[发明专利]一种高水头、大变幅水电站机组调速器电气开限控制方法

权利要求书

1.一种高水头、大变幅水电站机组调速器电气开限控制方法，其特征在于经过下列步骤：

(1)对机组实际运行工况进行数据统计，找出各运行水头下，机组空载状态时的导叶开度和最大负荷时的导叶开度，设为空载开度和最大开度，形成数据统计表；

(2)依托电厂调速器水头自适应功能，运用查表法，查询步骤(1)中的统计表数值，将调速器收到的机组运行水头与空载开度、最大开度自动进行关联性设置，得到当前运行水头对应的空载开度或最大开度；

无法精确对应空载开度或最大开度的，按线性插值法，准确计算当前水头空载开度或最大开度，实现各运行水头下空载开度或最大开度的精确设置：

线性插值法公式

即水头H对应的空载开度或最大开度

其中：H₁、H₂为水头H在统计数据内所处的区间边界值，Y₁、Y₂分别对应水头为H₁、H₂时的空载开度或最大开度；

(3)利用调速器水头与导叶电气开限的对应关系，即机组运行水头与导叶电气开限的反向关联特性，即某一水头值对应某一相应的导叶电气开限且随水头增大而导叶电气开限值减小的特性，将机组空载开度或最大开度值放大处理后的值作为机组空载状态或最大负荷时的导叶电气开限：

A、空载状态时，通过步骤(2)得到某一水头H对应的空载开度Y_空载，进而得到导叶电气开限Y_空载max＝k×Y_空载，k为修正系数，1.0＜k＜1.5,Y_空载为空载开度；

B、发电状态时，通过步骤(2)得到某一水头H对应的最大开度Y_最大，进而得到导叶电气开限Y_发电max＝Y_最大+δ，δ为修正系数，1＜δ＜10且Y_max≤100，Y_最大为最大开度；

(4)得知步骤(3)的导叶电气开限Y_空载max和导叶电气开限Y_发电max后，根据机组状态，设置调速器输出导叶开度值Y的最大值：

A、空载状态时，设置调速器输出导叶开度值Y的最大值为Y_空载max，实现机组空载态时导叶开度的电气限制；

B、发电状态时，设置调速器输出导叶开度值Y的最大值为Y_发电max，实现机组发电态时导叶开度的电气限制。

2.根据权利要求1所述的高水头、大变幅水电站机组调速器电气开限控制方法，其特征在于：机组开机时的控制操作如下：机组开机时，导叶以某一速率v逐步开启，通过步骤(2)得知的导叶空载开度Y_空载，当机组频率ff₁时，导叶电气开限Y_开机max＝k₁×Y_空载，按此计算结果设置调速器输出导叶开度值；机组频率f₁≤f＜f₂Hz时，导叶电气开限Y_开机max＝k₂×Y_空载，按此计算结果设置调速器输出导叶开度值；转机组频率f≥f₂，转为空载状态，设置调速器输出导叶开度值Y的最大值为Y_空载max。

3.根据权利要求2所述的高水头、大变幅水电站机组调速器电气开限控制方法，其特征在于：所述f₁、f₂是结合水轮机转轮动应力试验得出的机组频率整定值，即机组频率控制边界值。

4.根据权利要求2所述的高水头、大变幅水电站机组调速器电气开限控制方法，其特征在于：所述k₁、k₂是水轮机转轮动应力最小的机组开机规律相应的开机过程导叶电气开限放大系数。