灯泡贯流式水电机组转轮室碰磨检测方法研究及工程实践

灯泡贯流式水电机组在运行过程中,由于水力因素、机械因素等的影响,或由于异物的侵入并卡塞,很容易导致转轮叶片与转轮室出现碰磨故障,若不加控制,将容易引发诱发叶片、转轮室及大轴严重破坏的安全事故。鉴于此,必须对灯泡贯流式机组的转轮室碰磨故障实施实时在线检测手段,以防止机组重大事故的发生。在分析灯泡贯流式水电机组转轮叶片与转轮室初期碰磨故障信号特征的基础上,鉴于传统的时域分析法、快速傅里叶变换不适合微弱非平稳信号分析的问题,提出了基于希伯尔特变换的水电机组转轮室碰磨故障检测方法,采用带通滤波器从转轮室振动信号中提取碰摩冲击信号,通过希伯尔特变换实现冲击信号的显性化并实现碰摩故障及碰摩周期的辨识,在此基础上,研制了一套灯泡贯流式机组转轮室碰磨故障检测装置,并应用到湖南某水电厂,效果良好。     

融合 PCA 与自适应 K-Means 聚类的水电机组 故障检测在线方法

灯泡贯流式水电机组在运行过程中,由于受水力因素、机械、工况等因素影响,很容易导致转轮叶片与转轮室发生故障,严重影响水电机组安全运行。在分析灯泡贯流式水电机组转轮叶片与转轮室故障信号特征的基础上,提出了一种基于K均值(K-Means)和莱特准则(Wright′s criterion)的水电机组故障在线检测方法。该方法利用主元分析(PCA)对水电机组振动和噪声信号特征降维后,融合莱特准则改进传统K均值算法,以实现K值的自适应选择,对特征进行在线聚类,能快速准确识别水轮机变负荷状态与金属扫膛故障。将本文方法应用到五凌电力近尾洲水电站灯泡贯流式机组故障检测中,实验结果表明,采用该方法的故障在线检测准确率为100%、变负荷在线检测准确率为96.7%,运行近10个月没有出现故障误报和漏报,表明了该方法的有效性。     

灯泡贯流式机组的状态监测与故障诊断系统设计

灯泡贯流式水力组以其可利用水头资源丰富,机组效率高等优势,广泛应用于我国中、低水头电站领域。但由于其自身结构的独特,时常导致机组在运行过程中出现非正常振动现象,威胁机组的正常运行。从其自身结构特点入手,针对灯泡贯流式机组的常见振动故障,进行测点重新布置,设计并搭建了机组振动监测与故障诊断平台,最后,对黄河河口电站的部分振动故障进行了分析,总结。     

水电机组声纹识别技术研究∗

水电机组在运行过程中会出现不同品质的声音,其部件也都具有自身特定的声纹,声纹中含有反映设备健康状态的丰富信息.通过在灯泡贯流式水电机组灯泡头、灯泡体、转轮室等位置布置声频传感器,采用基于时域特征 峭度的卷积窗-短时傅里叶变换技术对采集的音频信号进行特征提取,能够准确识别出不同工况下机组的声纹,从而对设备进行异常报警和故障诊断.     

灯泡贯流式机组水导轴承稳态振动超标原因分析与运行建议

针对某灯泡贯流式机组水导轴承径向振动超国标问题,从机械、电气、水力三方面查找超标原因.通过分析确定,振动超标的直接原因是机组实际运行水头偏离设计水头;间接原因是机组支撑和水导轴承结构问题.同时从水导轴承安全性评估、水导轴承扇形板结构、调整机组运行策略等多方面提出机组运行优化建议,从而提高机组稳定性.     

灯泡贯流式水轮机水力振动原因分析

灯泡贯流式机组,具有适用水头低、过流量大以及效率高,机组安装开挖小,建设投资少等特点,广泛用于开发低水头水力资源。但由于机组转动惯量小,稳定性差,相应水轮机水力振动对其影响也较大。文章结合青海高海拔地区灯泡贯流式水轮机组运行情况,对振动原因进行了分析。     

抱子石水电站转轮与转轮室间隙超标原因分析及其处理

针对在抱子石水电厂灯泡贯流式机组安装过程中发现的转轮与转轮室间隙超标的问题.通过现场试验论证,采用了打磨转轮桨叶的方法,使间隙满足设计要求,取得了良好的效果,为其它遇到类似问题提供一个方法的借鉴.     

大流量灯泡贯流式机组调速器可靠性控制探讨

通过对灯泡贯流式机组电液比例伺服阀型调速器控制技术的阐述,结合大流量灯泡贯流式机组调速器在实际工作中出现非本体故障的一些异常控制现象进行分析、总结,并提出技术策略,以不断完善大流量灯泡贯流式机组调速器的可靠性控制,确保该类型机组运行的稳定性、经济性、安全性。     

振动测量值对灯泡贯流式机组运行的指导

通过居龙滩水电厂灯泡贯流式机组运行时某些部位（如水导轴承）振动幅值超标的现象,从导叶和桨叶协联关系、机组的结构特点、运行工况等方面分析了振动幅值超标的原因,并提出如何利用机组的振动测量值指导机组的运行,从而保证机组的安全运行。     

大洑潭电站灯泡贯流式水轮发电机组技术开发

湖南省大洑潭水电站装备5×40 MW转轮直径6.7 m的灯泡贯流式水轮发电机组。该机组由东方电气集团东风电机有限公司设计制造,属大型灯泡贯流式机组。本文系统介绍该水轮发电机组的结构设计以及结构特点,包括水轮机的埋入部分、导水机构装配、转轮装配、密封装配、轴承装配和发电机的基本特性、电磁方案、通风系统以及各种管路系统等。     

