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[发明专利]一种智能水电厂全厂水轮机调速系统及诊断方法-CN202110372495.0有效
发明人：陈启明;徐建文;吕在生;王华军;赵红红;丁伟 -专利权人：武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2021-04-07 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： F03B15/00 文献下载
摘要：本发明提供一种智能水电厂全厂水轮机调速系统及诊断方法，诊断方法包括：采集每一个单机水轮机调速系统的各关键部件的特征量，全厂水轮机调速系统智能分析平台根据所有单机水轮机调速系统的各关键部件的特征量，通过协同分析，诊断每一个单机水轮机调速系统的各关键部件的健康度。本发明根据全厂水轮机调速系架构，可实现单机水轮机调速系统的各部件健康状态的诊断，以及建立一种多层次多机调速系统健康状态协同监测架构，根据所有水轮机调速系统的各个部件的特征量，对每一个水轮机调速系统的每一个部件进行健康状态的诊断。
一种智能水电厂全厂水轮机调速系统诊断方法

[发明专利]一种水力多机组发电功率调控方法和装置-CN201910616430.9有效
发明人： 吕在生;刘辉;赵红;丁坦;吕桂林;林放;万英杰 -专利权人：武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2019-07-09 - 公布日： 2020-12-15 - 主分类号： F03B13/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种水力多机组发电功率调控方法和装置，该方法包括：步骤1，采集负载的电气信号，该电气信号包括电压和电流的值和波形；步骤2，根据负载的电气信号计算对应的负载功率偏差，该负载功率偏差为负载需求功率和负载实际功率的偏差；步骤3，根据负载需求功率，结合发电厂生产计划和实时工作状态分配各个机组的机组调整功率。实现负载端与发电端之间的信息隔离，直接通过负载端的电气性能指标对水力发电机组的发电功率进行调控，实现多水利发电机组的功率自动调节与控制，为合理优化发电量，节约水利资源提供有效参考。
一种水力机组发电功率调控方法装置

[发明专利]全厂水轮机调速系统健康状态评估及优化方法-CN201711283693.X有效
发明人：王永潭;吕桂林;王振羽;陈启明;孔繁臣;徐建文;项德志;吕在生;韩四保;王华军;王长营;张强;孟繁欣;丁伟 -专利权人：武汉四创自动控制技术有限责任公司;松花江水力发电有限公司丰满大坝重建工程建设局
申请日： 2017-12-07 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： F03B15/18 文献下载
摘要：本发明提供一种全厂水轮机调速系统健康状态评估及优化方法。全厂水轮机调速系统智能分析平台通过工业以太网获取全厂水轮机调速系统各部件的特征参数，对全厂不同水轮机调速系统的相同部件的特征参数进行比较、计算，修正每台水轮机调速系统各部件的健康状态指数，以便更准确及时地评价每台水轮机调速系统的健康状态。全厂水轮机调速系统智能分析平台通过工业以太网获取全厂水轮发电机组的水头、有功、导叶开度及振动摆度信息，通过长时间的运行数据积累、分析，建立各水轮发电机组水头、有功、导叶开度和电气开限的综合特性曲线，并识别振动摆度超限区，借以优化水轮机调速系统的功率调节和一次调频，避免机组过负荷，同时规避振动摆度超限区。
全厂水轮机调速系统健康状态评估优化方法

[发明专利]一种水电站闸门在线状态监测控制方法及监测系统-CN201711284868.9有效
发明人：吕桂林;李青锋;孙杰;陈楠;陈启明;彭礼平;赵红红;汪玮;史倩;黄丽琴;张斌;吕在生;许鹤鹏;冯俊;徐建文;王华军 -专利权人：国家电网公司;国网新源水电有限公司;国网新源水电有限公司富春江水力发电厂;武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2017-12-07 - 公布日： 2019-11-19 - 主分类号： G05B19/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种水电站闸门在线状态监测控制方法及监测系统，包括以下步骤：通过闸门控制柜、闸门电机变频器和设置在闸门上的传感器实时监测闸门的使用和运行状态；所述的传感器将监测到的数据传输至数据采集仪；控制器分别读取和记录来自数据采集仪、闸门控制柜和闸门电机变频器中的数据信号，并对数据信号进行频谱分析，从频谱分析结果中提取各测点数据信号的信号特征值，建立预警数学模型，实现闸门的实时监测和控制，并对闸门的异常情况作出预警。本发明具有能够降低检修成本和提高故障排除速度的特点。
一种水电站闸门在线状态监测控制方法系统

[发明专利]一种船闸监控系统中的船舶识别方法-CN201910545182.3在审
发明人：陈启明;王淑青;徐建文;周博文;吕在生;万英杰;王华军;赵红 -专利权人：武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2019-06-21 - 公布日： 2019-11-05 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种船闸监控系统中的船舶识别方法，其包括如下步骤：1)获取拍摄自船闸入口区域的视频，并根据所述视频的前f帧视频帧进行基于Vibe算法的背景建模，得到背景模型，进而确定所述视频的第f+1帧及之后的帧中是否存在运动物体；2)若所述第n+1帧及之后的帧中存在运动物体，则将该帧输入至预先训练完成的船舶进闸检测Mobilenet‑ssd模型中，识别到船舶的类别信息和空间位置信息；3)对于步骤2)中所给出的空间信息，人工事先在图像上标记好两个监测点0和1，通过记录图像中船舶经过这两个监测点的时间计算每一艘船舶的实际行驶速度。本发明可为水力发电厂通航船闸控制系统中船舶的识别技术提供有效参考。
船舶船闸视频船舶识别监控系统运动物体监测点空间位置信息背景建模背景模型记录图像空间信息控制系统类别信息入口区域时间计算通航船闸视频帧算法发电厂水力图像行驶参考拍摄检测

