潘熙和，高 雄，方斌臣，严国强，朱明光，聂 伟

(1.长江科学院 长江控制设备研究所，湖北 武汉 430010； 2.云南昭通高桥发电有限公司，云南 昭通 657000)

0 引 言

大型冲击式水轮发电机组，出力范围为30～500 MW，适用于300～3 000 m较大范围的水头，且无需建筑大型水坝和建造下游尾水管，对自然环境影响也较小。为了更大限度利用水能，大型冲击式水轮机一般设计有4～6个喷针，多个喷针射流能量同时供给转轮做功[1]。目前，国内针对大型冲击式水轮机调速系统进行了相关研究。安刚等[2]依托新疆布伦口-公格尔水电站，对冲击式水轮机调速器机械液压系统进行了详细研究。王丽娟等[3]依托中国第1座高水头电站——云南以礼河水电厂在不同时期具有代表性的冲击式水轮机调速器运行实践，针对孤立负荷运行问题和折向器与喷针的联动控制问题进行了分析，并提出了处理方案。

目前，冲击式水轮机调速系统的技术环节已日趋成熟，但是在某些方面还存在进一步优化空间，如为适应电网要求的一次调频功能、历史数据保存和回看、多喷针之间的转换等技术环节。本文介绍了一款大型冲击式水轮机调速系统在云南高桥水电厂的应用，包含机械设计原理、测频精度、人机界面功能和多喷针切换与同步等多项关键技术，对水电站的安全、稳定、经济运行有重要意义。

1 调速系统硬件

调速系统的硬件包括机械液压部分和电气控制部分，机械液压部分布置在水轮机层，电气控制部分布置在发电机层。……