一种液压系统压力波动的平衡方法和系统技术方案

本申请属于液压调速系统技术领域，涉及一种液压系统压力波动的平衡方法、装置、系统和介质。方法包括：获取历史AGC指令信息、历史压力波动以及历史稳定压力，通过神经网络学习建立预测模型；获取当前AGC指令信息，并由所述预测模型根据当前AGC指令信息，预测与液压系统的压力波动位置相对应的预测压力；根据所述预测压力以及获取的当前压力波动，调节液压系统的压力波动位置的软管外压力，并得到平衡当前压力波动的当前稳定压力；根据当前稳定压力，对所述预测模型进行训练，得到优化模型，并根据所述优化模型进行液压系统压力波动的平衡。采用本方法能够减缓液压波动能量，在保证液压系统稳定运行的同时，提高可靠性。提高可靠性。提高可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种液压系统压力波动的平衡方法和系统


[0001]本申请涉及液压调速系统
，特别是涉及一种液压系统压力波动的平衡方法和系统。

技术介绍

[0002]液压传动是一种稳定的能量传递方式，依靠液压油作为工作介质实现机械能
‑
液压能
‑
机械能的转换。
[0003]但是由于液压油的不可压缩性，在利用液压油时无法蓄积压力能，液压系统突然改变工况时，系统中液压油由于惯性，极易产生水锤现象。液压油的能量只能依靠管道内部的液阻削弱，极易因液压油产生的水锤造成噪声、管道振动、紧固件松动、管道阀门破裂等严重事件，危害系统的安全稳定运行。水电站在AGC调节下，液压调速系统工况切换更加频繁，引起系统压力也频繁变化，液压系统面临的安全问题更加严重。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种液压系统压力波动的平衡方法、装置、系统和介质，能够减缓液压波动能量，克服现有因工况改变导致的液压水锤对液压系统的影响大、传统附加装置如蓄能器工作压力固定不能很好应对平衡压力变化的压力波动、无法较好解决液压波动造成的影响、无法适应压力变化频繁等缺陷，实现降低频繁液压波动对机组带来较大安全隐患的效果，在保证液压系统稳定运行的同时，提高可靠性。
[0005]一种液压系统压力波动的平衡方法，包括：
[0006]获取历史AGC指令信息、历史压力波动以及历史稳定压力，通过神经网络学习建立预测模型；
[0007]获取当前AGC指令信息，并由所述预测模型根据当前AGC指令信息，预测与液压系统的压力波动位置相对应的预测压力；
[0008]根据所述预测压力以及获取的当前压力波动，调节液压系统的压力波动位置的软管外压力，并得到平衡当前压力波动的当前稳定压力；
[0009]根据当前稳定压力，对所述预测模型进行训练，得到优化模型，并根据所述优化模型进行液压系统压力波动的平衡。
[0010]在一个实施例中，液压系统的压力波动位置包括：导叶油路主阀、导叶油路调节阀、桨叶油路主阀以及桨叶油路调节阀。
[0011]在一个实施例中，根据所述预测压力以及获取的当前压力波动，调节液压系统的压力波动位置的软管外压力，并得到平衡当前压力波动的当前稳定压力，包括：
[0012]根据所述预测压力，调节液压系统的压力波动位置的软管外压力，得到先调压力；
[0013]获取当前压力波动，根据当前压力波动和所述先调压力，再次调节液压系统的压力波动位置的软管外压力，得到平衡当前压力波动的当前稳定压力。
[0014]在一个实施例中，根据所述预测压力，调节液压系统的压力波动位置的软管外压
力，得到先调压力，包括：
[0015]在液压系统的开机过程中，导叶油路主阀与桨叶油路主阀同时开启时，产生第二压力波动和第五波动时间，根据第二压力波动和第五波动时间，调节导叶油路主阀出口处与桨叶油路主阀出口处的软管外压力，得到导叶油路主阀与桨叶油路主阀的先调压力；
