一种水轮机调速器主配压阀故障诊断方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107991077A(43)申请公布日2018.05.04(21)申请号201711213514.5(22)申请日2017.11.28(71)申请人南瑞集团有限公司地址210003江苏省南京市鼓楼区南瑞路8号(72)发明人张雷蔡卫江孙延岭何林波荣红(74)专利代理机构南京纵横知识产权代理有限公司32224代理人董建林(51)Int.Cl.G01M13/00(2006.01)G05B23/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种水轮机调速器主配压阀故障诊断方法(57)摘要本发明公开了一种水轮机调速器主配压阀故障诊断方法，包括以下步骤：采集比例伺服阀反馈信号、主配压阀位置反馈信号以及接力器行程反馈信号，进行主配拒动故障判断；采集比例伺服阀反馈变化速率、主配压阀反馈变化速率及接力器反馈的变化速率，进行主配运动不畅故障判断；采集比例伺服阀反馈信号、主配压阀位置反馈信号及接力器行程反馈信号，进行主配阀芯卡住故障判断。本发明综合判断比例伺服阀反馈、主配反馈、主配位置接点、接力器行程反馈信息，从而对水轮机调速器的主配压阀进行故障诊断的方法，该方法判断准确及时，判断依据全面，可以精确判断故障位置。CN107991077ACN107991077A权利要求书1/1页1.一种水轮机调速器主配压阀故障诊断方法，其特征是，包括以下步骤：步骤S1，采集比例伺服阀反馈信号、主配压阀位置反馈信号以及接力器行程反馈信号，进行主配拒动故障判断；步骤S2，采集比例伺服阀反馈变化速率、主配压阀反馈变化速率及接力器反馈的变化速率，进行主配运动不畅故障判断；步骤S3，采集比例伺服阀反馈信号、主配压阀位置反馈信号及接力器行程反馈信号，进行主配阀芯卡住故障判断。2.根据权利要求1所述的一种水轮机调速器主配压阀故障诊断方法，其特征是，在步骤S1中，主配拒动故障判断的具体过程为：当比例伺服阀反馈为非零，而主配压阀的反馈为零，接力器在非全开非全关状态下运动趋势为零，并且延时时间满足延时阈值时，则判断发生主配拒动故障。3.根据权利要求1所述的一种水轮机调速器主配压阀故障诊断方法，其特征是，在步骤S2中，主配运动不畅故障判断的具体过程为：当比例伺服阀反馈变化速率正常，而主配压阀的反馈变化速率缓慢，接力器反馈的变化速率缓慢，并且延时时间满足延时阈值时，则判断发生主配运动不畅故障。4.根据权利要求1所述的一种水轮机调速器主配压阀故障诊断方法，其特征是，在步骤S3中，主配阀芯卡住故障判断的具体过程为：当比例伺服阀反馈与主配压阀反馈方向相反，而主配压阀反馈运动趋势为停止且不在中位，接力器反馈在全开或全关位置，并且延时时间满足延时阈值时，则判断发生主配阀芯卡住故障。5.根据权利要求1所述的一种水轮机调速器主配压阀故障诊断方法，其特征是，主配压阀故障诊断方法运行在水轮机调速器控制器内部。6.根据权利要求5所述的一种水轮机调速器主配压阀故障诊断方法，其特征是，当判断发生故障时，调速器控制器发出故障报警。2CN107991077A说明书1/4页一种水轮机调速器主配压阀故障诊断方法技术领域[0001]本发明涉及水轮机调速器主配压阀的控制技术领域，具体涉及一种水轮机调速器主配压阀故障诊断方法。背景技术[0002]水轮机调速器是水力发电厂的重要设备，承担着调节水轮机转速及控制出力的任务，而主配压阀是其最重要的执行机构之一，调速器通过电液转换器比例伺服阀将电信号转换成为油压的方向及流量信号，该信号经过主配压阀进行放大，对导叶接力器进行操作。主配压阀在实际使用过程中间很容易因为油液粘度、杂质颗粒、磨损等问题产生卡涩。主配压阀工作状态的优劣直接影响到机组的调节品质和安全稳定，因此调速器能否准确快速的进行主配压阀的工作状态诊断就显得尤为关键。[0003]近年来，水轮发电机组的故障诊断技术在水电厂已经获得广泛应用，但是目前已应用的系统都不包括水轮机调速设备的监测，调速设备是控制水轮发电机组转速和功率的重要设备，其调节品质和性能的好坏直接关系到机组的稳定运行。[0004]目前水电厂常见的主配拒动功能判断，意为主配拒绝动作，是唯一的对主配压阀的故障进行判断的监测功能。通过在主配上安装主配行程位置接点，通过判断一级电气过速故障与主配处于未关闭方向这一组判断条件，判断主配动作故障的方法。其具体判断逻辑为通过判断主配位于开启方向且机组频率大于一级电气过速再延时一段时间，即判断主配拒动。仅可判断主配卡阻在开启方向的情况，且由于位置开关的安装位置及调试间隙并不相同，这就造成判断故障的灵敏度不一而同，判断结论难以尽如人意。仅仅通过一只简单的位置开关即判断是否应过速停机未免过于草率，且触发条件苛刻，延时时间较长，等到故障报