基于融合信息熵的大型旋转机械振动状态的评价方法

研究了基于多传感器信号的大型旋转机械振动状态的综合评价问题，提出了大型旋转机械健康状态的定量综合评价指标——健康度。提出了基于主成分分析理论和多传感器信息融合理论的健康度计算方法，该计算方法既考虑了单个传感器信号的幅值和频率分布的变化所反映的机组状态的变化，又考虑了各传感器信号的差异所反映的机组状态的变化。在此基础上，开发出了大型旋转机械振动状态的评价软件系统。图4表3参3     

基于相对劣化度模型的大型汽轮机状态综合评价

大型汽轮机设备工作状态性能的好坏直接影响到电厂运行的安全性和经济性，对其进行状态监测及状态综合评价很有必要。为克服传统状态评价方法的缺陷和不足，引入相对劣化度概念，充分利用设备运行参数、状态监测参数和运行统计参数，融合汽轮机本体振动信号、轴系运行参数以及通流部分热效率等多类信息，建立了应用相对劣化度的评价模型，开发了汽轮机本体状态综合评价系统并将其成功应用于国产300MW汽轮机本体状态综合评价中。研究结果表明，该方法合理有效，评价结果可为以后的本体维修决策提供科学依据。图2表1参6     

采用主成分分析法综合评价电站机组的运行状态

为解决电厂机组运行优化、状态监测与故障诊断中涉及到的机组运行状态的综合评价问题,提出用主成分分析(PCA)方法,建立了电厂机组的综合评价指标的思想.介绍了主成分分析法的原理,并应用该方法对某电厂机组的实际运行状态进行了综合评价.结果表明:该方法消除了主观因素对评价的影响,得到的综合评价指标可对汽轮机进行定量评价,也可为机组状态在线监测提供依据.     

汽轮机数字式电液调节系统的状态评价方法研究

针对大型汽轮机组数字式电液调节系统复杂,难以评价状态的问题,在分析反映系统运行状态各因素的基础上,首次提出了基于变权综合的数字式电液调节系统状态评价方法。该方法充分利用设备运行参数、状态监测参数和故障统计参数,实现了不同层次系统或设备的状态评价。实例计算表明,该方法可行有效,评价结果可为下一步的维修决策提供科学依据。     

基于熵值法的大型风电机组运行状态综合评价

为实现大型风电机组安全经济运行,需要对其运行状态进行全面准确的评价。提出一种基于熵值法的大型风电机组综合评价方法。通过层次分析法归纳影响风电机组运行状态相关参数,在传统熵值法正负向指标基础上引入中间型指标,计算各子系统参数的信息熵值和权重,依据现场数据对机组运行状态进行综合评价。根据现场数据计算出的各指标权重客观真实,避免了由主观性和模糊性导致的偏差。验证结果表明:该方法可以较好地跟踪评价机组运行状态,及时发现隐患,为大型风电机组的安全经济运行提供参考。     

应用直觉模糊集多属性决策Topsis方法评价电站机组的运行状态

针对电厂汽轮机组运行状态的综合评价问题,提出了直觉模糊集多属性决策Topsis方法.在电站机组得到普遍应用的DCS、MIS在提高机组自动化水平和信息管理层次的同时,也提供了大量有关机组的信息.使用直觉模糊集多属性决策Topsis方法对某电厂机组的实际运行状态进行了综合评价.结果表明:该方法的决策原理简单、易于实施,而且得到的综合评价指标可对汽轮机进行定量评价,为机组状态在线监测提供了依据.     

大型汽轮机运行状态的可拓评价理论与系统开发

在建立汽轮机运行状态评价指标的基础上,提出了一种可拓评价方法.基于可拓学的物元理论,建立了汽轮机运行状态的物元模型,引入可拓集合中的关联函数与关联度,由综合关联度的大小对汽轮机运行状态进行定性和定量评价,并开发了基于SIS实时/历史数据平台的汽轮机运行状态评价系统,最后通过实例验证了该方法的实用性.研究结果表明,该方法能快速而有效地识别汽轮机运行状态,从而为状态维修决策提供科学的依据.     

