[发明专利]一种大型水电站深孔启闭控制方法

权利要求书

1.一种大型水电站深孔启闭控制方法，其特征在于：通过将水电站深孔的开启和关闭过程分为初始、中间和末尾三个阶段，每个阶段设置相应的目标速度，将目标速度与实际速度的偏差转化为比例阀的控制电流，通过控制比例阀油路的开口方向及大小，进而控制有杆腔内进油量，达到目标速度，来实现水电站深孔开启和关闭的闭环控制。

2.根据权利要求1所述一种大型水电站深孔启闭控制方法，其特征在于：水电站深孔开启的三个阶段划分为：

初始阶段：闸门开度区间在：[0％-2％]时，目标速度为：V_set1；

中间阶段：闸门开度区间在：[2％-98％]时，目标速度为：V_set2；

末尾阶段：闸门开度区间在：[98％-100％]时，目标速度为：V_set1；

水电站深孔关闭的三个阶段划分为：

初始阶段：闸门开度区间在：[100％-98％]时，目标速度为：V_set3；

中间阶段：闸门开度区间在：[98％-2％]时，目标速度为：V_set4；

末尾阶段：闸门开度区间在：[2％-0％]时，目标速度为：V_set3；

根据采集的闸门开度信号判断闸门所处开度区间[m％-n％]，并赋值目标速度V_set进行逻辑控制。

3.根据权利要求1所述一种大型水电站深孔启闭控制方法，其特征在于：闸门实际速度的计算方法为：

考虑闸门启闭门速度，以单位时间内闸门开度位移计算速度，以1s为周期，连续记录5个周期的位移量δ_T、δ_T-1、δ_T-2、δ_T-3、δ_T-4，并将5个周期内的位移量取合，再去掉最大和最小位移量，最终取平均值作为闸门实际速度，具体计算公式如下：

式中：V_AVE为闸门实际速度，单位为mm/s；δ_MIN为5个周期内统计得到的最小位移量，单位为mm；δ_MAX为5个周期内统计得到的最大位移量，单位为mm；δ为周期内闸门开度位移量，单位mm。

4.根据权利要求1所述一种大型水电站深孔启闭控制方法，其特征在于，水电站深孔启闭的具体控制流程包括以下步骤：

1)流程开始后，判断是否接收到启门令或者闭门令，若收到启门令，则启动启门流程；若收到闭门令，则启动闭门流程，否则退出控制流程；

2)启门流程：空载启动两台液压泵电动机组，延时T秒后，换向阀电磁铁YV1通电，YV4通电，压力油经换向阀和平衡阀进入油缸有杆腔，同时无杆腔油液流回油箱；同时，控制器查表所处开度区间并设定目标速度，实时计算速度偏差并转化为比例阀的控制电流，控制比例阀的开口方向及大小，进而控制有杆腔内进油量；若未达到目标速度，则继续判断调节；若达到目标速度，则判断闸门是否全开到位；若闸门全开未到位，则继续查表所处开度区间设定目标速度进行判断调节，直到闸门全开到位，流程退出。

3)闭门流程：空载启动两台液压泵电动机组，延时T秒后，换向阀电磁铁YV2、YV3通电，压力油经换向阀进入油缸无杆腔，有杆腔油液推动平衡阀，经平衡阀和单向节流阀调节闭门速度后流回油箱；同时，控制器查表所处开度区间并设定目标速度，实时计算速度偏差并转化为比例阀的控制电流，控制比例阀的开口方向及大小，进而控制有杆腔内回油量；若未达到目标速度，则继续判断调节；若达到目标速度，则判断闸门是否全关到位；若闸门全关未到位，则继续查表所处开度区间设定目标速度进行判断调节，直到闸门全关到位，流程退出。

5.根据权利要求4所述一种大型水电站深孔启闭控制方法，其特征在于，所述T的取值为10。

6.根据权利要求1所述一种大型水电站深孔启闭控制方法，其特征在于，启门速度范围为0.35～0.7m/min，闭门速度范围为0.25～0.49m/min。