水轮发电机组活动导叶模态试验研究

以某水电站水轮机活动导叶为试验对象,采用现场模态试验测试得出活动导叶的动力学特性参数,分析其干湿模态的差异,为水轮机故障诊断提供依据,同时建立水电机组活动导叶的动力学模型,为今后研究提供了参数依据。     

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.     

大型水轮机顶盖动态特性数值模拟与试验研究

顶盖作为大型水轮机的主要承载部件,在实际运行过程中经常出现振动超标问题,严重威胁整个机组的安全运行。为此,从结构的动态特性出发,基于有限元法,建立了顶盖的高精度动力学仿真模型,采用Block Lanczo法求解得到前6阶固有频率,同步开展模态测试,可发现有限元计算结果与测试结果非常吻合,相同振型的固有频率最大误差仅为5.2%。接着开展工况振动测试,测得了顶盖工作时的径向和轴向最大振幅和振动频率,将此作为输入条件,基于动力学模型进行动力学响应分析,得到了振动状态下顶盖的结构应力。在此基础上,进一步进行谐响应分析,得到激励频率对结构应力的影响规律。结果表明,顶盖径向振动的危害远大于轴向振动,径向振动引起的振动应力为108 MPa,而轴向振动最大工况振动应力仅为36.7 MPa;振动应力随激励频率的变化出现宽幅波动,在81Hz附近,顶盖应力均存在明显应力尖峰值。     

大型水电机组顶盖垂直振动异常原因分析及对策

针对某大型电站混流式水电机组自投产来一直存在顶盖垂直振动异常问题,采用真机振动试验方式,获取了该水电机组于不同运行工况下的顶盖垂直振动峰值及对应的频谱曲线。基于有限元法构建了机组顶盖的高精度动力学仿真模型,获取了该机组顶盖的固有频率及其对应振型,并同步采用真机模态实测方法对顶盖的固有频率进行验证。在此基础上,通迆顶盖振动频谱曲线与其固有频率的对比分析,捕获了机组顶盖垂直振动异常的根本原因,设计并实施了顶盖补强方案,改变了顶盖的刚强度与固有频谱。经真机试验验证,顶盖补强有效地降低了顶盖垂直振动幅值,降低了机组的运行风险。     

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。     

灯泡贯流式机组导水机构拉伸式弹簧连杆改造

以东坪电厂的导水操作机构改造为例,介绍了灯泡贯流式水轮机组导水机构的拉伸式弹簧连杆改造。文章首先对拉伸式弹簧连杆进行理论分析,其次文章着重针对东坪电厂导水机构改造的思路和改造过程中遇到的问题进行描述,最后通过此次改造对东坪电厂机组开关机系统流程的完善提出一点思考。     

基于CNN-SVM的水电机组智能故障诊断方法研究

在当前水电机组智能故障诊断的方法中，人为选择故障分类特征的主观性及故障小样本数据的局限性对故障诊断结果的准确性具有重要影响。对此，结合卷积神经网络(CNN)的特征提取优势和支持向量机(SVM)优良的小样本处理能力，提出了一种针对水电机组振动故障诊断的CNN-SVM方法。该方法以水电机组振动信号的时域波形图作为模型输入，然后利用CNN提取信号特征并导入SVM实现机组故障诊断。最后，通过具体的实例分析，验证了所提诊断方法的优势。