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孤网模式下基于HBBC的水轮机调节系统稳定性量化分析方法研究

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电力系统保护与控制 2023年第13期51卷 60-69页

作者：陈金保任刚丁萁琦邹屹东郑阳肖志怀武汉大学动力与机械学院湖北武汉430072 武汉大学水力机械过渡过程教育部重点实验室湖北武汉430072 中国长江电力股份有限公司溪洛渡水力发电厂云南永善657300

针对目前孤网模式下水轮机调节系统(hydraulic turbine regulating system,HTRS)稳定性研究方法忽略水轮机非线性的问题,结合Hopf分岔理论、二分法和稳定性判据,提出了一种考虑水轮机非线性的控制器参数约束确定算法(controller paramet... 详细信息

针对目前孤网模式下水轮机调节系统(hydraulic turbine regulating system,HTRS)稳定性研究方法忽略水轮机非线性的问题,结合Hopf分岔理论、二分法和稳定性判据,提出了一种考虑水轮机非线性的控制器参数约束确定算法(controller parameter constraint determination algorithm based on Hopf bifurcation theory,bisection method and stability criterion,HBBC),以实现对孤网模式下非线性水轮机调节系统的全工况稳定性分析。首先搭建了孤网模式下含非线性水轮机模型的高精度HTRS数值仿真平台,然后详细介绍了基于HBBC的稳定域约束定量计算过程。最后以某实际水电站为例,基于HBBC计算了孤网模式下非线性HTRS全工况下的稳定域,并在特殊工况下对稳定域计算结果进行了验证。结果表明,在HTRS稳定性分析中,HBBC可取代传统的稳定域计算方法,在准确性和可靠性方面优于后者;HTRS存在稳定域较小的“恶劣工况点”。

关键词：水电机组孤网模式 Hopf分岔神经网络二分法

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水轮发电机组转子平行不对中非线性动力学行为研究

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中国农村水利水电 2024年第10期 172-180页

作者：徐龙肖江滔丁萁琦符向前中国长江电力股份有限公司湖北武汉430071 武汉大学动力与机械学院湖北武汉430072

旋转机械是机械设备的重要组成部分,不对中的转子系统是导致机器设备出现故障的一个关键因素。如果在运转过程中出现不对中的故障,可能会对机械设备的稳定运行带来各种不利效果,例如引起转子和定子间的动静碰摩、轴承的摩擦损伤、轴的... 详细信息

旋转机械是机械设备的重要组成部分,不对中的转子系统是导致机器设备出现故障的一个关键因素。如果在运转过程中出现不对中的故障,可能会对机械设备的稳定运行带来各种不利效果,例如引起转子和定子间的动静碰摩、轴承的摩擦损伤、轴的弯曲变形、油膜震荡、振动等,这些都可能严重干扰机械设备的稳定运行。对转子系统的不对中故障产生的机制与振动特征进行研究,对于准确地判断和掌握转子系统的运行状况显得尤为关键。针对水轮发电机组转子系统平行不对中故障和发电机转子系统转定间碰摩耦合故障,基于非线性转子动力理论和平行不对中故障的运动机理,构建了一个水轮发电机组转子系统的非线性动力学模型,该模型考虑了平行不对中和碰摩耦合故障的影响;探讨了发电机转子系统在机组转速、偏心量以及平行不对中量等多个参数变动下的非线性动力学表现。

关键词：水轮发电机转子系统平行不对中碰摩耦合动力学模型

基于Canny+HSV的水电站排水泵进水滤网结垢堵塞检测研究

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中国农村水利水电 2024年

作者：徐龙夏建华丁萁琦明星宇符向前张海川陈慧三峡金沙江川云水电开发有限公司永善溪洛渡电厂武汉大学动力与机械学院中国科学技术大学西华大学能源与动力工程学院

水电站中，通过集水池汇集厂房墙体渗漏的积水，再由排水泵排出。由于水质钙化严重，容易导致排水泵进水滤网结垢堵塞，进而影响水泵运行工况，甚至电机烧毁。因集水池所在导流洞位置偏离水电站运行管理核心区域，日常巡检安排少，有必... 详细信息

