[發(fā)明專利]基于水頭、開度與有功功率協(xié)聯(lián)曲線的功率變送器故障診斷方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110050534.5
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112666418A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發(fā)明（設計）人: 涂勇
• 申請（專利權）人: 中國長江電力股份有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 吳思高

基于水頭、開度與有功功率協(xié)聯(lián)曲線的功率變送器故障診斷方法，是一種基于調速器水頭、開度與有功功率協(xié)聯(lián)曲線，診斷功率變送器采集測量機組有功功率信號是否出現(xiàn)失真故障的方法。本發(fā)明適用于使用水頭、開度與有功功率協(xié)聯(lián)曲線進行調速器電氣控制的水電發(fā)電機組，旨在解決機組并網(wǎng)運行過程中，單功率變送器采集測量機組有功功率信號出現(xiàn)失真難以診斷的問題。

技術領域

本發(fā)明屬于水電站自動控制故障診斷領域，具體涉及一種基于水頭、開度與有功功率協(xié)聯(lián)曲線的功率變送器故障診斷方法。

背景技術

目前，水輪發(fā)電機組運行過程中，常采用功率變送器采集機組有功功率信號。機組有功功率信號測量是實現(xiàn)水力發(fā)電有功功率閉環(huán)控制的重要環(huán)節(jié)，當其發(fā)生故障時，若不能診斷并及時進行故障處理，將嚴重影響機組正常穩(wěn)定運行。常規(guī)的模擬量故障診斷方法在單功率變送器采集測量機組有功功率信號情況下，只能診斷功率變送器采集測量機組有功功率信號是否發(fā)生跳變或者斷線故障，不能診斷功率變送器采集測量機組有功功率信號是否出現(xiàn)失真故障。

現(xiàn)有技術中常采用三個功率變送器采集測量機組有功功率信號，通過冗余測量三選二的方法診斷信號失真故障。該方法需要采用三個或以上信號采集測量設備，存在診斷成本高，經濟性低的問題。

發(fā)明內容

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種基于水頭、開度與有功功率協(xié)聯(lián)曲線的功率變送器故障診斷方法，該方法是一種基于調速器水頭、開度與有功功率協(xié)聯(lián)曲線，診斷功率變送器采集測量機組有功功率信號是否出現(xiàn)失真故障的方法。本發(fā)明適用于使用水頭、開度與有功功率協(xié)聯(lián)曲線進行調速器電氣控制的水電發(fā)電機組，旨在解決機組并網(wǎng)運行過程中，單功率變送器采集測量機組有功功率信號出現(xiàn)失真難以診斷的問題。

本發(fā)明采取的技術方案為：

基于水頭、開度與有功功率協(xié)聯(lián)曲線的功率變送器故障診斷方法，包括以下步驟：

步驟1：控制器初始化水頭開度與功率協(xié)聯(lián)曲線數(shù)據(jù)。

設水頭開度與有功功率協(xié)聯(lián)曲線表格如表1所示。表1中，n、m、i、j都為正整數(shù)，1＜i≤n，1＜j≤m，P_i,j為H_i水頭Y_j導葉開度對應的有功功率；

表1水頭開度與有功功率協(xié)聯(lián)曲線數(shù)據(jù)表

步驟2：控制器檢測機組是否處于并網(wǎng)運行狀態(tài)，若是，進入步驟4；若否，進入步驟3；

步驟3：控制器檢測機組有功功率絕對值|p|是否小于1MW，若是返回步驟2；否則，輸出功率變送器故障報警，進入步驟9；

步驟4：控制器檢測機組有功功率是否達到功率給定值且保持穩(wěn)定，進入步驟5；

步驟5：若是，控制器記錄當前水頭h、導葉開度y和機組有功功率p，進入步驟6；若否，返回步驟4；

步驟6：根據(jù)當前水頭h，導葉開度y以及水頭開度與有功功率協(xié)聯(lián)曲線表，計算查表有功功率p_表，計算方法如下：

若H_i-1≤h≤H_i，Y_j-1≤y≤Y_j，則：

p_表j-1＝P_i-1，j-1+(P_i，j-1-P_i-1，j-1)(h-H_i-1)/(H_i-H_i-1)。