水轮机调速系统

摘要： 水轮机调速系统模型的正确与合理性对电力系统的稳定性具有重要影响,开展调速系统参数测试与辨识研究对保证调速系统控制模型正确与合理,发挥调速器良好的控制性能具有重要意义。本文以某水电厂混流式机组为例,按照标准要求完成了调速系统模型参数的真机测试,然后基于MATLAB完成了水轮机调速系统PID模型各环节参数和电液执行机构模型参数的辨识研究,并基于电力系统PSD-BPA完成了该电厂水轮发电机有功功率的整体辨识,得到了电力系统稳定计算所需的原动机及调速系统模型和参数,为电网调度稳定计算提供了真实可靠的数据。

摘要： 针对水轮机调速系统具有结构复杂、非线性、参数时变等特点,通过力矩流量综合特性建立水轮机神经网络模型,并采用带限幅非线性的电液随动系统模型、简化压力引水系统模型和简化发电机与负载模型,构建水轮机调速系统非线性模型。在此基础上,引用一种无超参数的全局优化算法,即LIPO算法,以综合时间乘以误差绝对值积分(ITAE)指标为目标函数,对调速系统比例—积分—微分(PID)参数进行优化。通过仿真实验对比调速系统在粒子群优化(PSO)算法、遗传算法(GA)和LIPO算法优化参数后的控制性能,结果表明LIPO算法能有效应用于水轮机调速系统PID参数优化,并获得较佳的优化效果。

摘要： 为实现水轮机调速系统的智能控制,提出一种基于收敛因子粒子群优化算法(CPSO)与引力搜索优化算法(GSA)的CPSOGSA算法。首先建立水轮机的基本模型,然后利用CPSOGSA算法对PID控制器的参数进行优化并搭建Simulink仿真模型。仿真结果表明,利用CPSOGSA算法能快速得到PID控制器的最佳匹配初始参数,且在频率扰动和风电功率扰动下,基于CPSOGSA算法的PID控制系统相较于传统PID控制系统输出转速波动更小,稳定时间更短,动态响应速度更快。将基于CPSOGSA算法的PID控制策略应用于水轮机调速系统具有较佳的动态稳定性。

摘要： 针对复杂的水电站调速系统难以确立精确数学模型导致传统比例-积分-微分(PID)控制器控制精度低、自适应能力差等问题,提出了一种改进磷虾群算法对其PID控制器参数进行优化.对磷虾群算法引入进化因子α以及优化算子β以增加算法自适应调节能力.首先将频率误差以及频率误差变化率代入到改进的磷虾群算法控制器中,通过算法迭代得到一组使目标函数最小的PID参数,将这组参数赋给PID控制器对系统进行控制.仿真结果表明:经过该算法优化后的控制器相较于传统PID控制器超调量明显减小、调解时间大大缩短.

摘要： 针对水轮机调速系统存在非线性、时变性、滞后性导致传统PID控制器超调量大,调节精度低等缺点,引入改进灰狼(IGWO)算法对传统PID控制器进行优化,在原灰狼算法的基础上通过改进线性收敛因子提高种群的收敛速度,结合变异算法对较优灰狼个体进行变异操作,通过模拟退火算法对变异后的新个体进行概率性选择,使用动态矩阵对预测频率进行实时在线校正,更新优化出一组最合适的PID参数,通过对系统加入负荷扰动对水轮机调速系统的动态特性,结果表明,改进的灰狼算法PID控制器性能要远优于传统PID控制器,调节精度更准、调节时间大大缩短.

摘要： 介绍了丰满水电厂分层分区布置的全厂水轮机调速系统的结构。全厂调速系统智能分析平台通过工业以太网与各水轮机调速系统健康状态监测平台相连,各水轮机调速系统健康状态监测平台通过以太网与水轮机调节器A机PLC、B机PLC以及油泵控制系统相连,还通过RS485总线与油泵变频器通信;各水轮机调速系统通过IEC61850-MMS A网和B网与水电厂一体化管控平台相连,以便共享信息;调速系统关键部件均实现了冗余配置,且增加了监测对象,包括分段关闭装置、事故配压阀、接力器、油压装置和漏油箱等。这种结构便于单机和多机调速系统的协同监测和优化控制。根据反措要求,设计了多功能失电关闭装置、失电分段关闭装置和防水淹型漏油装置,也进行了水轮机调速器和油压装置的反措设计,防范重大事故的发生,提高系统的安全性和稳定性。

摘要： 介绍了丰满智能水电厂全厂水轮机调速系统状态监测和优化控制。根据全厂水轮机调速系统架构,建立一种多层次多机调速系统健康状态协同监测架构。通过一台设备与总体统计量的比较分析发现变化异常情况。多机协同监测互为补充,可有效解决缺失值补充、离群点检测等问题。对系统运行性能影响特征量之间的关系进行分析,发现相关关系,提升部件健康状态诊断的准确性。对各待监测量分别建立监测模型作为集成学习的元学习器,多机构建的模型共同进行集成判断,得到更为可靠和稳定的判别结果。为了发现新故障,提出一种基于孤立森林的新故障多机组协同在线检测方法,以发现未知的新故障。应用水电站容易得到的上下游水位差和导叶接力器行程替代净水头和导叶开度,多机协同寻优水轮机的相关特性曲线,优化水轮机调速系统的开机过程、功率控制和一次调频,标出水轮机振动摆度超标区和超负荷区域,以便调速系统避开这些区域,提高发电运行的安全性。