水电站中，通过集水池汇集厂房墙体渗漏的积水，再由排水泵排出。由于水质钙化严重，容易导致排水泵进水滤网结垢堵塞，进而影响水泵运行工况，甚至电机烧毁。因集水池所在导流洞位置偏离水电站运行管理核心区域，日常巡检安排少，有必要采用自动化的方式识别进水滤网堵塞程度。本研究引入计算机视觉技术，采用Canny算法提取水泵进水滤网边缘轮廓，再通过HSV颜色模型分离出滤网孔隙颜色分量，最后采用颜色欧式距离对滤网像素点进行聚类，统计孔隙像素点个数，进而得到孔隙像素面积。采用该方案，定期对水泵进水滤网孔隙面积进行检测计算，结果上报控制中心，便于运检人员及时介入清堵。以某水电站进行方案实践，结果表明本研究能有效检测排水泵进水滤网结垢堵塞程度。

关键词：排水泵进水滤网 Canny边缘检测 HSV颜色模型堵塞

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水电站计算机机房综合监控系统设计研究

水电站机电技术 2021年第11期44卷 38-40页

作者：刘沛李辉汪林丁萁琦中国长江电力股份有限公司溪洛渡水力发电厂云南昭通657300

水电站计算机机房是电站核心部位,是整个电站运行“大脑”,蕴含了整个电站的数据系统和安全稳定,机房的运行环境对计算机监控系统运行至关重要,本文研究运用现代化计算机和信息化技术等构建多功能远程监控报警系统,对机房的电源系统、... 详细信息

水电站计算机机房是电站核心部位,是整个电站运行“大脑”,蕴含了整个电站的数据系统和安全稳定,机房的运行环境对计算机监控系统运行至关重要,本文研究运用现代化计算机和信息化技术等构建多功能远程监控报警系统,对机房的电源系统、环境系统、安保系统、消防系统等环境资源进行实时监测,对机房监控系统设计进行讨论,并分析其设计的正确性和可行性。

关键词：水电站机房监控

基于大数据技术的水电站自动化设备运行数据挖掘策略研究

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基于大数据技术的水电站自动化设备运行数据挖掘策略研究

中国水力发电工程学会继电保护专委会2019年年会暨继电保护专业精益化管理研讨会

作者：王杰飞郝巧玲李辉丁萁琦李鹏溪洛渡水力发电厂

文中阐述了水电站自动化设备运行数据的特点,从设备运行的健康数据和缺陷数据两方面探讨了数据挖掘的基本策略和自动化设备运行数据的分析方法。并以典型的自动化控制过程为例,给出了设备运行数据的挖掘策略。

关键词：大数据水电站运行数据数据挖掘

来源： cnki会议评论

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孤网模式下水轮机调节系统参数敏感性分析

水电能源科学 2020年第10期38卷 129-132,128页

作者：蒙淑平刘冬丁萁琦吴道平肖志怀国网江西省电力有限公司电力科学研究院江西南昌330096 武汉大学动力与机械学院湖北武汉430072 武汉大学水力机械过渡过程教育部重点实验室湖北武汉430072 华中科技大学土木与水利工程学院湖北武汉430074 中国长江电力股份有限公司溪洛渡水力发电厂云南昭通657300

鉴于参数敏感性分析是水轮机调节系统稳定性研究的重要内容,以XLD电站中某机组的孤网运行模式为例,基于轨迹灵敏度指标,在机组负载扰动和参数摄动条件下研究了系统主要变量对参数变化的敏感程度。结果表明,孤网模式下不同参数变化对不... 详细信息

鉴于参数敏感性分析是水轮机调节系统稳定性研究的重要内容,以XLD电站中某机组的孤网运行模式为例,基于轨迹灵敏度指标,在机组负载扰动和参数摄动条件下研究了系统主要变量对参数变化的敏感程度。结果表明,孤网模式下不同参数变化对不同变量的影响不同,系统变量对发电机参数的敏感性要大于对随动系统参数的敏感性。

