一种蒸汽轮机DEH阀门开度-流量特性在线分析诊断系统技术方案

本发明专利技术公开了一种蒸汽轮机DEH阀门开度

【技术实现步骤摘要】
一种蒸汽轮机DEH阀门开度
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流量特性在线分析诊断系统


[0001]本专利技术涉及汽轮机数字式电液控制
，具体为一种蒸汽轮机DEH阀门开度
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流量特性在线分析诊断系统。

技术介绍

[0002]汽轮机电液调节系统(DEH)的关键执行机构
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电液伺服阀、油动机及阀芯在机组长期在线运行时始终处于开
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关往复运动状态，由于反馈机构的机械漂移、控制信号电气漂移、阀芯的机械磨损、汽蚀和故障造成的损伤等原因，造成当下阀门实际流量特性曲线与当初设定值发生偏离，引起运行中阀门振荡，而这种振荡故障若不早消除会加速发展，严重时会造成功率难以控制、单顺阀切换困难、自动发电控制(AGC)和一次调频等调节性能下降、机组协调响应能力不足等现象。常规解决办法是在机组停机时重新校正DEH系统，仍不能解决时申请调度安排调阀流量测试试验，根据测试结果修改当初的设定曲线，还不能解决时将阀门返厂处理。从整个常规解决过程看出，阀门特性出现问题时发现晚，总是在问题比较严重时才能发现；解决问题费时，影响正常生产，经济性差。如何快速发现问题并表达出问题的严重程度和解决办法而尽量不影响生产，是当下智能数字化技术的一个研究方向。

技术实现思路

[0003]针对上述存在的技术不足，本专利技术的目的是提供一种蒸汽轮机DEH阀门开度
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流量特性在线分析诊断系统，其使用自学习回归神经网络算法模型，以机组运行过程的历史数据为模型训练数据，以期望的特征变量为响应输出和预测输出，在机组正常运行中求出DEH阀门开度
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流量特性曲线，从中分析诊断出阀门存在的问题和严重程度，指导运行人员有针对性将问题解决在萌芽状态，杜绝小问题酿成大故障，为提高机组安全、稳定、高效、经济运行水平提供切实可行的技术手段。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]一种蒸汽轮机DEH阀门开度
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流量特性在线分析诊断系统，其特征在于，包括：历史数据提取模块、历史数据预处理模块、稳态工况识别模块、特征数据预测模块、特征数据提取模块、特性曲线优化模块；
[0006]所述历史数据提取模块用于采用功能函数法将与蒸汽轮机进汽流量有关联的17个特征参数从历史数据库中提取出来，并传递至稳态工况识别模块；
[0007]所述稳态工况识别模块用于采用移动视窗法提取接收到的海量历史数据中最能反映特征值之间关系的稳态数据，并传递至数据预处理模块；
[0008]所述历史数据预处理模块用于采用数据预处理算法将接收到的稳态历史数据进行采样周期对齐、缺失数据的样本剔除和数据补齐、奇异值剔除、采样数据平滑处理、重采样处理、去趋势处理、滤波处理，然后传递至特征数据预测模块；
[0009]所述特征数据预测模块用于采用自学习回归神经网络或基于长短期记忆神经网络算法将预处理后的特征数据75％样本作为预测模型训练样本，25％作为预测模型测试样
本来训练神经网络预测模型，训练测试好的模型传递至特征数据提取模块；
[0010]所述特征数据提取模块用于采用训练好的神经网络模型，对需要的阀门开度下蒸汽轮机进汽流量进行预测,提取需要的阀门开度下蒸汽流量值，并将提取的流量值传递至特征曲线优化模块；
[0011]所述特征曲线优化模块用于采用分段线性化的方法将提取出的每个阀门
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流量特性曲线结合DEH要求的顺阀开启顺序将对应的流量值叠加，使得叠加后的流量曲线呈线性，此时每个阀门的开度与总流量指令的关系曲线就是优化后的特性曲线
[0012]本专利技术的有益效果在于：使用自学习回归神经网络算法模型，以机组运行过程的历史数据为模型训练数据，以期望的特征变量为响应输出和预测输出，在机组正常运行中求出DEH阀门开度
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流量特性曲线，从中分析诊断出阀门存在的问题和严重程度，指导运行人员有针对性将问题解决在萌芽状态，杜绝小问题酿成大故障，为提高机组安全、稳定、高效、经济运行水平提供切实可行的技术手段。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1为本专利技术实施例1提供的一种蒸汽轮机DEH阀门开度
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流量特性在线分析诊断系统的原理框图；
[0015]图2为本专利技术实施例2提供的C320/248
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16.67/0.8/538/538型汽轮机DEH 阀门配置图；
[0016]图3为本专利技术实施例2提供的C320/248
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16.67/0.8/538/538型汽轮机GV3 阀门特性分析诊断特性曲线图；
[0017]图4为本专利技术实施例2提供的C320/248
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16.67/0.8/538/538型汽轮机GV6 阀门特性分析诊断特性曲线图；
[0018]图5为本专利技术实施例2提供的C320/248
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16.67/0.8/538/538型汽轮机GV5 阀门特性分析诊断特性曲线图；
[0019]图6为本专利技术实施例2提供的C320/248
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16.67/0.8/538/538型汽轮机GV4 阀门特性分析诊断特性曲线图；
[0020]图7为本专利技术实施例2提供的C320/248
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16.67/0.8/538/538型汽轮机GV2 阀门特性分析诊断特性曲线图；
[0021]图8为本专利技术实施例2提供的C320/248
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16.67/0.8/538/538型汽轮机GV1 阀门特性分析诊断特性曲线图；
[0022]图9为本专利技术实施例2提供的CZK330/272
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16.67/0.4/538/538汽轮机DEH 阀门配置图；
[0023]图10为本专利技术实施例2提供的CZK330/272
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16.67/0.4/538/538汽轮机 DEH阀门配置图；
[0024]图11为本专利技术实施例2提供的CZK330/272
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16.67/0.4/538/538汽轮机 GV3阀门特
性分析诊断特性曲线图；
[0025]图12为本专利技术实施例2提供的CZK330/272
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16.67/0.4/538/538汽轮机 GV4阀门特性分析诊断特性曲线图；
[0026]图13为本专利技术实施例2提供的试验过程中主汽压力对主汽流量的影响图；
[0027]图14为本专利技术实施例2提供的调节级时计算的主汽流量图；
[0028]图15为本专利技术实施例2提供的一抽时计算的主汽流量图；
[0029]图16为本专利技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蒸汽轮机DEH阀门开度
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流量特性在线分析诊断系统，其特征在于，包括：历史数据提取模块、历史数据预处理模块、稳态工况识别模块、特征数据预测模块、特征数据提取模块、特性曲线优化模块；所述历史数据提取模块用于采用功能函数法将与蒸汽轮机进汽流量有关联的17个特征参数从历史数据库中提取出来，并传递至稳态工况识别模块；所述稳态工况识别模块用于采用移动视窗法提取接收到的海量历史数据中最能反映特征值之间关系的稳态数据，并传递至数据预处理模块；所述历史数据预处理模块用于采用数据预处理算法将接收到的稳态历史数据进行采样周期对齐、缺失数据的样本剔除和数据补齐、奇异值剔除、采样数据平滑处理、重采样处理、去趋势处理、滤波处理，然后传递至...

【专利技术属性】
技术研发人员：高鹏义，刘江涛，
申请(专利权)人：高鹏义，
类型：发明
国别省市：