[0016]在液压系统运行过程中，导叶油路调节阀开启时产生第五压力波动和第三波动时间，根据第五压力波动和第三波动时间，调节导叶油路调节阀的软管外压力，得到导叶油路调节阀的先调压力；桨叶油路调节阀开启时产生第六压力波动和第四波动时间，根据第六压力波动和第四波动时间，调节桨叶油路调节阀的软管外压力，得到桨叶油路调节阀的先调压力；桨叶油路调节阀关闭时产生第四压力波动和第二波动时间，根据第四压力波动和第二波动时间，调节桨叶油路调节阀的软管外压力，得到桨叶油路调节阀的先调压力；导叶油路调节阀关闭时产生第三压力波动和第一波动时间，根据第三压力波动和第一波动时间，调节导叶油路调节阀的软管外压力，得到导叶油路调节阀的先调压力；
[0017]在液压系统的关机过程中，导叶油路主阀与桨叶油路主阀同时关闭时，产生第一压力波动，根据第一压力波动，分别调节导叶油路主阀与桨叶油路主阀的软管外压力，分别得到导叶油路主阀与桨叶油路主阀的先调压力；
[0018]所述第一压力波动、所述第二压力波动、所述第三压力波动、所述第四压力波动、所述第五压力波动以及所述第六压力波动依次减小，所述第一波动时间、所述第二波动时间、所述第三波动时间、所述第四波动时间以及所述第五波动时间依次减小。
[0019]在一个实施例中，获取当前AGC指令信息，并由所述预测模型根据当前AGC指令信息，预测与液压系统的压力波动位置相对应的预测压力，包括：
[0020]获取当前AGC指令信息，根据所述当前AGC指令信息估计液压系统的压力波动位置以及每个压力波动位置的对应压力波动；
[0021]由所述预测模型，根据当前AGC指令信息、每个压力波动位置的对应压力波动，预测对应压力波动的波动范围，并根据所述波动范围得到与液压系统的压力波动位置相对应的预测压力。
[0022]在一个实施例中，获取历史AGC指令信息、历史压力波动以及历史稳定压力，通过神经网络学习建立预测模型，包括：
[0023]获取历史AGC指令信息、历史压力波动以及历史稳定压力，通过神经网络对所述历史AGC指令信息、所述历史压力波动以及所述历史稳定压力进行排序并建立对应关系，得到预测模型。
[0024]在一个实施例中，根据当前稳定压力，对所述预测模型进行训练，得到优化模型，并根据所述优化模型进行液压系统压力波动的平衡，包括：
[0025]根据当前稳定压力、当前压力波动以及当前AGC指令信息，对所述预测模型进行训练，得到优化模型；
[0026]获取下一AGC指令信息，并由所述优化模型根据下一AGC指令信息，预测与液压系统的压力波动位置相对应的下一预测压力；
[0027]根据下一预测压力以及获取的下一压力波动，调节液压系统的压力波动位置的软管外压力，并得到平衡下一压力波动的下一稳定压力。
[0028]一种液压系统压力波动的平衡装置，包括：
[0029]获取模块，用于获取历史AGC指令信息、历史压力波动以及历史稳定压力，通过神经网络学习建立预测模型；
[0030]预测模块，用于获取当前AGC指令信息，并由所述预测模型根据当前AGC指令信息，预测与液压系统的压力波动位置相对应的预测压力；
[0031]调节模块，用于根据所述预测压力以及获取的当前压力波动，调节液压系统的压力波动位置的软管外压力，并得到平衡当前压力波动的当前稳定压力；
[0032]优化模块，用于根据当前稳定压力，对所述预测模型进行训练，得到优化模型，并根据所述优化模型进行液压系统压力波动的平衡。
[0033]一种液压系统压力波动的平衡系统，包括：油源装置、桨叶接力器换向装置、导叶接力器换向装置、桨叶接力器装置、导叶接力器装置、桨叶回路消能装置、导叶回路消能装置、存储装置以及处理装置；其中：
[0034]所述油源装置分别与桨叶接力器换向装置和导叶接力器换向装置相连，以用于分别为桨叶回路和导叶回路中的工作介质提供液压能；
