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人民长江 2024年第5期55卷 213-218页

作者：李崇仕胡边王卫玉莫凡刘禹国家电投水电产业创新中心北京100029 湖南五凌电力科技有限公司湖南长沙410004

水电机组运行过程中出现的空化会侵蚀过流部件,加剧振动,降低机组效率并影响机组的稳定性,因此对机组空化进行诊断对安全稳定运行十分重要。空化辐射能量信号是宽频带信号,但常规方法仅监测某一特征频率或频带,难以实现空化准确监测,为... 详细信息

水电机组运行过程中出现的空化会侵蚀过流部件,加剧振动,降低机组效率并影响机组的稳定性,因此对机组空化进行诊断对安全稳定运行十分重要。空化辐射能量信号是宽频带信号,但常规方法仅监测某一特征频率或频带,难以实现空化准确监测,为此提出基于空化烈度开展水轮机转轮叶片空化监测。首先从监测原理出发,对比分析空化对频域能量分布特性的影响,提出采用空化烈度表征空化强弱的程度;然后基于空化机理和水轮机试验数据,提出判定空化发生与否的数学模型;最后开展水轮机空化台架试验,验证所提监测指标的有效性。结果表明:空化会导致高频带成分占比增加,基于高低频能量面积比构造的空化烈度指标能够有效判别出空化的发生及强弱,台架试验判定准确率达100%。研究结果可为水下机构空化等故障的检测提供理论依据。

关键词：水电机组水轮机转轮叶片空化判定空化烈度空化检测系统

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基于空化烈度的水轮机转轮叶片空化诊断研究

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人民长江 2023年

作者：李崇仕胡边王卫玉莫凡刘禹湖南五凌电力科技有限公司国家电投水电产业创新中心

水电机组空化侵蚀过流部件、加剧振动、降低机组效率并影响机组的稳定性。针对空化辐射能量信号是宽频带信号，但常规方法仅监测某一特征频率或频带，难以实现空化准确监测的局限性，本项目提出基于空化烈度进行水轮机转轮叶片空化监测... 详细信息

水电机组空化侵蚀过流部件、加剧振动、降低机组效率并影响机组的稳定性。针对空化辐射能量信号是宽频带信号，但常规方法仅监测某一特征频率或频带，难以实现空化准确监测的局限性，本项目提出基于空化烈度进行水轮机转轮叶片空化监测。从监测原理出发，对比分析空化对频域能量分布特性的影响，提出采用空化烈度表征空化强弱的程度；然后基于空化机理和水轮机试验数据，提出判定空化发生与否的数学模型。最后，开展水轮机空化台架试验，验证所提监测指标的有效性。结果表明，空化会导致高频带成分占比增加，基于高低频能量面积比，构造的“空化烈度”指标，能够有效判别出空化发生的与否及强弱，台架试验判定准确率达100%。研究结果将为水下机构空化等故障的检测提供理论依据。

关键词：水电机组水轮机空化判定空化烈度空化检测系统

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