[發明專利]一種抽水蓄能機組水泵水輪機流量測定方法及系統

有效

• 申請號: 202011502751.5
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112628054B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 何江;郭佳偉;張起;劉軍威;劉連德;董超
• 申請（專利權）人: 內蒙古呼和浩特抽水蓄能發電有限責任公司
• 主分類號: F03B11/00
• 分類號: F03B11/00;F03B13/06
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 劉璐璐

本發明公開了一種抽水蓄能機組水泵水輪機流量測定方法，包括抽水工況流量測定方法和發電工況流量測定方法；所述抽水工況流量測定方法具體為：通過尾水管的進水口、出水口壓差進行流量計算，尾水管的出水口為前端，尾水管的進水口為后端；所述發電工況流量測定方法具體為：通過高壓鋼管岔管、主進水閥前的壓差進行流量計算，高壓鋼管岔管處作為前端，主進水閥前鋼管作為后端。本發明提供的抽水蓄能機組水泵水輪機流量測定方法，能準確得到抽水工況和發電工況下的水泵水輪機的流量。本發明還公開了一種抽水蓄能機組水泵水輪機流量測定系統。

技術領域

本發明涉及水利發電技術領域，特別涉及一種抽水蓄能機組水泵水輪機流量測定方法及系統。

背景技術

抽水蓄能機組包括抽水和發電兩個工況，因此水流在尾水管的流向有兩個方向。抽水蓄能機組水泵水輪機流量一般通過壓差式流量計采集尾水管進、出口差壓換算而成。

現有的采用壓差式流量計測量流量的缺點在于，壓差式流量計內部的孔板前后只要有壓力，則流量計就會有流量顯示，不能獲知抽水蓄能機組是在停機狀態下還是在運行中，獲知得到的流量，不能根據機組的運行工況輸出相應的流量。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種抽水蓄能機組水泵水輪機流量測定方法，能準確得到抽水工況和發電工況下的水泵水輪機的流量。

本發明還提供了一種抽水蓄能機組水泵水輪機流量測定系統。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種抽水蓄能機組水泵水輪機流量測定方法，包括抽水工況流量測定方法和發電工況流量測定方法；所述抽水工況流量測定方法具體為：通過尾水管的進水口、出水口壓差進行流量計算，尾水管的出水口為前端，尾水管的進水口為后端；所述發電工況流量測定方法具體為：通過高壓鋼管岔管、主進水閥前的壓差進行流量計算，高壓鋼管岔管處作為前端，主進水閥前鋼管作為后端。

可選地，所述抽水工況流量測定方法具體包括：采集尾水管進水口壓力和尾水管出水口壓力，得到二者的壓差值；判斷抽水蓄能機組是否處于抽水工況；在抽水蓄能機組處于抽水工況時，則輸出抽水工況下的流量Q₁，其中K₁為經驗參數，ΔP₁為尾水管的進水口、出水口的壓差值。

可選地，抽水蓄能機組在抽水工況時，調速器導葉在全關位置，機組主進水閥全開，機組出口GCB合閘，機組抽水方向換相隔離開關合閘。

可選地，所述發電工況流量測定方法具體包括：采集高壓鋼管岔管壓力和主進水閥前的壓力，得到二者的壓差值；判斷水泵水輪機是否處于發電工況；在抽水蓄能機組處于發電工況時，則輸出流量Q₂，其中K₂為經驗參數，ΔP₂為高壓鋼管岔管、主進水閥前的壓差值。

可選地，抽水蓄能機組在發電工況時，機組主進水閥全開，機組出口GCB合閘，機組發電方向換相隔離開關合閘。

可選地，包括：工況判斷模塊，用于判斷抽水蓄能機組的工況；抽水工況壓差模塊，用于獲得尾水管的進水口、出水口的壓差數值；發電工況壓差模塊，用于獲得高壓鋼管岔管、主進水閥前的壓差數值；選擇模塊，用于根據工況，選擇相應工況下的壓差數值；運算模塊，用于根據所述選擇模塊選擇的壓差數值進行計算，獲得相應工況下的水泵水輪機的流量。

可選地，所述抽水工況壓差模塊包括：第一壓力采集模塊，用于采集尾水管進水口壓力和尾水管出水口壓力；第一求差模塊，用于計算尾水管進水口壓力和尾水管出水口壓力的壓差值；第一取絕對值模塊，用于計算所述壓差值的絕對值。

可選地，所述發電工況壓差模塊包括：第二壓力采集模塊，用于采集高壓鋼管岔管壓力和主進水閥前的壓力；第二求差模塊，用于計算高壓鋼管岔管壓力和主進水閥前的壓力的壓差值；第二取絕對值模塊，用于計算所述壓差值的絕對值。