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液压系统压力波动的平衡方法，其特征在于，包括：获取历史AGC指令信息、历史压力波动以及历史稳定压力，通过神经网络学习建立预测模型；获取当前AGC指令信息，并由所述预测模型根据当前AGC指令信息，预测与液压系统的压力波动位置相对应的预测压力；根据所述预测压力以及获取的当前压力波动，调节液压系统的压力波动位置的软管外压力，并得到平衡当前压力波动的当前稳定压力；根据当前稳定压力，对所述预测模型进行训练，得到优化模型，并根据所述优化模型进行液压系统压力波动的平衡。2.根据权利要求1所述的液压系统压力波动的平衡方法，其特征在于，液压系统的压力波动位置包括：导叶油路主阀、导叶油路调节阀、桨叶油路主阀以及桨叶油路调节阀。3.根据权利要求2所述的液压系统压力波动的平衡方法，其特征在于，根据所述预测压力以及获取的当前压力波动，调节液压系统的压力波动位置的软管外压力，并得到平衡当前压力波动的当前稳定压力，包括：根据所述预测压力，调节液压系统的压力波动位置的软管外压力，得到先调压力；获取当前压力波动，根据当前压力波动和所述先调压力，再次调节液压系统的压力波动位置的软管外压力，得到平衡当前压力波动的当前稳定压力。4.根据权利要求3所述的液压系统压力波动的平衡方法，其特征在于，根据所述预测压力，调节液压系统的压力波动位置的软管外压力，得到先调压力，包括：在液压系统的开机过程中，导叶油路主阀与桨叶油路主阀同时开启时，产生第二压力波动和第五波动时间，根据第二压力波动和第五波动时间，调节导叶油路主阀出口处与桨叶油路主阀出口处的软管外压力，得到导叶油路主阀与桨叶油路主阀的先调压力；在液压系统运行过程中，导叶油路调节阀开启时产生第五压力波动和第三波动时间，根据第五压力波动和第三波动时间，调节导叶油路调节阀的软管外压力，得到导叶油路调节阀的先调压力；桨叶油路调节阀开启时产生第六压力波动和第四波动时间，根据第六压力波动和第四波动时间，调节桨叶油路调节阀的软管外压力，得到桨叶油路调节阀的先调压力；桨叶油路调节阀关闭时产生第四压力波动和第二波动时间，根据第四压力波动和第二波动时间，调节桨叶油路调节阀的软管外压力，得到桨叶油路调节阀的先调压力；导叶油路调节阀关闭时产生第三压力波动和第一波动时间，根据第三压力波动和第一波动时间，调节导叶油路调节阀的软管外压力，得到导叶油路调节阀的先调压力；在液压系统的关机过程中，导叶油路主阀与桨叶油路主阀同时关闭时，产生第一压力波动，根据第一压力波动，分别调节导叶油路主阀与桨叶油路主阀的软管外压力，分别得到导叶油路主阀与桨叶油路主阀的先调压力；所述第一压力波动、所述第二压力波动、所述第三压力波动、所述第四压力波动、所述第五压力波动以及所述第六压力波动依次减小，所述第一波动时间、所述第二波动时间、所述第三波动时间、所述第四波动时间以及所述第五波动时间依次减小。5.根据权利要求1至4任一项所述的液压系统压力波动的平衡方法，其特征在于，获取当前AGC指令信息，并由所述预测模型根据当前AGC指令信息，预测与液压系统的压力波动位置相对应的预测压力，包括：
获取当前AGC指令信息，根据所述当前AGC指令信息估计液压系统的压力波动位置以及每个压力波动位置的对应压力波动；由所述预测模型，根据当前AGC指令信息、每个压力波动位置的对应压力波动，预测对应压力波动的波动范围，并根...

【专利技术属性】
技术研发人员：首建威，刘小云，杨峰雄，邹淑云，刘忠，王珍山，胡丰，付向涛，吴红光，罗先洪，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：