尾水管水力振动的监测与故障判断

从模型及真机试验结果出发，叙述混流式水轮机一般的水力故障形式，研究了尾水管的水力振动特点及振动随运行工况而变化的情况，介绍了以压力脉动频率及幅值作为特征参量对尾水管进行振动监测及故障判断的方法。     

水轮发电机组故障诊断模糊专家系统研究

针对水轮发电机组故障原因与症兆之间的复杂关系,充分利用综合监测数据和领域专家的经验知识,采用数据驱动和基于知识的目标驱动控制的正反向推理方法进行诊断.研究了基于数据库管理系统的模糊知识库设计,为知识库的建立、维护、扩充和完善提供了一种实用方法.研究了模糊推理算法,以加权模糊推理进行多种信息的融合,解决了故障诊断中不确定性问题的求解.建立了水轮发电机组故障诊断模糊专家系统.诊断实例结果表明,该系统推理效率高,可信度好,满足了水轮机组故障诊断的有效性和实用性要求.     

大型水轮发电机内部故障主保护方案

利用发电机内部故障暂态仿真程序,分析了几种水轮发电机主保护的原理特性,指出它们在应用中存在的问题.指出故障分量负序功率方向保护能同时反映各种不对称故障,可使发电机匝间短路保护实现双重化;微机型负序方向闭锁式转子二次谐波电流保护由于能很好地解决闭锁元件和动作元件之间的时间配合,将能有效避免外部短路时的误动作,同时它在发电机起、停过程中也能提供保护功能,因此是一种性能可靠的发电机主保护方案.同时,提出了基于双曲线非线性制动特性的发电机差动保护判据,该方法计算量小,而且无须进行区段判别,能够获得较为理想的制动特性.     

HL160－WJ－84型水轮机的增容改造技术

在理论计算基础上，结合转轮实测与实践经验，确定了叶片出水边切割量，铲除了叶片前半部分的鼓包，使ＨＬ１６０－ＷＪ－８４型水力发电机组在６５ｍ额定水头下最大有功功率增加２５％．经调节保证计算，为改造后的机组重选了关机时间Ｔｆ．为解决原机型非接触式密封装置在大负荷工况下主轴漏水喷入水导轴承问题，设计了新型平板橡胶接触式密封装置．     

水轮机尾水管涡带诱发的转轮横向激振力计算

针对引起水轮机机组振动最主要的振源——尾水管涡带,建立了一种计算水轮机转轮轴系横向激振力的可行性方法。通过对尾水管涡带对转轮流场影响方式和前人试验、数值结果的调查研究,建立了转轮出口延伸处涡带对转轮内流体的扰动简化模型,将这种涡带扰动流场作用于转轮三维紊流流场计算模型上,最终计算得到了不平衡横向激振力,可以作为轴系分析的已知外力,为水轮机轴系动力分析提供必要的数据。     

混流式水轮机转轮内流固耦合的有限元模型

通过分析转轮在发电机组运行时的运转特点,推导出了转轮内部流体域以及叶片固体域的运动微分方程和边界条件,并根据变分原理,运用加权余量的迦辽金法,建立了转轮内部流固耦合有限元模型,模型反映了流体参数,机械振动状态以及叶片结构参数的相互关系.     

水电机组监测诊断系统实时数据通道构建策略

针对水电机组监测诊断系统中实时数据通道面临着数据量大、实时性能要求高的特点,给出了分布式监测诊断体系逻辑结构,提出了一种实时数据智能存储策略:根据数据用途和保存周期不同,对数据采用分级保存,提高数据传输访问实时性;通过对机组运行工况标定和数据入库频度自适应调整的策略,保证每个特征工况合理数据量,用来对机组运行性能进行评价和趋势分析,缓解了数据库容量限制瓶颈问题.     

大型水轮发电机铁芯磁阻对单个线圈电感计算的影响

针对大型发电机铁芯磁阻对线圈电感计算的影响较难定量分析的问题,分别采用磁路法和磁场法计算大型水轮发电机单个线圈的电感参数。对2种方法计算结果的比较表明:磁路法根据基波主磁路对铁芯磁阻的近似折算对单个线圈的电感计算产生一定误差。尤其对于大型发电机,因其极数多,槽数多,不同磁路中铁芯磁位降的差异较大,如果铁芯还存在饱和现象,铁芯磁阻的影响将会更大。这时要准确计算电感参数,最好采用磁场分析法,这能更加准确地考虑发电机定、转子铁芯磁阻及饱和的影响。     

确定大型混流式水轮机转轮设计应力谱的新方法

本文给出了由水轮机的出力确定叶片应力的简便方法。根据现场采集的出力数据,经过统计分析,可获得叶片上任何一点的应力分布函数,这就是设计用的载荷谱,它是转轮疲劳强度计算的重要数据资料。     

基于转轮换型的水轮机增容改造

对新旧型谱系列模型转轮的性能进行分析，结果表明： Ｄ０６ Ａ 转轮过流能力远大于 Ｈ Ｌ１６０ 转轮，能量特性及空化特性同时优于 Ｈ Ｌ１６０ 转轮，但对同一导水机构 Ｄ０６ Ａ 水轮机导叶最大开度比 Ｈ Ｌ１６０ 要大．由流道对比得出两种转轮互换性很强．实践证明用 Ｄ０６ Ａ 转轮替代 Ｈ Ｌ１６０ 转轮可增容 ２０％ ．