繼電器以及進水閥相連接的控水油回路、分別與所述控制油回路以及進水閥相連接的控制水回路。可以避免現(xiàn)有技術(shù)中由于振動或者傳感器壽命、繼電器壽命、DI板卡壽命等原因?qū)е聜鞲衅鞴收?、繼電器故障、DI板卡故障。
【專利說明】一種進水閥以及進水閥控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型關(guān)于電力系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是關(guān)于電力系統(tǒng)中的進水閥控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的講是一種進水閥以及進水閥控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，抽水蓄能電站機組發(fā)電時，水流經(jīng)引水管路從上水庫流經(jīng)進水閥，沖擊水泵水輪機轉(zhuǎn)動，水流繼續(xù)經(jīng)尾水管路流向下水庫，完成發(fā)電過程；機組抽水時水流流動方向與發(fā)電時相反。抽水蓄能電站的進水閥安裝在引水管路與水泵水輪機組之間，作為水泵工況起動、機組調(diào)相、機組正常停機和事故停機截斷水流的設(shè)備。具體現(xiàn)場設(shè)備布置示意圖如圖1所示，其中I為上水庫，2為引水管路，3、4為進水閥，5、6為水泵水輪機組,7為尾水管路，8為下水庫?，F(xiàn)有技術(shù)中的進水閥控制系統(tǒng)一般還設(shè)置有電纜、繼電器、DI板卡、可編程邏輯控制器PLC、控制油回路、控制水回路等。
[0003]圖1中的進水閥作為水泵工況起動、機組調(diào)相、機組正常停機和事故停機截斷水流的設(shè)備。工作密封是進水閥截斷水流的主要工作部件之一，位于在進水閥下游側(cè)，正常工作時僅工作密封投入使用，起到截斷水流的作用。工作密封本體包括動密封環(huán)和固定密封環(huán)，固定密封環(huán)通過螺釘固定在進水閥閥體上。
[0004]在國內(nèi)抽水蓄能電站安裝調(diào)試和運行期間，由于振動或者傳感器壽命、繼電器壽命、數(shù)字量輸入DI板卡壽命等原因?qū)е聜鞲衅鞴收?、繼電器故障、DI板卡故障，出現(xiàn)了過多次進水閥開啟或者關(guān)閉的過程中工作密封動密封環(huán)與固定在進水閥閥體上的固定密封環(huán)刮擦導(dǎo)致工作密封破壞的情況，導(dǎo)致電站不得不停機檢修對工作密封進行更換，造成了一定的直接和間接經(jīng)濟損失，主要有安裝更換密封直接經(jīng)濟損失(工作密封價值幾十萬、安裝單位的費用幾十萬)和機組停機不能發(fā)電的間接經(jīng)濟損失(工期約15天，因停機不能發(fā)電造成的間接發(fā)電損失上百萬)，抽水蓄能電站大部分為一管多機，有時為了安全更換工作，同一引水系統(tǒng)的其它機組需要陪停，更是增大了電站的間接經(jīng)濟損失。
實用新型內(nèi)容
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的進水閥開啟或者關(guān)閉的過程中工作密封動密封環(huán)與固定在進水閥閥體上的固定密封環(huán)刮擦導(dǎo)致工作密封破壞的技術(shù)問題，本實用新型提供了一種進水閥以及進水閥控制系統(tǒng)，通過在進水閥中設(shè)置至少兩套指示進水閥閥體全關(guān)位置的傳感器，可以避免現(xiàn)有技術(shù)中由于振動或者傳感器壽命、繼電器壽命、DI板卡壽命等原因?qū)е聜鞲衅鞴收稀⒗^電器故障、DI板卡故障，進而避免了進水閥開啟或者關(guān)閉的過程中工作密封動密封環(huán)與固定在進水閥閥體上的固定密封環(huán)刮擦導(dǎo)致工作密封破壞的情況，避免了電站不得不停機檢修對工作密封進行更換，減少了一定的直接和間接經(jīng)濟損失。
[0006]本實用新型的目的之一是，提供一種進水閥，所述的進水閥包括進水閥本體，還包括至少兩個與所述進水閥本體相連接的進水閥全關(guān)位置傳感器。
