[发明专利]一种基于物联网的灯泡式贯流机组安全预警方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于物联网的灯泡式贯流机组安全预警方法及系统，分别在低转速、普通转速、高转速下，采集转轮室的水压和转轮室的水流量；构建平面坐标系；连接得到峰值折线，对峰值折线进行微调得到预警线，在灯泡式贯流机组的运行中，如果参照点距离预警线的最短距离小于预警阈值时则发出警报或降速灯泡式贯流机组的转速，峰值折线能够避免灯泡式贯流机组运行时一直反复运行在中高转速附近，造成频繁的转轮室振动，增加峰值折线作为保护，避免频繁振动导致的渗漏、焊缝开裂等现象，保证转轮室一直运行在安全的转速下，即使转轮室中的水压突然上升，也有充足的时间等待灯泡式贯流机组降速,避免其剧烈震荡。

技术领域

本公开涉及灯泡式贯流机组、物联网技术领域，具体涉及一种基于物联网的灯泡式贯流机组安全预警方法及系统。

背景技术

灯泡贯流式机组作为低水头水电站的主要发电机型，具有水电站引用流量大、水头低等优点。但是，由于灯泡贯流式机组的转轮室内水流量大，在灯泡贯流式机组的运行过程中工况振动幅值大，导致长期振动、疲劳及交变应力的作用下，灯泡贯流式机组的转轮室因振动会产生的出现渗漏、焊缝开裂等现象，导致灯泡贯流式机组存在严重安全隐患，从而导致灯泡贯流式机组出现异常、供电中断，甚至发生机组损坏、减少机组寿命等现象。

发明内容

本公开提供一种基于物联网的灯泡式贯流机组安全预警方法及系统，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为了实现上述目的，根据本公开的一方面，提供一种基于物联网的灯泡式贯流机组安全预警方法，基于灯泡式贯流机组，所述灯泡式贯流机组的发电机密封安装在水轮机上游侧一个灯泡型的金属壳体中，发电机水平方向安装，发动机主轴直接连接水轮机转轮。灯泡式贯流机组的水轮机部分由转轮室、导叶机构、转轮、尾水管组成；发电机轴直接连接到转轮，一同安装在钢制灯泡外壳上，发电机在灯泡壳内，转轮在灯泡尾端，发电机轴承通过轴承支持环固定在灯泡外壳上，转轮端轴承固定在灯泡尾端外壳上，发电机轴前端连接到电机滑环与转轮变桨控制的油路装置，钢制灯泡通过上支柱、下支柱固定在混凝土基础中，上支柱也是人员出入灯泡的通道,所述方法包括以下步骤：

S100，分别在低转速、普通转速、高转速下，采集转轮室的水压和转轮室的水流量；

S200，通过低转速、普通转速、高转速下转轮室的水压、水流量构建以水压为X轴，水流量为Y轴的平面坐标系；

S300，将低转速、普通转速、高转速下转轮室的水压、水流量在平面坐标系上对应的三个点分别为低转速点、普通转速点、高转速点；连接低转速点和普通转速点，连接普通转速点和高转速点得到峰值折线；

S400，对峰值折线进行微调得到预警线；

S500，在灯泡式贯流机组的运行中，将当前转速下的水压、水流量在平面坐标系上对应的点作为参照点；

S600，如果参照点距离预警线的最短距离小于预警阈值时则发出警报或降低灯泡式贯流机组的转速。

进一步地，在S100中，所述低转速为107.1rpm，普通转速为115.4rpm，高转速为125rpm，通过设置于灯泡式贯流机组轴承上的转速传感器采集转速数据，单位：rpm(转/分钟)。

进一步地，在S100中，所述转轮室的水压通过设置于转轮室内壁的水压传感器获取，转轮室的水流量通过设置于转轮室内壁的水流量传感器获取。

进一步地，在S400中，对峰值折线进行微调得到预警线的方法为：