一种调速系统的监测和故障诊断方法、装置及存储介质制造方法及图纸

技术编号:39240991 阅读:18 留言:0更新日期:2023-10-30 11:53
本发明专利技术公开了一种调速系统的监测和故障诊断方法,涉及监测领域,通过获取调速系统中的器件的工作参数,实现对调速系统的各个方面的监测,并根据工作参数确定调速系统是否处于正常工作状态,并可以进一步根据工作参数判断调速系统的故障类型,以便后续工作人员的查看或故障排除等操作,方便快捷,简单有效。通过工控机对采集到的数据进行一系列的整理和分析工作,确保了监测到的数据的准确性,并且实现了调速系统的故障诊断功能,提高了整个调速系统的安全性和可靠性。本发明专利技术还公开了一种调速系统的监测和故障诊断方法的相关组件,具有与上述调速系统的监测和故障诊断方法相同的有益效果。益效果。益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种调速系统的监测和故障诊断方法、装置及存储介质


[0001]本专利技术涉及监测领域,特别是涉及一种调速系统的监测和故障诊断方法、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]随着自动化技术的不断发展,调速器在多个领域都得到了广泛应用,特别是应用于水轮机的调速系统。水轮机调速系统是一个水、机、电相互影响、相互制约的复杂非线性系统,是以水轮机调速器为系统控制器,以引水系统、水轮发电机组及其负载为系统控制对象共同构成的闭环控制系统。水轮机调速系统作为发电机组控制系统的重要构成部分,不仅承担着启停机组、调节频率、调节有功功率的重要任务,是一次调频的自动控制装置,同时也是二次调频、AGC(Automat ic Generat ion Control,自动发电控制)及电站与机组的安全监控系统的最终执行机构。因此,水轮机调速系统性能的好坏,直接关系到水电厂及与之相连的整个电力系统的安全运行和供电品质。
[0003]对于水轮机调速系统的健康状态监测及故障诊断是一个重要且充满挑战的课题。当水轮机调速系统存在部件弱化、损坏或运行工况变差等情况时,会引起整个调速系统的特性变差甚至不能正常运行。在实际应用中,引起这些现象或故障的原因是非常复杂的,可能是控制对象本身、测量反馈信号失真、励磁系统振荡、机械液压系统跟随故障、油质降低、压力引水系统存在振动、脉动、涌浪等不稳定现象引起,也可能是它们中的两个或三个因素相互耦合产生的。因此,要如何对水轮机调速系统进行检测分析以及对水轮机调速系统的健康状态进行监测,并在调速系统产生故障时判断出对应的故障类型,是一项非常复杂繁锁的任务。现有技术中,还没有对水轮机调速系统的状态进行监测以及相应的故障诊断的有效方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种调速系统的监测和故障诊断方法、装置及存储介质,方便快捷,简单有效,通过工控机对采集到的数据进行一系列的整理和分析工作,确保了监测到的数据的准确性,并且实现了调速系统的故障诊断功能,提高了整个调速系统的安全性和可靠性。
[0005]为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种调速系统的监测和故障诊断方法,该方法包括:
[0006]获取所述调速系统中的器件的工作参数;
[0007]基于所述工作参数确定所述调速系统是否处于正常工作状态;
[0008]若所述调速系统未处于正常工作状态,基于所述工作参数确定所述调速系统的故障类型。
[0009]优选地,基于所述工作参数确定所述调速系统是否处于正常工作状态,包括:
[0010]基于所述工作参数确定所述调速系统对应的机组的当前运行工况;
[0011]基于所述工作参数和所述当前运行工况计算所述调速系统的动态特性性能指标,所述动态特性性能指标包括所述机组的开关机响应时间,所述机组的空载转速摆动值,所述调速系统在负荷、频率扰动过程中的调节时间,超调量和衰减度;
[0012]基于所述机组的当前运行工况和所述调速系统的动态特性性能指标确定所述调速系统是否处于正常工作状态。
[0013]优选地,
[0014]获取所述调速系统中的器件的工作参数,包括:
[0015]获取所述调速系统中的器件的工作参数并将所述工作参数存入综合数据库;
[0016]对应地,基于所述工作参数确定所述调速系统是否处于正常工作状态,包括:
[0017]从所述综合数据库的历史数据库中获取所述调速系统中的器件的历史工作参数;
[0018]基于所述历史工作参数确定所述调速系统是否处于正常工作状态。
[0019]优选地,所述故障类型包括电气故障,所述工作参数中的模拟量信息异常及液压故障中的一种及多种组合。
[0020]优选地,所述液压故障包括所述调速系统的液压部件的故障,所述液压部件包括比例伺服阀和主配压阀;
[0021]对应地,基于所述工作参数确定所述调速系统的故障类型,包括:
[0022]确定所述工作参数中所述液压部件的工作参数,所述液压部件的工作参数包括所述比例伺服阀的控制线圈电流,所述比例伺服阀的电压,所述比例伺服阀的电阻,所述比例伺服阀的位移和所述主配压阀的位移;