[0007]優(yōu)選的，所述的進水閥本體包括:通過進水閥接力器的伸出或縮回而開啟或關(guān)閉的進水閥閥體；設(shè)置在進水閥外殼中的檢修密封動密封環(huán)；設(shè)置在所述進水閥外殼上的進水閥全開位置傳感器；固定在所述進水閥閥體上的工作密封固定密封環(huán)；設(shè)置在所述進水閥外殼中的工作密封動密封環(huán)；固定在所述進水閥外殼上的工作密封投入位置傳感器以及工作密封退出位置傳感器。
[0008]優(yōu)選的，所述的進水閥全開位置傳感器為I個。
[0009]優(yōu)選的，所述的工作密封退出位置傳感器為I個或3個或4個。
[0010]優(yōu)選的，所述的工作密封投入位置傳感器為I個或3個或4個。
[0011]本實用新型的目的之一是，提供一種進水閥控制系統(tǒng)，所述的進水閥控制系統(tǒng)包括:進水閥、與所述進水閥相連接的電纜、設(shè)置在所述電纜上的第一繼電器以及DI板卡、與所述DI板卡相連接的可編程邏輯控制器PLC、與所述的PLC相連接的第二繼電器、分別與所述第二繼電器以及進水閥相連接的控水油回路、分別與所述控制油回路以及進水閥相連接的控制水回路。
[0012]優(yōu)選的，所述的進水閥包括進水閥本體，還包括至少兩個與所述進水閥本體相連接的進水閥全關(guān)位置傳感器。
[0013]優(yōu)選的，所述的進水閥本體包括通過進水閥接力器的伸出或縮回而開啟或關(guān)閉的進水閥閥體；設(shè)置在進水閥外殼中的檢修密封動密封環(huán)；設(shè)置在所述進水閥外殼上的進水閥全開位置傳感器；固定在所述進水閥閥體上的工作密封固定密封環(huán)；設(shè)置在所述進水閥外殼中的工作密封動密封環(huán)；固定在所述進水閥外殼上的工作密封投入位置傳感器以及工作密封退出位置傳感器。
[0014]本實用新型的有益效果在于，提供了一種進水閥以及進水閥控制系統(tǒng)，通過在進水閥中設(shè)置至少兩套指示進水閥閥體全關(guān)位置的傳感器，可以避免現(xiàn)有技術(shù)中由于振動或者傳感器壽命、繼電器壽命、DI板卡壽命等原因?qū)е聜鞲衅鞴收?、繼電器故障、DI板卡故障，進而避免了進水閥開啟或者關(guān)閉的過程中工作密封動密封環(huán)與固定在進水閥閥體上的固定密封環(huán)刮擦導(dǎo)致工作密封破壞的情況，避免了電站不得不停機檢修對工作密封進行更換，減少了一定的直接和間接經(jīng)濟損失。
[0015]為讓本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的抽水蓄能電站的具體現(xiàn)場設(shè)備布置示意圖；
[0018]圖2為本實用新型提供的一種進水閥控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意簡圖；
[0019]圖3為本實用新型提供的一種進水閥處于全關(guān)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本實用新型提供的一種進水閥處于全開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為本實用新型提供的一種進水閥的工作密封位置傳感器安裝示意圖。

【具體實施方式】
[0022]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0023]本實用新型主要針對的是進水閥的問題，包括進水閥傳感器的配置、電氣控制柜的繼電器配置(或DI卡件通道配置)的問題，以避免工作密封破壞情況。
[0024]圖2為本實用新型提供的一種進水閥控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意簡圖，由圖2可知，所述的進水閥控制系統(tǒng)具體包括進水閥200、與所述進水閥相連接的電纜、設(shè)置在所述電纜上的第一繼電器300以及數(shù)字量輸入DI板卡400、與所述DI板卡相連接的可編程邏輯控制器PLC500、與所述的PLC相連接的第二繼電器600、分別與所述第二繼電器以及進水閥相連接的控制油回路700、控制水回路800。
[0025]其中，所述的可編程邏輯控制器PLC、控制油回路700、控制水回路800為現(xiàn)有進水閥控制系統(tǒng)中的控制器、控制油回路700、控制水回路800，本實用新型無需對此作出改進。PLC可通過如三菱FX系列、Q系統(tǒng)、西門子6ES5系列、歐姆龍CPMlA系列以及貝加萊PCC系列等來實現(xiàn)。