摘要： 针对水轮机调速系统存在非线性、时变性、传统PID控制精度差、鲁棒性不强等缺点,在传统PID基础上引入改进蝙蝠算法对控制器进行优化.该算法以控制器调节时间、频率误差的绝对值为目标函数,在给定范围内找到一组PID参数使目标函数最优,再把这组参数代入到PID控制器中对系统进行控制.结果 表明该算法具有较高的控制精度、更快的响应速度,其控制性能较传统PID控制器有显著的提高.

摘要： 本文提出了水轮机调速系统的发热与散热的计算方法,并指出控制机组漏油量是控制系统油温的上升的主要手段.

摘要： 电力系统稳定计算需要符合实际的水轮机调速系统模型,而现有的模型过于粗略.本文建立水轮机调速系统详细的非线性模型,模型参数的一部分通过实测获得、一部分通过辨识获得.模型验证表明,本文的模型与实际吻合,优于常用的电力系统稳定计算分析软件中的模型.

摘要： 本文讲述的内容包括保证电网频率的重要性，电网的一次调频和二次调频的原理，并按照东北电力调度中心对机组参与电网一次调频的要求，云峰电厂对水轮机调速系统的进行了技术调试，以满足一次调频的技术要求。

摘要： 本文介绍了江厦潮汐电站水轮机调速器的几次技术改造及作者的心得体会,论述了潮汐电站水轮机组及其调速系统运行的特点,介绍了一种适合江厦潮汐电站水轮机/发电机组控制的调速模式,提出了为潮汐电站配置调速器的几点建议.

摘要： 本文介绍了江厦潮汐电站水轮机调速器的几次技术改造及作者的心得体会,论述了潮汐电站水轮机组及其调速系统运行的特点,介绍了一种适合江厦潮汐电站水轮机/发电机组控制的调速模式,提出了为潮汐电站配置调速器的几点建议.

摘要： 本文介绍了江厦潮汐电站水轮机调速器的几次技术改造及作者的心得体会,论述了潮汐电站水轮机组及其调速系统运行的特点,介绍了一种适合江厦潮汐电站水轮机/发电机组控制的调速模式,提出了为潮汐电站配置调速器的几点建议.

摘要： 本文介绍了江厦潮汐电站水轮机调速器的几次技术改造及作者的心得体会,论述了潮汐电站水轮机组及其调速系统运行的特点,介绍了一种适合江厦潮汐电站水轮机/发电机组控制的调速模式,提出了为潮汐电站配置调速器的几点建议.

摘要： 本发明提供了一种水轮机调速器用主令控制开关、水轮机调速器及水轮机，其中，水轮机调速器用主令控制开关包括光电开关和连接在控制开关上的接触板，所述光电开关的外侧罩设有密封的保护外壳，还包括用于触发光电开关的触发机构；所述触发机构包括反光板、转轴和接触杆；其中，所述转轴转动连接在保护外壳上，所述转轴的一端连接所述反光板，所述转轴的另一端连接所述接触杆，且所述反光板位于保护外壳的内侧，所述接触杆位于所述保护外壳的外侧；所述反光板与光电开关的位置相对应；所述接触杆与接触板的位置相对应；还包括用于接触杆复位的复位机构。本发明解决了现有技术中水轮机的运行环境存在大量油污和粉尘，杂质很容易误触光电开关，不能准确获得叶片实时位置的技术问题。

摘要： 本发明公开了一种附加阻尼控制器、水轮机调速器及水轮机控制系统，所述附加阻尼控制器与水轮机调速器配合使用；所述附加阻尼控制器的输入为调速器的输入量；所述附加阻尼控制器的输出作为调速器的控制器输出叠加值；在所述水轮机调速器附加阻尼控制器的输入、输出之间，设置有相互串联的低通滤波器、隔直环节、多个相位补偿环节、增益调节环节。在此基础上，还构建了水轮机调速器及水轮机控制系统。通过本发明，使得系统超低频振荡得到了有效抑制，小干扰稳定性得到提升。

摘要： 一种泵和水轮机其具有如此之好的抗磨损性和抗腐蚀性以致于其可以在流体中含有沙石的情况下使用，及制造该泵和水轮机的方法。一泵的部件和一水轮机的部件的高速水流接触的面上涂敷有一高硬度的火焰涂敷表面膜，难于火焰涂敷的面或低速水流接触的面上涂敷一Ni合金表面膜。

