[发明专利]一种冲击式水轮机多喷嘴切换方法

说明书

技术领域

本发明涉及水轮机领域，特别涉及一种冲击式水轮机多喷嘴切换方法。

背景技术

在多喷嘴冲击式水轮机控制过程中，为了提高水能利用效率和水轮机的运行稳定性，需要对多喷嘴的启动顺序和切换进行精准的控制。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种切换可靠、负荷变化小的冲击式水轮机多喷嘴切换方法。

本发明解决上述问题的技术方案是：一种冲击式水轮机多喷嘴切换方法，包括以下步骤：

1）程序初始化，将水轮机的N个喷嘴从第一喷嘴至第N喷嘴进行编号，为水轮机的N个喷嘴设定Yg₂、Yg₃、Yg₄…Yg_n共n-1个开度值，分别作为启动两个、三个、四个…N个喷嘴的切换点，N个喷嘴闭锁输出，等待命令；

2）检测水轮机控制系统是否接收到增加开度或减少开度命令，若有增加开度命令则进入步骤3），若有减少开度命令则进入步骤4）；

3）判断前A个喷嘴的开度值是否小于Yg_A+1，1≤A≤N-1，是则闭锁其余N-A个喷嘴输出，前A个喷嘴的开度同时增加至当前开度值Yg_A+1；不是则判断第A+1喷嘴的开度值是否小于Yg_A+1，若是则闭锁前A个喷嘴，第A+1喷嘴的开度增加至当前开度值Yg_A+1，然后前A+1个喷嘴的开度同时增加，直到达到下一个开度值Yg_A+2，若不是，则前A+1个喷嘴的开度同时增加直至达到下一个开度值Yg_A+2；重复上述判断过程，直到最后N个喷嘴的开度同时增加到100%，整个判断过程中，首次判断时A的值为1，每重复一次，A的值在前一次判断的基础上加1，直至A=N-1；

4）判断前B个喷嘴的开度值是否大于Yg_B+1，1≤B≤N-1，若是，则前B+1个喷嘴的开度同时减少至当前开度值Yg_B+1；若不是，则判断第B+1个喷嘴的开度是否等于0，若是，则闭锁第B+1喷嘴，前B个喷嘴的开度同时减少，若不是，则闭锁前B个喷嘴，第B+1喷嘴的开度减少直至0；重复上述判断过程，直到最后N个喷嘴的开度均为0，整个判断过程中，首次判断时B的值为N-1，每重复一次，B的值在前一次判断的基础上减1，直至B=1；

5）循环步骤2）到4）。

上述冲击式水轮机多喷嘴切换方法，所述步骤1）中，水轮机N个喷嘴的编号方式如下：水轮机的主喷嘴设为第一喷嘴，与主喷嘴相对的喷嘴设为第二喷嘴，剩余的N-2个喷嘴中指定一个喷嘴为第三喷嘴，与第三喷嘴相对的喷嘴设为第四喷嘴…剩余的两个喷嘴中指定一个为第N-1喷嘴，与第N-1喷嘴相对的喷嘴设为第N喷嘴。

上述冲击式水轮机多喷嘴切换方法，所述步骤1）中，开度值Yg₂、Yg₃、Yg₄…Yg_n均小于100%。

本发明的有益效果在于：本切换方法设有多个开度值，并将开度值设为多喷嘴的切换点，将喷嘴开度与切换点的开度值相比较，根据比较的结果相应地控制喷嘴闭锁或增减开度，达到控制喷嘴的切换的目的，本切换方法在不增加硬件的条件下能够实现多喷嘴的自由切换，而且切换时机组负荷冲击小，切换准确可靠，提高了水能利用效率，使得水轮机运行更加稳定。

附图说明

图1为本发明实施例的工作原理图。

图2为本发明实施例的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图1、图2所示，以4个喷嘴为例，本发明切换方法的步骤如下：

1）程序初始化，选定主喷嘴设为第一喷嘴并记为1#，与主喷嘴相对的喷嘴设为第二喷嘴并记为2#，剩余的两个喷嘴中指定一个为第三喷嘴并记为3#，与第三喷嘴相对的喷嘴设为第4喷嘴并记为4#，喷嘴启动顺序为1#、2#、3#、4#，关闭顺序为4#、3#、2#、1#；设定Yg2、Yg3、Yg4三个开度值，分别作为启动两个、三个、四个喷嘴的切换点，开度值Yg2、Yg3、Yg4均小于100%且Yg2<Yg3<Yg4，四个喷嘴闭锁输出等待命令；

2）检测水轮机控制系统是否接收到增加开度或减少开度命令，若有增加开度命令则进入步骤3），若有减少开度命令则进入步骤4）；