[發明專利]水輪機建模數據的修正方法、系統、裝置和存儲介質

有效

• 申請號: 202110054355.9
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112733455B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 張培;周樂;張寶慶;陳伽;莫建安;申潘威;劉禹;薛虎軍;歐陽圣棋;劉洋
• 申請（專利權）人: 五凌電力有限公司株溪口水電廠;五凌電力有限公司;湖南五凌電力科技有限公司
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06F113/06
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 曾志鵬

本申請涉及一種水輪機建模數據的修正方法、系統、裝置和存儲介質。該方法包括：從水輪機的建模數據中得到初始導葉開度，并根據所述建模數據進行神經網絡的訓練，得到對應的權值與閾值；劃分所述初始導葉開度的開度區間，根據所述權值與閾值，并通過所述開度區間對應的修正函數修正所述初始導葉開度；優化所述修正函數的修正系數，得到目的導葉開度，通過所述目的導葉開度完成所述建模數據的修正。利用對導葉開度分段進行修正，修正不同開度區間的初始導葉開度，顯著提高了導葉開度修正的精準度，避免了水輪機的機組實際運行時產生的數據的偏差；使得在后續水輪機的建模和真實水輪機的運行更加相似，提高了水輪機模型的仿真效果。

技術領域

本申請涉及電力技術領域，特別是涉及一種水輪機建模數據的修正方法、系統、裝置和存儲介質。

背景技術

在發電設備的調試過程中，對于水輪機而言，需要針對水輪機進行建模和仿真，在建模的過程中，由于建模時采用的是模型綜合特性曲線的數據，通常會與機組實際運行時產生的數據有一定的偏差，其中，造成這方面偏差的原因有多方面，比如水力因素，例如流道設計，蝸殼尾水管設計等；還比如是機械因素，像機組轉輪發生變形腐蝕等；或者是電磁因素，如導葉角度與實際控制角度不符等。為解決這一問題則必須對模型進行一定的修正才能運用到仿真運行中，才能對機組的實際運行有可參考的價值。

但是，現有的技術對于模型的修正中采用的方法部分是針對模型建立完成后進行完善從而提高模型的準確度，另一部分針對模型建立過程中通過分段線性化處理數據，從而提高數據采集的精準度，進而提高模型的精準度，然而上述的修正目前從后續的仿真來看，效果不佳，其主要原因在于上述對于模型建立過程中修正的幅度有限。

發明內容

基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種水輪機建模的修正方法、系統、裝置和存儲介質。

第一方面，本發明實施例提供了一種水輪機建模數據的修正方法，包括以下步驟：

通從水輪機的建模數據中得到初始導葉開度，并根據所述建模數據進行神經網絡的訓練，得到對應的權值與閾值；

劃分所述初始導葉開度的開度區間，根據所述權值與閾值，并通過所述開度區間對應的修正函數修正所述初始導葉開度；

優化所述修正函數的修正系數，得到目的導葉開度，通過所述目的導葉開度完成所述建模數據的修正。

進一步的，所述從水輪機的建模數據中得到初始導葉開度，并根據所述建模數據進行神經網絡的訓練，得到對應的權值與閾值，包括：

通過所述水輪機特性曲線，對所述建模數據進行數據篩選，抽取水輪機的轉速和初始導葉開度；

得到所述初始導葉開度和所述轉速對應的單位力矩，通過神經網絡訓練函數，得到對應的權值與閾值；

根據所述權值和閾值描繪出力矩神經網絡對應的輸入和輸出曲面圖。

進一步的，所述劃分所述初始導葉開度的開度區間，根據所述權值與閾值，并通過所述開度區間對應的修正函數修正所述初始導葉開度，包括：

預估所述初始導葉開度的修正精度和修正運行時間確定所述開度區間的個數；

根據所述開度區間的個數，并利用所述水輪機的機組開停機和運行過程，在0～1范圍內將所述初始導葉開度劃分為若干連續段；

通過多項式修正函數將不同開度區間的所述初始導葉開度進行修正，并根據所述初始導葉開度的修正誤差確定所述多項式修正函數的修正項次數。

進一步的，對所述建模數據進行數據篩選，包括：刪除所述水輪機停機狀態數據，并剔除誤差超多5％的所述初始導葉開度。

另一方面，本發明實施例還提供了一種水輪機建模數據的修正系統，包括