1000MW直接空冷机组汽机变工况与风机的节能运行

以汽轮机变工况为基础,综合考虑多种因素,结合1000MW空冷机组热力系统运行参数,应用弗留格尔公式计算了不同机组负荷下汽轮机排汽量的变化情况以及机组的背压对汽轮机功率的影响特性。根据空冷凝汽器的变工况分析,确定了不同环境温度时汽轮机排汽背压与空冷风机所消耗功率的对应关系。通过优化分析,计算了机组运行的最佳背压。编程开发了计算机应用软件,并进一步根据风机的运行原理实现了机组的不同运行状态下通过采集当时的运行参数给出最经济风机运行转速的功能,实现了对机组运行人员的在线指导。该软件在宁夏灵武发电厂4号机得到实际应用,结果表明该系统应用效果良好,具有重要的实际意义。     

3000r/min大型空冷汽轮机新型863mm末级叶片开发设计及应用验证

在成功开发的3000 r/min大型4F-600 MW空冷汽轮机的基础上,东方汽轮机有限公司与日立公司合作,开发出应用于新一代3000 r/min大型2F-600 MW空冷汽轮机新型863末级叶片;该叶片首次应用于大唐国际宁夏大坝电厂,低压缸数量由2个减少为1个,提高了机组经济性,降低了制造和维护成本;并可推广应用于3000 r/min超大型4F-1000 MW空冷汽轮机。文章介绍了它的开发设计特点和实际运行业绩验证结果 。     

基于层次分析与改进模糊评价的水电机组检修效果综合评价

为综合评价水电机组检修效果,考虑水电机组工况多变的特点,提出了基于层次分析法(AHP)与改进模糊评价法的水电机组检修效果综合评价模型,首先依据实际电站建立了水电机组检修效果综合评价指标体系;然后,结合AHP主观权重法和Critic方法构建了权重综合计算模型,获取各层指标综合权重;接着研究了水电机组设备检修效果评价指标量化方法,将量化的水电机组设备检修效果评价指标应用于模糊评价模型中,求解各指标模糊评判矩阵,给出水电机组检修前后综合得分,实现水电机组检修效果定量评估;最后以实际电站机组为例,利用多工况下的监测数据,验证了所提方法的有效性。     

某300MW汽轮机组振动原因诊断和处理

振动问题在国内大型机组上时有发生,严重影响了汽轮机组的安全运行,但是汽轮机振动问题的诊断和处理确实有一定难度.某台300MW汽轮机组的振动问题涉及了影响汽轮机组振动的多个因素,如碰磨、缸体跑偏、激振和动不平衡等等,本文给出了具体的分析和处理方案,并最终解决了机组振动问题,确保了该机组的安全、顺利投产和移交,取得了很好的安全效应和经济效益.本文的分析和处理方素可为大型汽轮机组振动问题的分析和处理提供参考.     

基于模糊综合评判的凝汽器运行状态评价

针对凝汽器运行性能的影响因素多、运行状态难以用单一的评价指标加以评价的特点,采用多指标来评价凝汽器的实际运行状态。利用模糊数学理论,建立了凝汽器运行状态评价指标的模糊隶属函数,同时利用模糊综合评判方法建立了凝汽器运行状态的综合评价模型。该模型易于编程实现,对机组运行人员及管理人员具有一定的指导意义。     

负荷扰动下汽轮机组状态重构算法模型研究

汽轮机组的状态是指与汽轮机、凝汽器和回热系统的参数对应的运行状态,汽轮机组的状态重构是指在给定的机组负荷与环境温度等外部条件下,上述主辅机设备的运行状态(或者参数)的响应规律。文中采用机理建模与数据驱动建模相结合的混合建模方法,基于设备结构参数和典型工况汽轮机组状态数据样本,研究了汽轮机组的状态重构方法,建立了汽轮机组的状态重构模型,算例验证了重构方法与模型的有效性,为汽轮机状态评估及其滑压优化奠定了基础。     

基于特征通流面积分析和级组故障诊断试验的1000 MW汽轮机机组功率恢复研究与工程应用

对某1 000 MW机组出力不足现象进行分析,通过开展故障诊断试验,基于弗留格尔公式对级组特征通流面积进行计算和分析,诊断出机组出力不足的主要原因为汽轮机通流面积减少。机组揭缸检修期间采取喷丸清理、叶片补焊等措施,机组出力得以恢复。通过汽轮机通流部分故障诊断,解决机组出力不足等问题,验证了该方法的准确性和有效性,为机组通流部分的状态监测与故障诊断提供了成功案列。     