[0026]圖3為本實用新型提供的一種進水閥處于全關(guān)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為本實用新型提供的一種進水閥處于全開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖，由圖3、圖4可知，所述的進水閥200包括進水閥本體以及至少兩個與所述進水閥本體相連接的進水閥全關(guān)位置傳感器4、4-1。
[0027]由圖3、圖4可知，所述的進水閥本體包括通過進水閥接力器的伸出或縮回而開啟或關(guān)閉的進水閥閥體；設(shè)置在進水閥外殼中的檢修密封動密封環(huán)；設(shè)置在所述進水閥外殼上的進水閥全開位置傳感器；固定在所述進水閥閥體上的工作密封固定密封環(huán)；設(shè)置在所述進水閥外殼中的工作密封動密封環(huán)；固定在所述進水閥外殼上的工作密封投入位置傳感器以及工作密封退出位置傳感器；
[0028]由圖3、圖4可知，進水閥是安裝在壓力鋼管I中的，兩段壓力鋼管通過進水閥連接在一起；進水閥體3是可以轉(zhuǎn)動的，可通過進水閥接力器11的伸出或縮回而開啟或關(guān)閉；檢修密封動密封環(huán)2是安裝在進水閥的外殼17中，外殼通過螺栓與壓力鋼管連接在一起；進水閥全開位置傳感器5安裝在進水閥外殼17上，通過電纜輸出信號至繼電器；工作密封固定密封環(huán)6通過螺栓固定在進水閥閥體3上；工作密封動密封環(huán)8安裝在進水閥的外殼17中，外殼通過螺栓與壓力鋼管連接在一起；工作密封投入位置傳感器7和工作密封退出位置傳感器15通過螺栓固定在進水閥外殼17上；檢修密封投入腔壓力水9和檢修密封推出腔壓力水10是控制檢修密封投入退出的操作介質(zhì)；接力器開啟腔12和接力器關(guān)閉腔13內(nèi)是操作介質(zhì)油，通過壓力油來控制進水閥接力器11伸出或者縮回，從而控制進水閥閥體順時針開啟或者逆時針關(guān)閉；工作密封退出腔壓力水14和工作密封投入腔壓力水16是控制工作密封投入退出的操作介質(zhì)，控制工作密封水回路的是油回路。
[0029]所述的至少兩個進水閥全關(guān)位置傳感器4、4_1安裝在所述進水閥外殼17上，通過電纜輸出信號至繼電器。
[0030]本實用新型提供的進水閥，只有全開和全關(guān)兩種狀態(tài)，無中間狀態(tài)。
[0031 ] 壓力鋼管內(nèi)的水流發(fā)電方向從左往右流，抽水方向從右向左流。
[0032]進水閥全關(guān)時:依靠工作密封投入擋水。此時進水閥閥體處于關(guān)閉狀態(tài)；接力器處于關(guān)閉狀態(tài)；檢修密封處于退出狀態(tài)；工作密封處于投入狀態(tài)；設(shè)有至少2個進水閥閥體全關(guān)位置傳感器。
[0033]進水閥全開時水流動，此時:檢修密封處于退出狀態(tài)，工作密封處于退出狀態(tài)，接力器處于開啟狀態(tài)，進水閥閥體處于開啟狀態(tài)，設(shè)有I個進水閥閥體全開位置傳感器。
[0034]接力器向上動作進水閥順時針開啟；接力器向下動作進水閥逆時針關(guān)閉。
[0035]工作密封動密封環(huán)從左往右動作為退出狀態(tài)，設(shè)有3個工作密封退出位置傳感器，工作密封退出位置傳感器在具體的實施方式中可以有I個、3個或者4個傳感器等多種形式；工作密封動密封環(huán)從右往左動作為投入狀態(tài)，設(shè)有3個工作密封投入位置傳感器，在具體的實施方式中可以有I個、3個或者4個傳感器等多種形式。
[0036]檢修密封動密封環(huán)從左往右動作為投入狀態(tài)；檢修密封動密封環(huán)從右往左動作為退出狀態(tài)。
[0037]圖5為本實用新型提供的一種進水閥的工作密封位置傳感器安裝示意圖。其中工作密封位置傳感器以安裝有投入退出各有3個位置傳感器為例，具體安裝示意圖如圖5所示，其中，7-1、7-2、7-3為工作密封投入位置傳感器，8為工作密封動密封環(huán)，15-1、15-2、15-3為工作密封退出位置傳感器。