摘要： 本发明提供了一种水轮机调速器用主令控制开关、水轮机调速器及水轮机，其中，水轮机调速器用主令控制开关包括光电开关和连接在控制开关上的接触板，所述光电开关的外侧罩设有密封的保护外壳，还包括用于触发光电开关的触发机构；所述触发机构包括反光板、转轴和接触杆；其中，所述转轴转动连接在保护外壳上，所述反光板和接触杆分别连接在转轴的两端，且所述反光板和接触杆分别位于保护外壳的内侧和外侧；所述反光板与光电开关的位置相对应；所述接触杆与接触板的位置相对应；还包括用于接触杆复位的复位机构。本发明解决了现有技术中水轮机的运行环境存在大量油污和粉尘，杂质很容易误触光电开关，不能准确获得叶片实时位置的技术问题。

摘要： 本发明公开了一种附加阻尼控制器、水轮机调速器及水轮机控制系统，所述附加阻尼控制器与水轮机调速器配合使用；所述附加阻尼控制器的输入为调速器的输入量；所述附加阻尼控制器的输出作为调速器的控制器输出叠加值；在所述水轮机调速器附加阻尼控制器的输入、输出之间，设置有相互串联的低通滤波器、隔直环节、多个相位补偿环节、增益调节环节。在此基础上，还构建了水轮机调速器及水轮机控制系统。通过本发明，使得系统超低频振荡得到了有效抑制，小干扰稳定性得到提升。

摘要： 本发明提供一种水轮机运行异常报警方法、系统及水轮机监测系统，通过获取至少一个目标水轮机运行活动的水轮机运行持续性特征，基于所述目标水轮机运行活动的前向运行轨迹信息和水轮机运行活动标签，决策目标水轮机运行活动的报警单元的报警单元分量；若所述目标水轮机运行活动的异常报警决策特征与后向运行轨迹信息匹配，则将该目标水轮机运行活动作为候选水轮机运行活动；若所述目标水轮机运行活动的异常报警决策特征与后向运行轨迹信息不匹配，则通过报警分析模型对选定水轮机运行活动的异常报警轨迹进行报警分析，以获得选定水轮机运行活动的报警单元的报警单元分量，进而提升报警单元的报警单元分量的决策精度。

摘要： 本实用新型提供了一种水轮机调速器用主令控制开关、水轮机调速器及水轮机，其中，水轮机调速器用主令控制开关包括光电开关和连接在控制开关上的接触板，所述光电开关的外侧罩设有密封的保护外壳，还包括用于触发光电开关的触发机构；所述触发机构包括反光板、转轴和接触杆；其中，所述转轴转动连接在保护外壳上，所述反光板和接触杆分别连接在转轴的两端，且所述反光板和接触杆分别位于保护外壳的内侧和外侧；所述反光板与光电开关的位置相对应；所述接触杆与接触板的位置相对应；还包括用于接触杆复位的复位机构。本实用新型可用于准确获得水轮机叶片的实时位置。

摘要： 本实用新型提供一种用于水轮机调速器的油压装置及其水轮机调速器，包括第一油泵和第二油泵，还包括增压泵和冷却泵以及补气装置；第三接触器和第三热继串联设置，第三接触器第一端和第三热继第一端并联于增压泵；第四断路器、第四手自动切换旋钮、第四启动按钮、第四停止按钮依次串联设置，第四接触器和第四热继串联设置，第四接触器第一端和第四热继第一端并联于冷却泵；补气手自动切换旋钮、补气启动按钮、补气停止按钮、补气手动继电器依次串联设置。本实用新型与现有技术相比，大大降低第一油泵、第二油泵的工作时间和工作频率，降低油泵的磨损，提高工作效率、延长使用寿命。

摘要： 本实用新型公开了一种水轮机调速机构及采用该调速机构的水轮机，其特征在于：包括调节基座、调节丝杆及与调节丝杆相连接的调节叶片，所述调节基座设于水轮机入水流道一侧，所述调节丝杆穿设于调节基座，并伸进水轮机入水流道中，所述调节叶片设于水轮机入水流道中，且与入水流道相适配，形成由宽至窄逐渐过度的通道。本实用新型通过调节基座、调节丝杆及调节叶片形成调速机构，使调节叶片伴随调节丝杆的调节而在入水流道内形成由宽至窄逐渐过度的空间，从而实现水流、水压调节，进而实现水轮机调速。

摘要： 本实用新型提供了一种水轮机导叶状态反馈装置以及水轮机调速器，包括导叶反馈传感器、信号调理板和PLC调节器，导叶反馈传感器包括第一导叶反馈传感器和第二导叶反馈传感器，信号调理板包括第一信号调理板和第二信号调理板，PLC调节器包括第一PLC调节器和第二PLC调节器，水轮机导叶反馈装置还包括二极管，二极管包括第一二极管和第二二极管，两组反馈端在采集端独立，在控制端联通，两套PLC调节器互为备用且实现自动接收导叶开度较大的反馈值，若当前导叶开度反馈值大于PLC调节器输出的导叶开度控制值，调节系统自动关导叶开度，可有效防止导叶开度过大导致机组过负荷事故。