220 kV变电站10 kV直供负荷的改善措施及其经济分析

为了协调220 kV与110 kV变电站布点关系,结合某省220 kV变电站三卷变压器10 kV低压侧直接向负荷供电（简称直供）的实际情况,对全省220 kV变电站进行统计分析,研究其直接供电的现状及运行中反映的问题,并有针对性地从技术和经济层面提出解决办法：对10 kV直供负荷供电时,将配电网规划和10 kV直供负荷相结合,优化配电网的结构,合理利用220 kV变电站的容量,由220 kV变电站向周边10 kV负荷系统直接供电,在确保供电可靠性的情况下,控制10 kV线路的送电距离。以上措施可挖掘现有电网的供电潜能,降低线路损耗,使电网布局更趋合理。     

大规模储能系统发展现状及示范应用

随着储能技术的飞速发展,大规模储能系统已经成为保证电力系统可靠供电的一个重要手段。介绍了储能技术的类别及其在电力系统中的作用,并阐述了其在电力系统中的应用研究现状和目前的主要示范应用实例,论述了储能技术未来发展趋势。     

锅炉停用保护剂对水汽氢电导率的影响研究

电站锅炉停用保护剂多采用十八胺和表面活性胺。对这2种停用保护剂进行了应用效果对比研究,即对湿冷机组、空冷机组采用十八胺或表面活性胺、有无凝结水精处理系统等6台机组停机和启动过程中给水、主蒸汽和凝结水的氢电导率变化情况进行分析。研究结果表明：在停机过程和启动过程,2种保护剂均会在水汽系统中发生部分分解,导致水汽系统的氢电导率显著升高;表面活性胺和十八胺比较,使用前者,机组启停机过程可保持凝结水精处理系统正常投运,因而可使水汽质量迅速达标,对机组安全运行有利,因此推荐采用表面活性胺作为锅炉停用保护剂。     

基于电流变化率的准恒频滞环电流控制方法

针对滞环电流控制存在的开关频率不固定,设计输出滤波器困难的缺点,通过对开关频率与滞环环宽关系的分析,提出了一种根据电流变化率调节环宽的准恒频滞环电流控制方法。控制方法根据电流变化率来实时调节滞环控制的环宽,实现开关频率的恒定;具有响应速度快和稳定性好的优点,同时克服了滞环电流控制开关频率不固定的缺点;较已有方法计算量小,不依赖于系统参数,容易实现,并通过理论推导和仿真证实了方法的可行性和正确性。     

智能变电站中高频开关电源技术应用

高频开关电源因其性能可靠、体积小、效率高等优点,已广泛应用于智能变电站直流系统中,为变电站安全、可靠运行提供保障。首先简单介绍了交直流一体化电源系统,然后分别对直流充电模块、通信电源模块、UPS电源模块作了详细分析,重点研究了高频开关电源的N+1冗余技术和均流技术。通过研究发现,这2种技术的应用提高了高频开关电源模块的可靠性。高频开关电源能够满足智能变电站对直流系统可靠性的要求。     

What’s next for Cuba’s electricity sector?

Cuba’s electric sector is approaching an inflection point. Although the country has historically relied upon non-commercial barter agreements for imported oil to meet its electric demand, a combination of factors including reducing imports, increasing demand, and ambitious climate change goals suggest new pathways forward may be warranted. The way Cuba responds to near- and long-term challenges will help set the stage for its energy future. This article describes Cuba's electric sector and provides a set of key recommendations to consider going forward.     

微电网概率性最优的储能容量研究

针对可再生能源发电受外界环境影响较大、难以控制,接入微电网后对其安全运行带来很大挑战的问题,指出在微电网中接入储能装置可有效地解决此问题;研究了微电网孤岛运行时储能容量的确定方法,提出了一种概率性最优的储能容量确定方法：计算了微电网调度出力与负荷需求的功率差额,并根据其概率函数密度曲线确定储能系统的最大充放电功率;根据储能系统不同时刻其充、放电量累计值的概率函数密度曲线,求出其最优储能容量,使电网能实现经济效益最优和可再生能源利用率最大。采用该方法确定微电网储能容量,具有求解方法简捷、所需储能容量小的特点。     

550 kV SF6 气体绝缘高海拔套管绝缘屏蔽结构

介绍了550 kV SF6气体绝缘金属封闭式组合电器（GIS）高海拔套管的绝缘屏蔽结构参数对电场分布的影响。针对套管单屏蔽结构方案,通过有限元法研究了接地屏蔽层翻边结构参数组合对套管内部最大电场强度的影响;研究了接地屏蔽层高度对GIS套管内外绝缘电场强度分布的影响。从而通过最优化接地屏蔽层高度和接地屏蔽层翻边结构参数组合,得到合理的套管内外电场分布,有效解决了高海拔型套管外绝缘修正后的内外电场分布均匀化问题,为550 kV SF6气体绝缘高海拔套管的绝缘结构设计提供了理论依据。     

1 000 kV皖南-浙北特高压线路工频参数测试干扰及结果分析

特高压线路工频参数测试干扰分析是选择适合工频参数测试方法及测试结果分析的重要基础。测试了1 000 kV皖南-浙北特高压线路正序和零序参数测试期间的干扰电压信号,分析了其频谱特征;在此基础上,通过与正序参数仿真计算值的对比分析了正序参数实际测试偏差。结果表明：皖南-浙北特高压同塔双回线路工频参数测试期间,干扰电压存在“三相不平衡性及时变性”的特点;工频法和异频法2种不同方法得到的线路参数测试结果存在一定差异;干扰电压“时变”时,线路工频参数测试宜采用异频法。