[发明专利]一种高精度的水轮发电机组压力油系统及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及到工控技术领域，特别涉及一种高精度的水轮发电机组压力油系统及其使用方法。

背景技术

压力油系统总油量由压油槽、集油槽、漏油槽以及连接压力油系统的油管四部分总加而成，考虑到液压油具有不可压缩性的特点，压力对液压油体积产生的变化量非常微小，在本研究作忽略处理。由于透平油热胀冷缩的特点，随温度的变化而压力油体积也会发生变化，但由于压力油系统使用的L-TSA46透平油在不同的温度下的密度变化微小，相应体积变化也很小，在研究中也作忽略处理，水电厂压力油系统由于管路长，阀门、接头多的原因，一旦某个环节或配件故障，导致喷油、漏油的缺陷时有发生，造成大量透平油泄漏，影响发电机组退出备用时间，同时因无压力油系统总油量的汇总表，给事故发生的判断带来了一定的困难。因此结合集油槽、压油槽、漏油槽以及管道的形状和尺寸，建立压力油系统总油量相对值计算模型，为了提高油总量计算准确度，考虑油位变送器精度对油位测量的影响。

发明内容

为这解决现有水轮发电机组压力油系统难以汇总、计算的问题，本发明的目的在于提供一种高精度的水轮发电机组压力油系统及其使用方法，该压力油系统及其使用方法不仅具备易于汇总，判断准确的特性，最突出的是计算精度高，结果更为精确，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高精度的水轮发电机组压力油系统，包括压油槽、漏油槽、管道和集油槽，压油槽、漏油槽、管道和集油槽共同组成压力油系统主体，压油槽、漏油槽的外表面均固定安装有管道，管道的另一端设置有集油槽，集油槽通过管道依次与压油槽、漏油槽连通。

优选的，所述管道为管状圆管，漏油槽和集油槽均为长方体箱体结构，压油槽的底部为圆柱形箱体结构，压油槽的顶部为椭圆形端盖结构。

优选的，所述压油槽、漏油槽和集油槽的外表面均设置有一种用于测量实时液位的油位传感器，油位传感器测量的油位电气量通过模数转换模块转换为数字量，对采集的数字量进行信号滤波处理，得到高精度的液位数字量数据。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种如高精度的水轮发电机组使用方法，包括如下步骤：

S1：收集数据，并以特定符号进行命名；

S2：建立油位测量精度处理程序，各容器的油位传感器测量的油位信号为(4～20)mA电气量信号，利用工控转换模块将电气量信号转化为数字信号，设在6个扫描周期内获得的油位采样为h1、h2、h3、h4、h5、h6，在控制器的编程软件中对获取的6个采样值进行滤波处理；

S3：计算压油槽、漏油槽、管道和集油槽内部的透平油实际体积；

S4：油总量相对值计算基点的确定；

S5：建立压力油系统油总量相对值使用方法。

优选的，压力油系统主体计算的油总量相对值计算精度高达油总量初始值的80％以上，油总量初始值为压力油系统主体的透平油全部集中到集油槽且集油槽中的透平油还未分配到压油槽、漏油槽、管道中时的油总量。

优选的，根据S4中：油总量相对值计算基点的确定，包括如下步骤:

S4-1：依据电厂水轮发电机组压力油系统主体运行油总量数据，结合压力油系统主体的设计要求，确定水轮发电机组中压力油系统主体的透平油的理论需求值，将此理论值设定为Vs且为一常数；

S4-2：将压油槽、漏油槽、管道中的透平油收集起来全部置于集油槽中，并计算出各容器汇集到集油槽透平油的油总量，计算结果记为V₀(k)，得到压力油系统主体理论需求值与实际值的偏差值[Vs-V₀(k)]，根据计算结果对当前集油槽的油量进行补给或抽取，使集油槽的油量处于理论需求值(Vs±0.5％)范围内，将此集油槽油量值设定为Vr且为一常数；

S4-3：以集油槽的透平油体积Vr作为为水轮发电机压力油系统主体初始油总量，并作为计算压油槽、漏油槽、管道和集油槽油量相对值的计算基点。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本高精度的水轮发电机组压力油系统及其使用方法，压力油系统油总量由压油槽、集油槽、漏油槽及管道四部分总加而成，根据各盛油容器的形状、尺寸，采用油位变送器测量各容器的液位，对液位变送器测量的液位电气量进行模数转换处理，编制了油位数字量滤波模块，得到高精度的油位数字量数据，建立了水轮发电机组压力油系统油总量相对值的使用方法，模型计算精度达到油总量相对值的80％以上，实际结果更为精准。

附图说明

图1为本发明的整体结构框图；

图2为本发明的工作流程图；