為精細(xì)化研究水電機(jī)組水、機(jī)、電耦合過(guò)渡過(guò)程特性，為機(jī)網(wǎng)協(xié)調(diào)研究搭建精確水電機(jī)組實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)，研究開(kāi)發(fā)了一種基于dsp與rtds的水電機(jī)組實(shí)時(shí)混合仿真系統(tǒng)．其中，基于dsp的仿真系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水力機(jī)械過(guò)渡過(guò)程的非線性實(shí)時(shí)仿真；rtds系統(tǒng)完成電磁過(guò)程及負(fù)載與網(wǎng)絡(luò)的仿真；基于dsp的仿真系統(tǒng)與rtds系統(tǒng)間通過(guò)a／d、d／a實(shí)時(shí)通訊機(jī)制交換信息，形成一套兩側(cè)獨(dú)立計(jì)算、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互的實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)．以楚穗直流孤島系統(tǒng)的jaq電廠水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)為算例，其結(jié)果驗(yàn)證了該混合仿真系統(tǒng)的可行性和有效性．

為精細(xì)化研究水電機(jī)組水、機(jī)、電耦合過(guò)渡過(guò)程特性，為機(jī)網(wǎng)協(xié)調(diào)研究搭建精確水電機(jī)組實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)，研究開(kāi)發(fā)了一種基于dsp與rtds的水電機(jī)組實(shí)時(shí)混合仿真系統(tǒng)．其中，基于dsp的仿真系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水力機(jī)械過(guò)渡過(guò)程的非線性實(shí)時(shí)仿真；rtds系統(tǒng)完成電磁過(guò)程及負(fù)載與網(wǎng)絡(luò)的仿真；基于dsp的仿真系統(tǒng)與rtds系統(tǒng)間通過(guò)a／d、d／a實(shí)時(shí)通訊機(jī)制交換信息，形成一套兩側(cè)獨(dú)立計(jì)算、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互的實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)．以楚穗直流孤島系統(tǒng)的jaq電廠水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)為算例，其結(jié)果驗(yàn)證了該混合仿真系統(tǒng)的可行性和有效性．

針對(duì)水電機(jī)組激振試驗(yàn)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)、制造并標(biāo)定了大型力錘。它克服了信噪比不高的缺點(diǎn)，使瞬態(tài)激振成功地應(yīng)用于水電機(jī)組的實(shí)驗(yàn)分析，并取得了較高的試驗(yàn)精度。

介紹了對(duì)我國(guó)100多臺(tái)已運(yùn)行的水輪機(jī)氣蝕調(diào)查結(jié)果,分析了氣蝕改善的原因,并給了有關(guān)水輪機(jī)比轉(zhuǎn)數(shù)和裝置氣蝕系數(shù)的統(tǒng)計(jì)關(guān)系曲線等。

一、診斷檢修是計(jì)劃?rùn)z修的進(jìn)步以往電力系統(tǒng)的設(shè)備檢修是按計(jì)劃?rùn)z修原則進(jìn)行的,根據(jù)原水利電力部頒發(fā)的“發(fā)電廠檢修規(guī)程”規(guī)定的周期、工期、項(xiàng)目,“到期必修、修必修好。”規(guī)定的依據(jù)基本

結(jié)合陜西石門(mén)、浙江富春江、廣西大化等水電廠機(jī)組改造特點(diǎn),簡(jiǎn)要介紹我公司在機(jī)組增容改造中的措施及經(jīng)驗(yàn),重點(diǎn)探討了轉(zhuǎn)輪、轉(zhuǎn)輪室、導(dǎo)水機(jī)構(gòu)等方面的技術(shù)問(wèn)題