[0038]綜上所述，本實用新型提供了一種進水閥以及進水閥控制系統(tǒng)，通過在進水閥中設(shè)置至少兩套指示進水閥閥體全關(guān)位置的傳感器，可以避免現(xiàn)有技術(shù)中由于振動或者傳感器壽命、繼電器壽命、DI板卡壽命等原因?qū)е聜鞲衅鞴收?、繼電器故障、DI板卡故障，進而避免了進水閥開啟或者關(guān)閉的過程中工作密封動密封環(huán)與固定在進水閥閥體上的固定密封環(huán)刮擦導(dǎo)致工作密封破壞的情況，避免了電站不得不停機檢修對工作密封進行更換，減少了一定的直接和間接經(jīng)濟損失。
[0039]本實用新型的技術(shù)關(guān)鍵點在于:
[0040]1、設(shè)置至少2套指示進水閥閥體全關(guān)的位置傳感器。
[0041]2、設(shè)有I個進水閥閥體全開位置傳感器。
[0042]3、工作密封退出位置傳感器在具體的實施方式中可以有I個、3個或者4個傳感器等多種形式。
[0043]4、工作密封投入位置傳感器在具體的實施方式中可以有I個、3個或者4個傳感器等多種形式。
[0044]本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以了解到本實用新型實施例列出的各種功能是通過硬件還是軟件來實現(xiàn)取決于特定的應(yīng)用和整個系統(tǒng)的設(shè)計要求。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對于每種特定的應(yīng)用，可以使用各種方法實現(xiàn)所述的功能，但這種實現(xiàn)不應(yīng)被理解為超出本實用新型實施例保護的范圍。
[0045]本實用新型中應(yīng)用了具體實施例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型的思想，在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種進水閥，其特征是，所述的進水閥包括進水閥本體和至少兩個與所述進水閥本體相連接的進水閥全關(guān)位置傳感器， 所述的進水閥本體包括:通過進水閥接力器的伸出或縮回而開啟或關(guān)閉的進水閥閥體；設(shè)置在進水閥外殼中的檢修密封動密封環(huán)；設(shè)置在所述進水閥外殼上的進水閥全開位置傳感器；固定在所述進水閥閥體上的工作密封固定密封環(huán)；設(shè)置在所述進水閥外殼中的工作密封動密封環(huán)；固定在所述進水閥外殼上的工作密封投入位置傳感器以及工作密封退出位置傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進水閥，其特征是，所述的進水閥全開位置傳感器為I個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進水閥，其特征是，所述的工作密封退出位置傳感器為I個或3個或4個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進水閥，其特征是，所述的工作密封投入位置傳感器為I個或3個或4個。
5.一種進水閥控制系統(tǒng)，其特征是，所述的進水閥控制系統(tǒng)包括:進水閥、與所述進水閥相連接的電纜、設(shè)置在所述電纜上的第一繼電器以及數(shù)字量輸入DI板卡、與所述DI板卡相連接的可編程邏輯控制器PLC、與所述的PLC相連接的第二繼電器、分別與所述第二繼電器以及進水閥相連接的控水油回路、分別與所述控制油回路以及進水閥相連接的控制水回路， 所述的進水閥包括進水閥本體和至少兩個與所述進水閥本體相連接的進水閥全關(guān)位置傳感器， 所述的進水閥本體包括通過進水閥接力器的伸出或縮回而開啟或關(guān)閉的進水閥閥體；設(shè)置在進水閥外殼中的檢修密封動密封環(huán)；設(shè)置在所述進水閥外殼上的進水閥全開位置傳感器；固定在所述進水閥閥體上的工作密封固定密封環(huán)；設(shè)置在所述進水閥外殼中的工作密封動密封環(huán)；固定在所述進水閥外殼上的工作密封投入位置傳感器以及工作密封退出位置傳感器。
【文檔編號】E02B9/06GK203924014SQ201420249632
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】鄧磊, 周喜軍, 秦俊, 高翔, 呂滔, 馬進潮, 周東岳, 周攀 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)新源控股有限公司, 國網(wǎng)新源控股有限公司技術(shù)中心