[發明專利]長距離大管徑輸水泵站泵組事故停機自動控制方法及系統

在審

• 申請號: 202111110427.3
• 申請日: 2021-09-23
• 公開（公告）號: CN113669245A
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 周江松;李劍勇;陳建軍;趙增佳;韓軍剛;李劍鋒
• 申請（專利權）人: 云南大紅山管道有限公司
• 主分類號: F04B49/10
• 分類號: F04B49/10;F04B51/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 和占宏

1.一種長距離大管徑輸水泵站泵組事故停機自動控制方法，其特征在于，包括：檢測泵站泵組設備的電機軸承溫度、電機繞組溫度、冷卻設備冷風溫度、機械轉速、泵組軸承溫度、泵組潤滑油溫、泵組振動擺渡參數、電機是否出現主保護動作、電動機變頻器是否出現故障、電流或電壓信號、泵組轉速各系統信號；當檢測的電機軸承溫度、電機繞組溫度、冷卻設備冷風溫度、機械轉速、泵組軸承溫度、泵組潤滑油溫、泵組振動擺渡參數其中任意一個或多個系統信號超過預設值時，判斷系統出現機械故障，控制系統自動啟動機械事故停機流程；當出現電機主保護動作、電動機變頻器出現故障、電流及電壓信號消失、泵組反轉機械100％過速中任意一項或多項情況時，判斷系統出現電氣事故，控制系統自動啟動電氣事故停機流程。

2.根據權利要求1所述的長距離大管徑輸水泵站泵組事故停機自動控制方法，其特征在于，當電機軸承溫度、電機繞組溫度、冷卻設備冷風溫度、泵組軸承溫度、泵組潤滑油溫、泵組振動擺渡參數其中任意一系統信號超過預設值時，1s內進行分析判斷并發送啟動機械事故停機流程信號；當系統信號顯示機械轉速超過預設值時，在100ms內進行判斷并發送啟動機械事故停機流程信號；所述機械事故停機流程包括：液控閥、電機、泵組收到啟動機械事故停機流程信號，泵組出口工作閥關閉，切斷電機電源，保證提水管道內水不會因發生事故而倒流回泵站。

3.根據權利要求2所述的長距離大管徑輸水泵站泵組事故停機自動控制方法，其特征在于，機械事故停機流程還可以通過現場手動操作，現場操作急停按鈕后，在500ms內進行判斷并發送啟動機械事故停機流程信號。

4.根據權利要求1所述的長距離大管徑輸水泵站泵組事故停機自動控制方法，其特征在于，系統信號出現電動機變頻器出現故障、電流及電壓信號消失、泵組反轉機械100％過速中任意一項情況時，在100ms內進行分析判斷并發送啟動電氣事故停機流程信號；系統信號顯示出現電機主保護動作時，在200ms內進行分析判斷并發送啟動電氣事故停機流程信號。

5.根據權利要求4所述的長距離大管徑輸水泵站泵組事故停機自動控制方法，其特征在于，所述電氣事故停機流程包括以下步驟：

S1.上機位手動控制按鈕或中控室公共PLC根據判斷發出電氣事故停機指令；

S2.收到電氣事故停機指令，關閉出水側的液控閥，切斷電機電源，停止電機運行；

S3.關閉出水側的檢修閥；

S4.開始關閉出水側的檢修閥后限時60s，如果液控閥全關，開始確認進線柜斷路器是否分閘；如果液控閥和檢修閥均全關失敗，自動流程退出，手動將液控閥和檢修閥調整關閉后，然后確認進線柜斷路器是否分閘；

S5如果檢測到進線柜斷路器已分閘，限時120s泵組電機轉速降低至額定轉速的5％以下；如果檢測到進線柜斷路器未分閘，立即人工檢查處理；

S6泵組電機轉速按時降低至額定轉速的5％以下直至完全停止，停機結束；如果泵組電機轉速超過120s未將泵組電機轉速降低至額定轉速的5％以下時事故緊急流程繼續，直至完全停止。

6.一種長距離大管徑輸水泵站泵組事故停機自動控制系統，其特征在于，包括信息層、控制層和設備層；信息層設置有上位機，負責對全泵站生產數據進行收集以及集中控制；控制層對設備層的現場設備運行系統信號進行采集和對現場設備進行監控，控制層對現場設備運行系統信號的自動控制分析、判斷及處理由設置在控制層中控室的公共PLC控制柜完成；系統從設備層采集事故量、狀態量、遠方信號三類系統信號，并將上述系統信號接入上位機。

7.根據權利要求6所述的長距離大管徑輸水泵站泵組事故停機自動控制系統，其特征在于，設備層包執行設備和檢測設備；執行設備包括：電機、泵組、液控閥、檢修閥、進線柜斷路器，檢測設備包括：壓力計、流量計、溫度計、振動監測探頭、擺度監測探頭和水位計。