[发明专利]一种小型水电机组调速器导叶信号异常故障的判断方法

说明书

本发明公布了一种小型水电机组导叶信号异常故障判断方法，该方法包括步骤：1）测量并记录机组导叶的运行数据；2）计算机组导叶最快开启速率、无分段关闭时最快关闭速率和有分段关闭时最快关闭速率；3）记录机组导叶的实时开度；4）计算当前时刻的导叶开启或关闭速率；5）判断机组导叶信号是否故障。通过监测机组导叶实时数据与通过计算的标准数据进行比较，给技术人员一个水电机组导叶状态异常的快速判断标准，使得技术人员能够快速地获知机组导叶当前的运行状态，无需通过停机而去对水轮机组进行全方位的监测，提高了水电机组的设备利用率。

技术领域

本发明涉及小水电机组调速器数据分析领域，尤其涉及调速器导叶信号异常故障的判断方法。

背景技术

随着水电机组的自动化和智能化,采用自动化系统对设备的异常状态进行诊断已得到人们的普遍重视。水轮机调速器是水轮发电机组非常重要的辅助控制设备之一，它的运行品质的好坏直接决定了水电机组的安全和稳定运行。水电机组调速器主要控制机组的开/停机及调整负荷，而对于水轮机而言，调速器直接控制水轮机导叶，水轮机导叶的运行状态直接反应调速器在运行过程中的状态。对于小水电机组而言，机组的各项保护设计要求并没有大型水电站齐全，环境相对较差，水轮机的设备故障率更高，而目前机组调速器执行机构都出现故障一般情况下只能通过各项完整的试验对其进行性能指标测试，对于小水电机组来说其成本较高，同时要机组进入停机状态，降低了机组的利用小时数，因此需要一种较为简单有效的分析方法来判断其故障是非常必要的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种小型水电机组调速器导叶信号异常故障的判断方法，帮助工作人员判断水轮机组导叶实时的状态，提高小水电机组的利用小时数。

本发明的技术方案是：

一种小型水电机组调速器导叶信号异常故障的判断方法，该方法包括以下步骤：

步骤1、测量并记录机组在停机时导叶开度最小值y_min、机组开机导叶开到最大开度时导叶开度最大值y_max、导叶从y_min到y_max时最快的开启时间t₀和从y_max到y_min最快关闭时间t₁；含有分段关闭机在组第一段最快关闭时间t_c1、第二段最快关闭时间表t_c2和关分段闭拐点的导叶开度y_g。

步骤2、计算机组导叶最快开启速率α₁和最快关闭速率α₂，公式如下：

计算分段关闭时，第一段机组导叶最快关闭速率α_c1和第二段最快关闭速率α_c2，公式如下：

步骤3、机组运行时，通过导叶上的传感器记录不同时刻的导叶开度y(t_i)；

步骤4、计算当前时刻的导叶开启或关闭的速率α，

式中：y(t_i)-y(t_i-1)表示t_i-1至t_i时间段内导叶的开度的变化量，Δt＝t_i-t_i-1表示采样的间隔时间；

步骤5、判断导叶信号故障。