[发明专利]采用PI控制调节开度给定的水电机组功率控制方法

权利要求书

1.采用PI控制调节开度给定的水电机组功率控制方法，其特征在于，所述方法采用闭环控制模式，计算得到开度给定，输入到调速器，对水电机组功率进行调节；所述方法计算开度给定值与调速器的开度反馈的偏差，偏差较大时将机组从闭环控制模式切换为开环控制模式；

所述控制方法的控制单元包括采样滤波模块、PI调节模块、开度增益转换模块、开度给定计算模块、开度给定输出模块和故障判断与处理模块；

采样滤波模块，获取机组功率变送器输出的机组有功功率信号，对采集的功率信号进行滤波处理后，将滤波后的有功功率输入PI调节模块；

PI调节模块，利用有功功率设定和滤波后的有功功率进行比例积分运算，得到功率给定增益，输入开度增益转换模块；

开度增益转换模块，将功率给定增益转换为调速器开度给定增益，将得到的调速器开度给定增益输入开度给定计算模块；

开度给定计算模块，根据初始开度给定和开度增益转换模块输出的开度给定增益，计算得到开度给定值；

开度给定输出模块，将开度给定值转换后通过模拟量输出模块送至机组调速器；

故障判断与处理模块，对开度给定值和调速器的开度反馈进行比较，当两者偏差超过限制值后，将闭环控制模式切换为开环控制模式，开度给定取值为调速器的实际开度。

2.根据权利要求1所述的水电机组功率控制方法，其特征在于，所述控制单元还包括转换系统查询模块，转换系统查询模块根据水轮机特性曲线得到机组水头H下的转换系数K_H，转换系数K_H表示机组水头H下一个单位的导叶开度对应的有功功率增量。

3.根据权利要求2所述的水电机组功率控制方法，其特征在于，开度给定增益的计算式如下：

式中δ_Oset表示调速器开度给定增益，δ_Pset表示机组功率给定增益，K_H表示机组水头H下机组功率给定增益与开度给定增益的转换系数；

开度给定值的计算式如下：

式中O_set(n)表示第n个脉冲周期计算得到的开度给定值，O_set0表示开度给定初始值，δ_Oset(i)表示第i个脉冲周期的开度给定增益。