[發明專利]一種船載式水輪發電機群及發電方法

在審

• 申請號: 201710320192.8
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN107061113A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 彭建家
• 申請（專利權）人: 大冶市福達設備制造科技有限公司
• 主分類號: F03B13/00
• 分類號: F03B13/00
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙)33228
• 代理人: 李迎春

1.一種船載式水輪發電機群，其特征在于，所述水輪發電機群包括：

若干船架(1)，置于水面上；

若干水輪機(2)，設置在兩兩船架(1)之間，用以將水流的能量轉換為機械能；

若干水輪轉動軸(5)，每個所述水輪機(2)上均連接一所述水輪轉動軸(5)，所述水輪機(2)的轉動帶動所述水輪轉動軸(5)轉動；

若干增速器(3)，固定安裝在所述船架(1)上，且每個所述水輪轉動軸(5)的一端均與一所述增速器(3)連接；

若干發電機(4)，固定安裝在所述船架(1)上，且與所述增速器(3)一一對應連接，用以將機械能轉換為電能。

2.根據權利要求1所述的船載式水輪發電機群，其特征在于，所述水輪發電機群還包括若干根連接桿(6)，所述連接桿(6)的兩端分別固定設置在相鄰的兩個所述船架(1)上。

3.根據權利要求1所述的船載式水輪發電機群，其特征在于，兩兩相鄰的所述船架(1)之間設置有3個所述水輪機(2)。

4.根據權利要求1所述的船載式水輪發電機群，其特征在于，每個所述傳力上都設置有牽引固定塊，牽引繩固定連接在所述牽引固定塊上。

5.根據權利要求4所述的船載式水輪發電機群，其特征在于，相鄰的所述船架(1)之間設置有聚流板。

6.一種船載式水輪發電機群的發電方法，其特征在于，所述方法包括步驟：

S1、水流帶動水輪機(2)轉動，水輪轉動軸(5)隨之轉動；

S2、判斷每個所述水輪機(2)是否正常運轉，并于所述水輪機(2)出現異常時將判斷結果發送至用戶；

S3、于所述水輪機(2)正常運轉時，增速器(3)對所述水輪轉動軸(5)的轉速進行轉換，提高發電機(4)轉軸的旋轉速度；

S4、所述增速器(3)帶動所述發電機(4)的轉軸轉動，所述發電機(4)將機械能轉換為電能。

7.根據權利要求6所述的船載式水輪發電機群的發電方法，其特征在于，判斷每個所述水輪機(2)是否正常運轉的過程包括步驟：

S21、在每根所述水輪轉動軸(5)處設置若干個轉速傳感器，實時獲取所述水輪轉動軸(5)的實時轉速；

S22、對所述實時轉速進行篩選處理，獲取每根所述水輪轉動軸(5)的最終轉速；

S23、提供一預設值，獲取所有水輪轉動軸(5)中最終轉速的最大值，并將其它水輪機(2)的最終轉速與該最大值進行比較以獲取差值，若所述差值小于所述預設值，則判定相應的所述水輪機(2)出現故障；否則，判定相應的所述水輪機(2)正常運轉。

8.根據權利要求7所述的船載式水輪發電機群的發電方法，其特征在于，每根所述水輪轉動軸(5)的所述最終轉速的計算公式為：

V=Σi=1h[Vi‾*f(V′)+Via*f(f(V′))]h]]> 1

f(f(Vi′))=0,f(Vi′)=11,f(Vi′)=0]]>

f(Vi′)=1,Vi′∈(Vi-1,Vi+1)0,Vi′∉(Vi-1,Vi+1)]]>

V_i＝min(V_i')

Vi′=Σj=1n(Vj-Vi‾)2n]]>

V‾i=1nΣj=1nVi,j]]>

其中，V為所述最終轉速，h分割出來的時間段的個數，為第i個時間段內所述水輪轉動軸(5)轉速的平均值，V_i'為第i個時間段內的轉速的標準差，V_i為h個時間段內轉速標準差的最小值，V_i,j為第i個時間段內第j個所述轉速傳感器所測量到的所述水輪轉動軸(5)的轉速，n為所述轉速傳感器的個數，f(F_i')為第一篩選函數，V_ia為在第i個時間段內備選的轉速，f(f(V′_i))為與第一篩選函數定義域相反的第二篩選函數。