利用機(jī)組全特性曲線建立了水輪機(jī)非線性數(shù)學(xué)模型，并運(yùn)用國(guó)際上先進(jìn)的仿真軟件ｓｉｍｕｌｉｎｋ對(duì)水電機(jī)組控制系統(tǒng)進(jìn)行了可視化建模與仿真研究．所建立的仿真系統(tǒng)吸取了模塊化設(shè)計(jì)思想，具有很強(qiáng)的開(kāi)放性和可移植性，模型的結(jié)構(gòu)易于修改和重構(gòu)，能適應(yīng)水電站個(gè)性強(qiáng)的特點(diǎn)．仿真試驗(yàn)結(jié)果表明該軟件確實(shí)給數(shù)字仿真提供了強(qiáng)有力的分析手段．

分析了云南省內(nèi)已投運(yùn)水電機(jī)組一次調(diào)頻與自動(dòng)發(fā)電控制（agc）的典型控制策略，通過(guò)工程試驗(yàn)及數(shù)據(jù)分析，逐一指出其特點(diǎn)及不足。提出功率控制模式下機(jī)組采用斜坡函數(shù)作為agc負(fù)荷指令，及采用比例—積分—微分（pid）變參數(shù)控制分別滿足agc負(fù)荷調(diào)節(jié)和一次調(diào)頻響應(yīng)的不同要求；開(kāi)度控制模式下機(jī)組一次調(diào)頻動(dòng)作方向與agc負(fù)荷指令方向相反時(shí)應(yīng)屏蔽agc負(fù)荷指令，以及agc負(fù)荷指令首先響應(yīng)時(shí)，應(yīng)短暫屏蔽一次調(diào)頻功能等策略。優(yōu)化了一次調(diào)頻與agc間的邏輯關(guān)系，并對(duì)文中的典型控制策略給出了合理的可行性建議，為水電機(jī)組一次調(diào)頻與agc尋找更理想的配合策略提供了參考依據(jù)。

簡(jiǎn)要的闡述機(jī)組在當(dāng)前推力軸瓦有較大改善的新形勢(shì)下,如何認(rèn)識(shí)電氣制動(dòng)在停機(jī)中的作用。從經(jīng)濟(jì)、可靠、簡(jiǎn)單的觀點(diǎn)出發(fā),如何選擇和設(shè)計(jì)機(jī)組的電氣制動(dòng)。

簡(jiǎn)要的闡述機(jī)組在當(dāng)前推力軸瓦有較大改善的新形勢(shì)下,如何認(rèn)識(shí)電氣制動(dòng)在停機(jī)中的作用;從經(jīng)濟(jì)、可靠、簡(jiǎn)單的觀點(diǎn)出發(fā),如何選擇和設(shè)計(jì)機(jī)組的電氣制動(dòng)

大型水電機(jī)組的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有成熟,這就要求在今后的研究工作中,不斷地提高已有的知識(shí)水平,完善知識(shí)體系。以下幾個(gè)方面需要在今后的研究工作中進(jìn)行更加深入細(xì)致的研究:①水電機(jī)組設(shè)備龐大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,誘發(fā)故障的因素多、水電機(jī)組故障率高、技術(shù)難度大;②水力流體因素、振動(dòng)因素、電磁因素是相互影響的3個(gè)難點(diǎn),是以后要繼續(xù)研究的重要課題。

水電廠機(jī)組進(jìn)水口快降閘門(mén)的遠(yuǎn)方監(jiān)控,是實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班水電廠的一個(gè)基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。而利用原來(lái)機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)資源,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)閘門(mén)的遠(yuǎn)方控制,對(duì)這一遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和技術(shù)特點(diǎn)作了介紹。

總結(jié)1985年以來(lái)《關(guān)于推廣使用水輪發(fā)電機(jī)電制動(dòng)停機(jī)技術(shù)》的情況,詳細(xì)列出已有14個(gè)水電廠(站)總?cè)萘繛?825mw,32臺(tái)機(jī)組以電制動(dòng)為正常停機(jī)的制動(dòng)方式在運(yùn)行,并以實(shí)際單一機(jī)械制動(dòng)的事例,說(shuō)明電制動(dòng)停機(jī)的優(yōu)越性和明顯的經(jīng)濟(jì)效益,并指出了運(yùn)用情況令人不夠滿意的關(guān)鍵所在,建議基建時(shí)應(yīng)一并考慮的意見(jiàn)理由,以期使電制動(dòng)停機(jī)技術(shù)更加普及。

