[發明專利]一種基于信號軟測量的汽輪機調門松動故障在線診斷方法

有效

• 申請號: 201710225830.8
• 申請日: 2017-04-07
• 公開（公告）號: CN107035433B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 鐘晶亮;鄧彤天;文賢馗;王家勝;王鎖斌
• 申請（專利權）人: 貴州電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: F01D21/00
• 分類號: F01D21/00;G01M15/00
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 商小川

本發明公開了一種基于信號軟測量的汽輪機調門松動故障在線診斷方法，通過對實際總閥位V和修正總閥位V’進行計算從而得到閥位的實際偏差值，然后與實際閥位的設定值進行比較判斷，就能夠在線判斷汽輪機調節汽門是否發生松動，通過在線監測防止汽輪機汽門松動故障的擴大，從而克服現有的技術不足。

技術領域

本發明涉及一種基于信號軟測量的汽輪機調門松動故障在線診斷方法,屬于火力發電技術領域。

背景技術

汽輪機調門松動是目前各型機組容易發生的故障之一。

汽輪機調節汽門通過油動機實現對汽門閥桿的驅動。按照制造工藝，油動機與汽門閥桿之間通過部件完成連接。當連接件發生故障或異常，汽門閥桿與油動機的連接將發生變化，造成汽門閥桿緩慢下移甚至掉落。閥桿的緩慢下移，將造成汽輪機進汽的變化，對汽輪機的安全運行帶來影響甚至擴大為電網故障。

目前，對于調節汽門閥桿行程沒有直接的在線測量裝置。調節汽門閥桿行程一般只有幾十毫米，且閥門松動故障一般前期變化都較為緩慢，現場巡檢目測也難以發現故障。另外，由于汽輪機調門開度測量與反饋的重要元件LVDT安裝在油動機支架上，測量的是油動機行程。當閥桿松動時，油動機仍然能夠正常操控，DEH發出的油動機行程指令和反饋依然正常，從DEH的角度，依然認為調節汽門是正常的。DEH的汽門控制回路無法判斷汽門是否發生松動。

因此，迫切需要開發一種手段，實現對汽輪機調節汽門的閥桿行程進行在線監測，在早期及時判斷發生松動，及時報警。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種基于信號軟測量的汽輪機調門松動故障在線診斷方法。該方法能夠在線判斷汽輪機調節汽門是否發生松動，通過在線監測防止汽輪機汽門松動故障的擴大，從而克服現有的技術不足。

本發明的技術方案是：一種基于信號軟測量的汽輪機調門松動故障在線診斷方法，它包括以下步驟：

步驟1、通過帶負荷試驗得到總閥位與功率之間的關系；

步驟2、根據熱力特性書得到主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱壓損、再熱蒸汽溫度、排汽壓力、其它參數對功率的修正曲線；

步驟3、獲得當前實際功率和當前實際總閥位，獲取當前主蒸汽壓力、當前再熱壓損實際熱力參數；

步驟4、根據各類修正曲線，得到當前主蒸汽壓力、主蒸汽溫度、再熱壓損、再熱蒸汽溫度、排汽壓力以及其它參數實際熱力參數下的修正系數K₁、K₂、K₃、K₄、K₅、K_i；

步驟5、根據修正系數，對當前實際功率進行修正計算，得到修正后的功率MW’；步驟6、根據總閥位與功率之間的關系；V＝f(MW)，得到MW’對應的修正總閥位V’；

步驟7、對實際總閥位V和修正總閥位V’進行計算，判斷是否存在汽門松動；

步驟8、計算判斷為汽門發生松動，則立即進行報警。。

所述的總閥位與功率之間關系的數學表達式為：

V-f(MW)

式中：其中：V為總閥位，MW為功率。

所述的修正曲線的數學表達式為：Ki＝f(x)

式中：K_i為其他參數對功率的修正系數，x為熱力特性書上提及的其他參數實際值。