关键词：孤网模式水轮机调节系统参数灵敏度分析

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大型水电机组调速系统黑启动流程设计与实现

水电与新能源 2021年第8期35卷 48-51页

作者：余明明李辉汪林丁萁琦中国长江电力股份有限公司溪洛渡水力发电厂云南永善657300

水电机组开机快、启动简单的特点决定了水电站比较适合作为电网系统黑启动的电源电站。在水电站黑启动过程中,黑启动机组的调速系统通过厂用电系统向其他机组的关键辅助设备提供动力电源,从而使其满足开机及并网的基本条件。通过硬件回... 详细信息

水电机组开机快、启动简单的特点决定了水电站比较适合作为电网系统黑启动的电源电站。在水电站黑启动过程中,黑启动机组的调速系统通过厂用电系统向其他机组的关键辅助设备提供动力电源,从而使其满足开机及并网的基本条件。通过硬件回路设计、程序逻辑设计等方面对调速系统黑启动的流程设计进行探讨,并经真机试验验证了设计的正确性和可行性。

关键词：水电机组黑启动调速系统

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水轮机顶盖排水系统健康评估方法研究

中国农村水利水电 2023年第4期 270-275页

作者：马哲轩肖志怀徐龙张辉丁萁琦余明明高玲明星宇刘超武汉大学动力与机械学院湖北武汉430072 武汉大学水力机械过渡过程教育部重点实验室湖北武汉430072 中国长江电力股份有限公司湖北宜昌443000

顶盖排水系统是水电机组辅机系统之一,对水电厂安全运行起着重要作用,评估顶盖排水系统健康状态是保证机组安全运行的必要措施,运用层次分析法将顶盖排水系统分解为多个层次,结合数据挖掘提取表征系统健康状态的状态特征参数,并建立健... 详细信息

顶盖排水系统是水电机组辅机系统之一,对水电厂安全运行起着重要作用,评估顶盖排水系统健康状态是保证机组安全运行的必要措施,运用层次分析法将顶盖排水系统分解为多个层次,结合数据挖掘提取表征系统健康状态的状态特征参数,并建立健康样本,运用AHP权重法赋权,构建基于健康基准值偏离程度的健康评估模型,实现水轮机顶盖排水系统健康状态评估,结合实际水电站顶盖排水系统实际运行数据,验证了该方法的有效性和可行性。

关键词：顶盖排水系统层次分析法数据挖掘健康评估

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考虑功频协调控制的调速功率闭环模型及实践

水电站机电技术 2024年第11期47卷 59-65,153页

作者：徐龙赵勇丁萁琦陈刚江出阳任刚王登贤中国长江电力股份有限公司溪洛渡水力发电厂云南永善657300 南方电网科学研究院有限责任公司广东广州510663

为实现快速、精准和稳定的机组功率和频率调节、保障AGC与一次调频协调控制合理、满足标准规范和调度考核要求,在现有控制模型、逻辑策略基础上,进一步探究提高机组有功调节性能和AGC与一次调频协调性能的有效方法及实现手段。通过汲取... 详细信息

为实现快速、精准和稳定的机组功率和频率调节、保障AGC与一次调频协调控制合理、满足标准规范和调度考核要求,在现有控制模型、逻辑策略基础上,进一步探究提高机组有功调节性能和AGC与一次调频协调性能的有效方法及实现手段。通过汲取两种常规功率闭环模型的优势,建立了一种新型的调速器功率闭环控制模型,对其控制逻辑与新颖的处理策略加以阐述分析。将该模型应用于异步联网下的云南某巨型水电机组调速器,通过开展调速开度模式和调速功率闭环模式下涉网试验,获得了两种功率闭环模式下的调节响应曲线和重点指标数据,从速动性、精准性和稳定性角度对比分析了两种功率闭环模式相同工况下的调节性能。结果表明:相较于常规功率闭环模型,新型调速功率闭环模型在AGC与一次调频协调配合和减小蜗壳水压波动改善机组运行工况方面有一定优势。

关键词：功率闭环模型对比一次调频速动性精准性稳定性