鑒于以往研究側(cè)重于水電機(jī)組原動(dòng)機(jī)模型開(kāi)發(fā),較少研究模型的適應(yīng)性,且缺乏在電力系統(tǒng)仿真中選取模型的指導(dǎo)性建議與方法,提出模型選取原則,通過(guò)仿真水輪機(jī)模型、水擊模型與調(diào)壓室—分叉管模型的動(dòng)態(tài)行為,分析水擊模型的穩(wěn)定域,從而歸納出模型的適用條件。結(jié)果表明,解析非線性模型與理想模型適合于描述水斗式水輪機(jī),混流式水輪機(jī)宜使用傳遞系數(shù)模型;可依據(jù)tw/tr和tf/tr的值選取剛性水擊模型與降階彈性水擊模型;當(dāng)仿真時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)需要采用調(diào)壓室—分叉管的模型。

從系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的角度,以狀態(tài)監(jiān)測(cè)參數(shù)的選取、專(zhuān)家知識(shí)庫(kù)及狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立為重點(diǎn),介紹了水電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)與檢修系統(tǒng)的構(gòu)成及該系統(tǒng)各軟件模塊的設(shè)計(jì)思路和應(yīng)用功能

水電機(jī)組空蝕是影響機(jī)組出力和效率的重要因素,因此對(duì)水電機(jī)組空蝕在線監(jiān)測(cè)非常必要。介紹了空蝕對(duì)水輪機(jī)的破壞機(jī)理,水電機(jī)組空蝕在線監(jiān)測(cè)裝置的組成及應(yīng)用。空蝕監(jiān)測(cè)裝置可以進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)和在線監(jiān)測(cè),能分析不同工況下的空化強(qiáng)度指標(biāo),掌握機(jī)組空蝕的發(fā)展趨勢(shì),為指導(dǎo)機(jī)組檢修進(jìn)行了有益的探索。

作為電廠的重要設(shè)備之一，水電機(jī)組的良好運(yùn)行狀態(tài)是確保水電廠安全運(yùn)行的重要保證。隨著國(guó)內(nèi)水電工程建設(shè)的發(fā)展不斷加快，水電機(jī)組開(kāi)始往高效率、大容量、高轉(zhuǎn)速以及高水頭的設(shè)計(jì)方向進(jìn)行發(fā)展，在設(shè)計(jì)采用的材料擁有更高的強(qiáng)度，不僅增加了機(jī)組尺寸，減小了相對(duì)剛度，并且采用更加靈活的構(gòu)件，因此對(duì)機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性提出了更高的要求。為了對(duì)水電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)和診斷分析，采用了水電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)，通過(guò)系統(tǒng)收集機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)，上傳給計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析，對(duì)機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中存在的潛在故障進(jìn)行排查和報(bào)警，提前避免重大安全事故的產(chǎn)生，對(duì)保證水電機(jī)組運(yùn)行的安全性和可靠性具有重要的意義。本文主要對(duì)狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)和故障診斷技術(shù)進(jìn)行了分析。

從三峽電站的水輪發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量70萬(wàn)千瓦,到溪洛渡電站的77萬(wàn)千瓦,再到向家壩電站80萬(wàn)千瓦的世界紀(jì)錄,國(guó)產(chǎn)大型水電機(jī)組實(shí)現(xiàn)了單機(jī)容量的飛躍,同時(shí)我國(guó)水電裝備業(yè)還走出了一條從技術(shù)引進(jìn)、消化吸收再創(chuàng)新,到擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的成功之路。溪洛渡、向家壩電站26臺(tái)機(jī)組全部投產(chǎn)運(yùn)行,標(biāo)志著我國(guó)水電裝備業(yè)從\"中國(guó)制造\"步入\"中國(guó)創(chuàng)造\"時(shí)代。

