[发明专利]一种水轮机单导叶接力器检测系统在审

专利信息
申请号: 201910175473.8 申请日: 2019-03-08
公开(公告)号: CN109751174A 公开(公告)日: 2019-05-14
发明(设计)人: 谷文涌;杨林生;郭洪振;王宜峰;庄广明;田翔;刘家琪 申请(专利权)人: 国家电网有限公司;国网新源控股有限公司;山东泰山抽水蓄能电站有限责任公司
主分类号: F03B11/00 分类号: F03B11/00
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 100031 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 接力器 水轮机 单导叶 传感器组 检测系统 运行参数 控制环 云平台 信号采集模块 智能化管理 技术途径 检测设备 健康管理 数据反馈 依次连接 远程监控 在线检测 传感器 大数据 电连接 活动端 导叶 底环 传输 电站
【说明书】:

发明公开了一种水轮机单导叶接力器检测系统,涉及电站检测设备领域,技术方案为,包括依次连接的控制环、导叶及底环,控制环与接力器的活动端连接,接力器上设置有传感器组,传感器组的所有传感器均与信号采集模块电连接,构成数据反馈通道。本发明的有益效果是:本方案实现了水轮机单导叶接力器的综合在线检测,实现了接力器运行参数的智能化管理,同时通过云平台模块的传输,将接力器的运行参数上传到大数据云平台,为接力器提供了远程监控和健康管理的技术途径。

技术领域

本发明涉及电站检测设备领域,特别涉及一种水轮机单导叶接力器检测系统。

背景技术

水轮机是一种原动机,其作用是将河流中的水流能量转换成旋转机械能,再通过水轮机主轴带动发电机旋转将旋转机械能转换成电能。水轮机单导叶接力器的主要作用是将油压力转化成调节杆的推拉力,从而带动水轮机叶片调角操作机构(连杆—转臂机构)将轴向移动转化成叶片绕枢轴的转动,实现叶片安放角度改变的目的。但在机组运行过程中,可能会出现以下问题:1)由于作用力过大致使导叶连杆失控;2)单一某单导叶接力器失灵;3)导叶之间夹住异物;4)不平衡的水作用力引起导叶变形等,进而影响水电厂和机组的安全稳定运行、负荷合理分配、水电厂经济效益以及电网供电质量,所以水轮机单导叶接力器的运行状态检测,特别是接力器的故障报警是急需解决的技术型难题。

发明内容

针对上述技术问题,本发明提供一种水轮机单导叶接力器检测系统。

其技术方案为,包括依次连接的控制环、导叶及底环,所述控制环与接力器的活动端连接,所述接力器上设置有传感器组,所述传感器组的所有传感器均与信号采集模块电连接,构成数据反馈通道;

还包括设置在控制环与接力器连接处的控制环编码器,设置在导叶与接力器连接处的导叶轴编码器,所述控制环编码器及导叶轴编码器均与所述信号采集模块电连接,构成数据反馈通道;

所述信号采集模块依次通过云端模块、信号天线,与信号基站构成无线数据通讯通道,所述信号基站与云端服务器之间构成数据通道,云端服务器和云平台电脑分别与互联网交换机连接,构成通讯通路;所述信号天线还与手机APP终端之间形成无线通讯通路。

优选为,所述传感器组包括位移传感器、出口油压传感器、振动传感器,油温传感器及进口油压传感器;

所述位移传感器感应端设置在所述接力器的推杆上,用于检测接力器推杆的位移;

所述出口油压传感器感应端设置在所述接力器的液压油出口处,用于检测所述接力器的出口油压;

所述振动传感器的感应端设置在接力器的外缸体上,通过磁力吸座与缸体吸附,用于检测接力器工作时的振动幅度

所述油温传感器的感应端设置在接力器的进油管路上,用于检测液压油的温度;

所述进口油压传感器的感应端设置在所述接力器的液压油的进口处,用于检测所述接力器的进口油压;

所述控制环编码器用于采集所述接力器推动的所述控制环的旋转角度;

所述导叶轴编码器用于采集被调节的所述导叶的旋转角度。

优选为,所述位移传感器采用GWC020光栅位移传感器,量程0-1000mm,所述位移传感器输出为A、B、Z三路脉冲信号,A相超前B相表示正转,A相滞后B相表示反转,Z是回零信号,接线采用了该传感器输出的是A、B两路脉冲信号;所述位移传感器的固定栅固定设置在所述接力器的外缸体上,所述位移传感器的移动栅固定设置在所述接力器的行程杆上;

所述出口油压传感器及进口油压传感器均采用ELE-301压力传感器,该传感器量程为0-20MPa,变送输出信号4-20mA,采用两线制接线;

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