[发明专利]高油压控制水轮机的桨叶电液调节方法及装置

权利要求书

1.一种高油压控制水轮机的桨叶电液调节方法，水轮机桨叶角度调节控制系统上，采用高油压调速器控制桨叶电液调节装置，通过桨叶角度的模糊数学模型计算方法，水轮发电机组在不同运行工况下，对桨叶开度进行动态调节控制，调节至合适的桨叶角度运行，其特征在于，包括以下步骤：

(1)建立水轮机转轮模型综合特性曲线的数据库；

(2)将水轮机转轮模型综合特性曲线导入数据库；

(3)导入发电站长年日径流量序列及水头数据；

(4)建立桨叶角度调节计算的模糊数学模型，通过数据训练，模型满足足够精度要求；

(5)以桨叶角度β为待求参数，综合步骤(3)导入的水文数据，建立以效率η为中间变量，以年发电量E最大为目标函数的优化模型。根据目标函数和安全稳定限制条件，采用优化算法，求得桨叶角度

(6)在线采集水轮发电机组运行的实时工况参数：净水头H，机组引用流量Q从而确定桨叶角度的切换点；

(7)采用高油压调速器控制转轮桨叶的接力器，在动态的情况下，可以人为手动或电动控制方式，使位于发电机侧的高压油桨叶调节电液执行器运动，调整叶片的转角，当达到所需的转角后，投入机械或液压锁锭，将叶片固定，从而实现桨叶角度调节的目的。

所述模糊数学模型为：

s.tEi-Ei-1<ϵ(E0=0,i=1,2,...)---(1)Ei=max∫087609.81H(t)Q(t)η(Q11,H11,β)dt---(2)Q11=QD2Hn11=nDHβ∈{β1,β2,...βi}{β1,β2,...βi}⋐Diαβmin≤αβ≤αβmax]]>

在上述模糊数学模型中：

i为桨叶分档数；

ε为收敛精度；

E_i为在特定水文过程中，桨叶分成i档时的最大发电量；

β为桨叶角度；

H(t)为t时刻水头；

Q(t)为t时刻流量；

Q₁₁为水轮机单位流量；

n₁₁为水轮机单位转速；

η(Q₁₁,H₁₁,β)为桨叶开度为β时对应工况点的效率；

D_i为桨叶分成i档时，所有i个桨叶角度组合构成的集合；

{β₁,β₂,…β_i}为i个桨叶角度构成的组合；

α_βmin为桨叶开度为β时，导叶的最小开度；

α_βmax为桨叶开度为β时，导叶的最大开度；

α_β为桨叶开度为β时，导叶的开度。