提高水利發(fā)電效率,促進綠色能源發(fā)展
采用HBM應(yīng)變測量技術(shù)和PMX測量系統(tǒng),水力發(fā)電效率提高了10%。IronGateI(DjerdapGorge)水電站是多瑙河上大的水壩和歐洲大的水力發(fā)電站。其位于羅馬尼亞和塞爾維亞之間。
該項目始于1964年,在1972完成時,其是世界上大的水力發(fā)電站之一,有十二臺發(fā)電機組,大發(fā)電量為2052兆瓦,平均為1026兆瓦。
(來源:HBM測試測量)
以前的機械化解決方案達到了極限
經(jīng)過30多年的運行,新增六臺汽輪機的振興工程于2009在塞爾維亞啟動。其目的是將發(fā)電效率提高10%。其使用了可調(diào)葉片的水輪機對舊的設(shè)計進行優(yōu)化。因此需要進行廣泛的測試來確定發(fā)電效率。為此,IEENT(貝爾格萊德尼古拉斯研究所)與MFB(貝爾格萊德大學(xué)機械科學(xué)院)和TRCPro(技術(shù)研究中心)合作,設(shè)計了一個新方法,來測量實時工作狀態(tài)下的發(fā)電效率。
可靠的傳感器技術(shù)
測量使用的是應(yīng)變測量原理,并將應(yīng)變片直接安裝在渦輪機上。
類應(yīng)變片用于扭矩測量。
第二類應(yīng)變片對渦輪進行軸向力和速度測量。
扭矩和軸向力測量的應(yīng)變片位于渦輪和發(fā)電機之間)的軸上。
對于扭矩測量,工程師們決定采用HBMHBMXY41-3/700應(yīng)變片并聯(lián)工作。
對于軸向力的測量,工程師們選擇了XY31-3/350應(yīng)變片。
軸1
軸2
軸3
軸4
在應(yīng)變片安裝完成后,他們使用了特殊的保護罩對應(yīng)變片進行了電氣保護。以防止在這種惡劣環(huán)境下,應(yīng)變測量受到電磁干擾(EMI)。
因為渦輪軸在工作時一直處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài),工程師們必須找到一個安全的方式來將的應(yīng)變信號傳遞到PMX測量放大器系統(tǒng)。因此了安裝了一個遙測系統(tǒng),以便將測量信號從軸上發(fā)送到接收端。
設(shè)置和運行模式
通常,測量和控制系統(tǒng)需要完成幾個任務(wù),如快速可靠的測量、易于安裝、實時計算、診斷信息、不需要額外的軟件安裝等。這些通過PMX測量系統(tǒng).
PMX可以測量多種信號,包括電壓,應(yīng)變等。來自渦輪,渦輪軸上的應(yīng)變片將扭矩,轉(zhuǎn)速及力等應(yīng)變信號,通過遙測系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為電壓信號,傳送給PMX,所有信號采樣率均為19.2kHz。
所有參數(shù)設(shè)置與調(diào)整,PMX系統(tǒng)均通過標準的以太網(wǎng)接口和內(nèi)部的Web服務(wù)器處理。并且可通過遠程無線網(wǎng)絡(luò)進行遠程操作。因此每個工程師都可以實時查看測試狀態(tài)。