[0023]基于所述液压部件的工作参数,所述调速系统的导叶开度值和接力器的行程判断所述液压部件是否存在故障。
[0024]优选地,基于所述液压部件的工作参数,所述调速系统的导叶开度值和接力器的行程判断所述液压部件是否存在故障,包括:
[0025]基于所述比例伺服阀的电压和所述比例伺服阀的电阻计算所述比例伺服阀的当前电流;
[0026]当所述比例伺服阀的控制线圈电流和当前电流存在偏差,所述主配压阀的位移不变以及所述接力器的行程为0时,判定所述比例伺服阀存在卡涩故障;
[0027]当所述比例伺服阀的电压不为0,所述主配压阀的位移及所述接力器的行程均为0时,判定所述主配压阀存在拒动故障;
[0028]当所述比例伺服阀的位移与所述主配压阀的位移相反,所述主配压阀位移不变,所述调速系统的导叶开度值为0或100%时,判定所述主配压阀存在卡涩故障。
[0029]优选地,所述液压故障包括所述调速系统中的压油装置控制系统的故障,所述压油装置控制系统包括压油泵和压力油罐;
[0030]对应地,基于所述工作参数确定所述调速系统的故障类型,包括:
[0031]确定所述工作参数中所述压油装置控制系统的工作参数,所述压油装置控制系统的工作参数包括所述压力油罐在所述压油泵停止运行后的油压和油位;
[0032]当所述压力油罐的油压为预设值,所述压力油罐的油位随时间减小时,则判定所述压油装置控制系统存在渗油故障;
[0033]当所述压力油罐的油压为预设值,所述压力油罐的油位随时间增大时,则判定所
述压油装置控制系统存在漏气故障。
[0034]为解决上述技术问题,本专利技术还提供了一种调速系统的监测和故障诊断装置,包括:
[0035]存储器,用于存储计算机程序;
[0036]处理器,用于执行所述计算机程序时实现如上述所述的调速系统的监测和故障诊断方法的步骤。
[0037]为解决上述技术问题,本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述所述的调速系统的监测和故障诊断方法的步骤。
[0038]本专利技术提供了一种调速系统的监测和故障诊断方法,通过获取调速系统中的器件的工作参数,实现对调速系统的各个方面的监测,并根据工作参数确定调速系统是否处于正常工作状态,并可以进一步根据工作参数判断调速系统的故障类型,以便后续工作人员的查看或故障排除等操作,方便快捷,简单有效,通过工控机对采集到的数据进行一系列的整理和分析工作,确保了监测到的数据的准确性,并且实现了对调速系统的监测和故障诊断功能,提高了整个调速系统的安全性和可靠性。
[0039]本专利技术还提供了一种调速系统的监测和故障诊断装置及计算机可读存储介质,具有与上述调本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调速系统的监测和故障诊断方法,其特征在于,该方法包括:获取所述调速系统中的器件的工作参数;基于所述工作参数确定所述调速系统是否处于正常工作状态;若所述调速系统未处于正常工作状态,基于所述工作参数确定所述调速系统的故障类型。2.如权利要求1所述的调速系统的监测和故障诊断方法,其特征在于,基于所述工作参数确定所述调速系统是否处于正常工作状态,包括:基于所述工作参数确定所述调速系统对应的机组的当前运行工况;基于所述工作参数和所述当前运行工况计算所述调速系统的动态特性性能指标,所述动态特性性能指标包括所述机组的开关机响应时间,所述机组的空载转速摆动值,所述调速系统在负荷、频率扰动过程中的调节时间,超调量和衰减度;基于所述机组的当前运行工况和所述调速系统的动态特性性能指标确定所述调速系统是否处于正常工作状态。3.如权利要求1所述的调速系统的监测和故障诊断方法,其特征在于,获取所述调速系统中的器件的工作参数,包括:获取所述调速系统中的器件的工作参数并将所述工作参数存入综合数据库;对应地,基于所述工作参数确定所述调速系统是否处于正常工作状态,包括:从所述综合数据库的历史数据库中获取所述调速系统中的器件的历史工作参数;基于所述历史工作参数确定所述调速系统是否处于正常工作状态。4.如权利要求1所述的调速系统的监测和故障诊断方法,其特征在于,所述故障类型包括电气故障,所述工作参数中的模拟量信息异常及液压故障中的一种及多种组合。5.如权利要求4所述的调速系统的监测和故障诊断方法,其特征在于,所述液压故障包括所述调速系统的液压部件的故障,所述液压部件包括比例伺服阀和主配压阀;对应地,基于所述工作参数确定所述调速系统的故障类型,包括:确定所述工作参数中所述液压部件的工作参数,所述液压部件的工作参数包括所述比例伺服阀的控制线圈电流,所述比例伺服阀的电压,所述比例伺服阀的电阻,所述比例伺服阀的位移和所述主配压阀的位移;基于所述液压部件的工...

【专利技术属性】
技术研发人员:李泽高晓光漆智鹏郑维军王军锋黄学然朱罗平王亮燕鸣
申请(专利权)人:华电电力科学研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1