[发明专利]一种检验水泵水轮机转轮破损的方法

权利要求书

1.一种检验水泵水轮机转轮破损的方法，其特征在于所述方法具体过程为：

步骤一、采集水泵水轮机在发电工况和抽水工况下稳定运行的上下游水位实际值、抽水蓄能出力/入力实际值、水泵水轮机水头实际值、扬程实际值、实际接力器行程实际值和流量实际值；

步骤二、获取步骤一采集信息的对应的工况下的相关量的理论值，通过以下方式确定：

按水泵水轮机效率随抽水蓄能机组出力/入力变化的理论关系曲线确定对应工况下水泵水轮机的理论效率η_t；

按抽水蓄能机组出力/入力随水泵水轮机接力器行程变化的理论关系曲线确定对应工况下抽水蓄能机组的理论出力/入力P_t；

按水泵水轮机发电工况/抽水工况流量随抽水蓄能机组出力/入力变化的理论关系曲线确定对应工况下水泵水轮机的理论流量Q_tP；

按水泵水轮机发电工况/抽水工况流量随接力器行程变化的理论关系曲线确定对应工况下水泵水轮机的理论流量Q_ts；

按水泵水轮机水头/扬程随上下游水位差变化的理论关系曲线确定对应工况下水泵水轮机的理论水头H_tT和理论扬程H_tP；

步骤三、根据抽水蓄能机组出力/入力信息、水泵水轮机水头和扬程信息、流量信息并结合重力加速度以及抽水蓄能机组发电工况和抽水工况下发电电动机的效率和水的密度计算效率实际值；

步骤四、根据步骤一获得的实际值、步骤二获得的理论值和步骤三获得实际效率值获取水泵水轮机破损判定系数；

所述水泵水轮机破损判定系数包括：水泵水轮机转轮破损效率判定系数；水泵水轮机转轮破损出力/入力判定系数；水泵水轮机转轮破损按水泵水轮机发电工况/抽水工况流量随抽水蓄能机组出力/入力变化的理论关系曲线确定的流量判定系数；水泵水轮机转轮破损按水泵水轮机发电工况/抽水工况流量随接力器行程变化的理论关系曲线确定的流量判定系数判定系数；水泵水轮机转轮破损水头判定系数；水泵水轮机转轮破损扬程判定系数；

步骤五、根据步骤四的判定系数判断水轮机转轮是否发生故障：

当水泵水轮机转轮破判定系数满足ζ₁≥0∧ζ₂≥0∧ζ₃≥0∧ζ₄≥0∧ζ₅≥0∧ζ₆≥0则代表已发生水泵水轮机转轮破损故障，否则表明未发生水泵水轮机转轮破损故障。

2.根据权利要求1所述的一种检验水泵水轮机转轮破损的方法，其特征在于：所述步骤一中水泵水轮机水头实际值通过水轮机的水头测量设备获得；扬程实际值通过扬程测量设备获得；接力器行程实际值通过水泵水轮机的接力器行程测量设备获得；流量实际值通过水轮机的流量测量设备测量获得。

3.根据权利要求2或1所述的一种检验水泵水轮机转轮破损的方法，其特征在于：所述步骤四中获取水泵水轮机转轮破损效率判定系数，包括以下步骤：

ζ₁＝C₁-Δη

其中，ζ₁是水泵水轮机转轮破损效率判定系数，C₁＝0.01是常数，Δη是对应运行工况下按水泵水轮机效率随抽水蓄能机组出力/入力变化的理论关系曲线确定的水泵水轮机理论效率与实测效率之差，η_m是对应运行工况下水泵水轮机的实际效率；

对于发电工况：

对于抽水工况：

其中，P_e是对应运行工况下抽水蓄能机组的实际出力/入力，η_e是对应运行工况下发电电动机的实际效率，ρ是水的密度，g是重力加速度，Q_m是对应运行工况下水泵水轮机的实际流量，H_m是对应运行工况下水泵水轮机的实际水头/扬程。