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1 水电站卷扬式快速闸门智能控制系统概述

2009年8月17日，俄罗斯最大水电站——萨杨·舒申斯克水电站发生了水电史上特大事故。根据俄罗斯国内外专家分析认为，造成此次事故的主要原因是卷扬式快速闸门应关闭而未关闭。因此，我国水电系统吸取“萨杨事故”的深刻教训，进行全面梳理整改，并将大流量、低水头安装有卷扬式快速闸门的水电站作为重点整改对象。

水电站卷扬式快速闸门作为水轮机组的最后一道安全保护程序，在水轮发电机组发生过速、调速器失灵等紧急事故时，快速闸门在动水状态下快速截断水流，防止水轮发电机组发生飞逸事故，有效避免重大事故发生。以大流量、低水头的轴流转桨式机组为典型，这种机组的流道尺寸很大，无法安装水轮机主阀，只能安装事故快速闸门来保证机组安全。因此，水电站卷扬式快速闸门智能控制方法一直是水电系统研究的重要课题。

2 水电站快速闸门种类

快速闸门启闭机常用的有三种：液压式启闭机、卷扬启闭机、螺杆式启闭机。快速闸门安装位置如图1所示。

图1 快速闸门安装位置

螺杆式启闭机能传动的功率小，一般只适用于小型平面闸门。液压式启闭机受到长行程油缸内圆镗磨加工能力的限制，且后期维护成本较高，只适用于孔口高度小的水电站。卷扬式快速闸门由钢丝绳带动，适应性广，成本低，维护方便，使用广泛。

3 水电站卷扬式快速闸门控制的要求

水轮发电机组在正常运行时突然甩去部分负荷或全部负荷，发电机输出功率为零。……