在電廠中,水電機(jī)組是其中十分重要的一個(gè)設(shè)備,其運(yùn)行狀態(tài)與水電廠運(yùn)行的安全性有著直接的聯(lián)系.在我國(guó)水電工程不斷發(fā)展與進(jìn)步的情況下,水電機(jī)組就必須向著以下幾個(gè)方面發(fā)展:效率更高;容量更大;轉(zhuǎn)速更快;水頭更高等,除此之外,為了能夠更好的滿足當(dāng)前時(shí)代對(duì)機(jī)組的更高需求,還應(yīng)該盡量選擇具有高強(qiáng)度的材料以及靈活性更高的構(gòu)件.為了能夠讓水電組實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定、安全且可靠的運(yùn)行,就需要在線監(jiān)測(cè)水電組的運(yùn)行狀態(tài)并進(jìn)行相應(yīng)的診斷分析,為了能夠提高這些工作的準(zhǔn)確性和效率,可以在這個(gè)過(guò)程中使用水電組狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)以及故障診斷系統(tǒng),接下來(lái)是將系統(tǒng)收集到的有關(guān)數(shù)據(jù)信息上傳到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,進(jìn)行相應(yīng)的監(jiān)測(cè)分析,從而更好的排查機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題,并及時(shí)的采取合理的措施加以解決,避免機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障問(wèn)題.為此,本文對(duì)水電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究與分析,為后續(xù)相關(guān)工作的進(jìn)行提供了一定的參考和依據(jù).

水利水電技術(shù)第!"卷#$$!年第"期 梁武科等!水電機(jī)組監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展水利水電技術(shù)第!"卷#$$!年第"期 !"#$%&$’()%*$’"+,-.,%(/(0$%1+23+$$%3+24(56789(68 收稿日期：!""!#$!#!% 作者簡(jiǎn)介：梁武科，男，%&歲，副教授’ !關(guān)鍵詞"水電機(jī)組；監(jiān)測(cè)；故障診斷 中圖分類(lèi)號(hào)：()*%*文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：+文章編號(hào)：$"""#"&,"（!""%）"-#""-$#"% 水電機(jī)組監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展 梁武科，趙道利 （西安理工大學(xué)水利水電學(xué)院，陜西西安*$""-&） 故障診斷技術(shù)發(fā)展到今天，已成為一門(mén)獨(dú)立的跨學(xué)科的綜 合信息處理技術(shù)，它是以可靠性理論、信息論、控制論和系統(tǒng)論 為理論基礎(chǔ)，以現(xiàn)代測(cè)試儀器和計(jì)算機(jī)為技術(shù)手段，結(jié)合各種診 斷對(duì)象的特殊規(guī)律而

對(duì)當(dāng)前水電機(jī)組故障診斷系統(tǒng)的現(xiàn)狀進(jìn)行了討論,并且基于數(shù)據(jù)融合和信息共享的思想,提出將狀態(tài)檢修系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)和信息管理系統(tǒng)相結(jié)合的方法,基于研究開(kāi)發(fā)了水電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng),達(dá)到了充分利用現(xiàn)有資源,提供智能決策參考的目的

針對(duì)水電機(jī)組故障診斷知識(shí)較為復(fù)雜多樣的特點(diǎn),提出了將產(chǎn)生式模糊規(guī)則表示、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)表示和可視化故障知識(shí)表示等多種方法綜合集成的知識(shí)表達(dá)方式和診斷推理策略。診斷實(shí)例表明,該集成知識(shí)表達(dá)和推理方式的引入有助于增強(qiáng)水電機(jī)組故障診斷專(zhuān)家系統(tǒng)的知識(shí)獲取和表達(dá)能力,提高了系統(tǒng)的推理匹配能力。