水輪機(jī)控制系統(tǒng)故障檢測(cè)與診斷研究.pdf

1、水輪機(jī)調(diào)速器是水電廠重要控制設(shè)備，其工作的穩(wěn)定性直接關(guān)系到水輪發(fā)電機(jī)組乃至電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。雖然近年來(lái)調(diào)速器在可靠性方面取得長(zhǎng)足進(jìn)展，但也時(shí)常會(huì)出現(xiàn)主配壓閥發(fā)卡、接力器位移、傳感器零漂，以及頻率信號(hào)斷線等故障。因此，為了降低因這些故障發(fā)生造成的影響，本文應(yīng)用現(xiàn)代故障診斷技術(shù)，提出了一種基于動(dòng)態(tài)模型的水輪機(jī)控制系統(tǒng)故障檢測(cè)與診斷方法。 通過(guò)閱讀并綜合大量國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，對(duì)常見(jiàn)的故障診斷方法進(jìn)行分析對(duì)比。首先建立了水輪機(jī)控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模

2、型，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行水輪機(jī)控制系統(tǒng)故障模型化研究。將調(diào)速器電液隨動(dòng)系統(tǒng)故障和傳感器故障轉(zhuǎn)換為可解析表達(dá)的模型描述。 其次，分別對(duì)電液隨動(dòng)系統(tǒng)和傳感器故障，運(yùn)用基于模型的故障濾波器法和廣義奉獻(xiàn)卡爾曼濾波器法進(jìn)行故障診斷。通過(guò)觀察其各自濾波器與真實(shí)系統(tǒng)值生成的殘差序列，可得到豐富的故障信息，從而實(shí)現(xiàn)各種類(lèi)型故障的區(qū)分和隔離。 最后，將所設(shè)計(jì)的水輪機(jī)調(diào)速器電液隨動(dòng)故障診斷單元和傳感器故障診斷單元，分別進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真。通過(guò)仿真結(jié)果表明：這兩種