基于随机组合赋权模糊评价的风电机组健康状态评估

由于健康指标权重随机性会导致风电机组状态评估灵敏度降低,提出一种评估风电机组健康状态的随机组合赋权模糊评价方法。首先,通过相关性、方差、偏度等多角度分析风电场采集与监视控制系统（SCADA）数据,结合IEC61400-1标准建立机组健康状态评估指标架构,并基于随机因子优化组合权重得到赋权公式,提高评估指标层权重的准确性。其次,为充分覆盖评估指标数据劣化度,基于岭型分布函数建立健康指标劣化隶属度计算函数。结合随机组合权重和隶属度函数,构建风电机组健康状态模糊综合评价数学模型。通过分层评估风电机组健康状态指标架构,得到机组健康等级并实现故障预警。最后,对大连驼山风电场多台机组进行评估试验,结果表明：该文方法能准确评估出风电机组健康状态等级,相比组合赋权云模型方法,灵敏度提高了1.85%。     

基于正交局部保持投影与自组织映射的汽动给水泵组健康衰退评价

针对汽动给水泵组运行工况多变、状态信息复杂,难以实现健康衰退评价的问题,提出基于正交局部保持投影(OLPP)和自组织映射(SOM)的给水泵组健康衰退评价方法.该方法充分考虑到机组健康状态特征的高维和非线性特点,采用OLPP算法实现状态特征提取,并建立基于SOM的多状态特征融合的健康状态评估模型.采用最小量化误差作为给水泵组健康状态评价指标,并给出健康衰退报警限的确定方法.将该方法用于某600 MW机组汽动给水泵组故障前的健康衰退评价.结果表明:该方法可提前监测到给水泵组健康状态的衰退,从而实现故障的早期预警,避免发生严重故障,并为合理调整运行和安排检修提供依据.     

将10万千瓦凝汽式汽轮机改造为背压式汽轮机或抽背式汽轮机的技术

某些凝汽式汽轮机因发电煤耗高已被列为停运机组。在许多电厂,这类机组处于闲置状态,其中一些机组还有相当长的使用寿命,用之不成、弃之可惜,造成浪费。为了将其改造成政策允许运行的节能型供热机组,某公司与国内著名大学及设计制造部门共同研发出将该型汽轮机改造为背压式汽轮机或抽背式汽轮机的技术。     

汽轮机及热装置性能评估系统研究

以某石化电厂双抽凝汽式汽轮机及热系统为研究对象,开发了以“热力参数诊断”为中心的旋转机械热力性能评估体系。通过对该汽轮机组运行性能和经济性能的计算分析,实时显示汽轮机组工作状态、当前热经济指标、当前工况下的节能潜力及热设备能损诊断结果,提出优化运行建议,并从热力学角度为电站设备的状态监测和预知性维修提供科学依据,实时指导汽轮机组经济运行。     

火电机组热力系统通用计算软件的开发

对汽轮机性能在线监测已成为开展节能工作的一个重要内容，本文通过对不同型号机组热力系统的分析，用结构参数实现了热力系统所用软件的开发。该软件能为各种型号和运行方式下的汽轮机组提供原则性热力系统组态，从而极大地减少了汽轮机性能在线监测软件的开发工作量。     

基于耗差分析理论的300MW火电机组优化控制系统研究

目前 ,我国大型火电机组经常处于低负荷工况下运行 ,在此状况下机组的能耗特性和控制特性发生了显著变化。针对这种情况 ,本文建立了高精确度机组耗差分析模型 ,有效地解决了火电厂热力系统经济性分析中的几个主要难题 ;开发出汽轮机最优运行初压计算模型和锅炉经济性分析模型 ,为实现机组低负荷经济运行奠定了理论基础。在机组耗差分析的基础上 ,针对串级控制系统不确定性模型研究了鲁棒整定问题 ,提出鲁棒性指标应介于 3和 5之间以取得较好的鲁棒性 ,最终实现宽负荷范围内控制的确定性与快速性。