[發明專利]一種水內冷電機定子線棒股線堵塞程度確定系統及方法

有效

• 申請號: 201811288128.7
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109520563B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 王安東;孫福春;曹志偉;孫善華;王繼豪;李明;雍軍;邢海文;陳大慶;代海濤;莊旭;楊敬沫;辜超
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 劉乃東

本發明公開了水內冷電機定子線棒股線堵塞程度確定系統及方法，包括溫度監測模塊、流量監測模塊、數據傳輸模塊、堵塞程度確定模塊，溫度監測模塊用于檢測各個定子槽各上層線棒溫度、下層線棒溫度、以及每一個空心股線的溫度變化，流量監測模塊用于對線棒水流量進行測量，數據傳輸模塊用于將溫度監測模塊測得的溫度值以及流量監測模塊測得的流量值傳輸至云端，堵塞程度確定模塊用于云端將溫度值和流量值分別與預設溫度值和預設流量值進行分析對比、確定線棒股線堵塞程度。本發明能夠實時對電機定子線棒股線的堵塞程度進行監測，對定子線棒股線的堵塞作出早期診斷，避免定子線棒的空心股線發生腐蝕、堵塞出現的發電機定子的局部“超溫”引起的隱患。

技術領域

本發明涉及發電機技術領域，特別是涉及一種水內冷電機定子線棒股線堵塞程度確定系統及方法。

背景技術

火電機組的發展使得發電機的單機發電容量也在不斷增大，大容量發電機運行時損耗產生的熱能能否及時被冷卻介質帶走關系著發電機的安全運行。隨著發電機冷卻技術的發展，水-氫-氫已經成為目前大型汽輪發電機比較成熟的冷卻方式。但是，冷卻水在冷卻銅材質制成的發電機定子線棒空心股線中時，由于冷卻水水質不能保證始終控制在最優狀態，難免會使定子線棒的空心股線發生腐蝕，造成空心股線的堵塞。而空心股線一旦堵塞，冷卻水無法及時地將熱量帶走，就會造成發電機定子的局部“超溫”，危及發電機的安全，甚至引起發電機隱患和安全事故的問題。現有技術中還沒有能夠準確、可靠地對實現對電機定子線棒股線堵塞程度的實時監測以及對定子線棒股線堵塞的早期診斷的系統和方法。

發明內容

本發明的目的就是為了解決現有技術存在的上述問題，提供一種水內冷電機定子線棒股線堵塞程度確定系統及方法；本發明能夠實時對電機定子線棒股線的堵塞程度進行監測，對定子線棒股線的堵塞作出早期診斷，提醒工作人員能夠采取相應的預防措施，避免了定子線棒的空心股線發生腐蝕、造成空心股線的堵塞出現的冷卻水無法及時地將熱量帶走，造成發電機定子的局部“超溫”，引起發電機隱患和安全事故的問題，運行準確性、安全性、可靠性高。

本發明還提供了一種水內冷電機定子線棒股線堵塞程度確定方法。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種水內冷電機定子線棒股線堵塞程度確定系統，包括溫度監測模塊、流量監測模塊、數據傳輸模塊、堵塞程度確定模塊，其中溫度監測模塊用于檢測各個定子槽各上層線棒溫度、下層線棒溫度、以及每一個空心股線的溫度變化情況，流量監測模塊用于對線棒水流量進行測量，數據傳輸模塊用于將溫度監測模塊測得的溫度值以及流量監測模塊測得的流量值傳輸至云端，堵塞程度確定模塊用于云端將溫度值和流量值分別與預設溫度值和預設流量值進行分析對比、確定線棒股線堵塞程度。

所述溫度監測模塊包括無線溫度傳感器、第一微處理器和第一通信模塊，其中無線溫度傳感器的無線溫度計采用無線熱敏溫度計，利用熱敏電阻阻值的大小隨溫度的變化而變化的原理來檢測溫度，無線溫度計分別埋設在電機槽的層間絕緣壁中以及線棒空心股線周圍的絕緣壁中、對線棒股線的溫度進行測量，所述第一微處理器對溫度傳感器測量得到的溫度數據進行處理，并通過所述第一通信模塊傳輸至云端。

所述流量監測模塊包括無線流量計，所述的無線流量計采用智能電磁無線流量計，利用法拉第的電磁感應定律來檢測流量，該測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響，該無線流量計設置在線棒的端部出水口，用于監測端部出水口的流量變化。

所述無線流量計包括流量傳感器、第二微處理器和第二通信模塊，所述第二微處理器對流量傳感器測量得到的流量數據進行處理，并通過第二通信模塊傳輸至云端。

所述預設溫度值為線棒股線未堵塞時、溫度監測模塊在各個被檢測位置的溫度值，所述預設流量值為線棒股線未堵塞時、流量監測模塊在各個被測量位置的流量值。

所述數據傳輸模塊具體包括：

溫度判斷單元，用于判斷所述無線溫度計所測得的溫度值是否大于溫度設定值；