[发明专利]一种孤岛区域电力负荷预测方法及系统-CN201910616995.7在审
发明人：陈启明;刘辉;吕在生;丁坦;赵红;刘雨薇;万英杰 -专利权人：武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2019-07-09 - 公布日： 2019-10-18 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种孤岛区域电力负荷预测方法，该方法包括：步骤1，获取需要预测的孤岛区域的电力的历史数据，对历史数据进行提取核主成分分析；步骤2，利用花粉算法对神经网络模型的参数进行优化，训练得到孤岛区域电力负荷预测的神经网络模型；步骤3，将提取核主成分后的历史数据输入神经网络模型进行电力负荷预测。通过构建基于花粉算法和BP神经网络模型的电力负荷预测模型，可实现孤岛型区域电力负荷的计算和预测，提高电力负荷预测的准确性，可为孤岛型区域发电计划优化和调整，合理使用电力资源提供有效参考。
电力负荷预测孤岛区域历史数据神经网络模型花粉算法孤岛核主成分分析输入神经网络计算和预测优化和调整电力负荷电力资源发电计划构建参考预测优化

[发明专利]一种区域性电力负荷预测方法及系统-CN201910616997.6在审
发明人：吕桂林;刘辉;陈启明;丁坦;吕在生;陈馨凝;万英杰 -专利权人：武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2019-07-09 - 公布日： 2019-10-18 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种区域性电力负荷预测方法，该预测方法包括：步骤1，采集对应的采集区域的电力负荷历史数据；步骤2，建立电力负荷预测的RNN(Recurrent Neural Network，循环神经网络)预测模型，利用混合蝗虫优化算法优化RNN预测模型；步骤3，将历史数据代入RNN预测模型中得到采集区域的电力负荷预测值。利用混合蝗虫优化算法优化神经网络模型对电力负荷进行预测，预测精度得到大幅提高，并且解决了传统方案中依靠统计数据建立的功率的预测模型训练样本大，网络可调节的参数多的问题，为合理优化电力资源的使用提供有效参考，平衡电能的输送和供给。
电力负荷预测预测模型采集区域电力负荷历史数据优化算法区域性蝗虫预测循环神经网络优化神经网络预测模型训练电力资源统计数据可调节样本优化采集参考平衡网络

[实用新型]一种失电关闭控制装置-CN201820074386.4有效
发明人：王华军;徐建文;陈启明;丁伟;吕在生;张强 -专利权人：武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2018-01-17 - 公布日： 2018-12-11 - 主分类号： F03B15/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种失电关闭控制装置，包括得电关闭控制部分和失电关闭控制部分，失电关闭控制部分包括以串联方式依次连接的失电动作阀A、失电切除阀、失电联动阀、紧停液动阀B；失电动作阀A的输入口与压力油连接，得电关闭控制部分包括依次连接的紧停电磁阀、紧停液动阀A；紧停电磁阀的输入口与压力油连接，紧停电磁阀的两输出口分别与失电联动阀的输入口和紧停液动阀A的X1腔连通，紧停液动阀A的输入口与主配压阀控制腔相连，主配压阀与导叶接力器相配置。本实用新型失电关闭控制系统是采用各种机能的标准液压件组成；失电关闭油路和得电关闭油路采用串联方式，任一油路动作都可使水轮机组紧急关闭，安全可靠。
失电关闭控制输入口动阀停液紧停电磁阀油路关闭控制装置本实用新型串联方式依次连接主配压阀动作阀联动阀压力油导叶接力器标准液压水轮机组控制腔输出口连通切除配置

[实用新型]一种水电站闸门在线状态监测系统-CN201721694322.6有效
发明人：李青锋;孙杰;吕桂林;陈楠;陈启明;彭礼平;赵红红;汪玮;史倩;黄丽琴;张斌;吕在生;许鹤鹏;冯俊;徐建文;王华军 -专利权人：国家电网公司;国网新源水电有限公司;国网新源水电有限公司富春江水力发电厂;武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2017-12-07 - 公布日： 2018-10-19 - 主分类号： G05B19/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种水电站闸门在线状态监测系统，包括控制器(1)，控制器(1)分别连接有闸门控制柜(2)、闸门电机变频器(3)、模拟量数据采集仪(4)和振弦数据采集仪(5)；所述的模拟量数据采集仪(4)分别连接有闸门荷重传感器(6)和闸门开度检测器(7)；所述的振弦数据采集仪(5)分别连接有钢丝绳张力传感器(8)、支铰受力传感器(9)、支臂应变计(10)和门叶应变计(11)。本实用新型具有能够降低检修成本和提高故障排除速度的特点。
在线状态监测系统模拟量数据采集本实用新型数据采集仪水电站闸门控制器应变计振弦检测器荷重传感器受力传感器张力传感器钢丝绳故障排除闸门电机闸门开度闸门控制变频器门叶支臂支铰闸门检修

[实用新型]转桨式水轮机节水增效调节系统-CN201721686773.5有效
发明人：孙杰;陈启明;彭礼平;张强;黄丽琴;庄瑞玉;汪玮;吕在生;王华军;丁伟;陈光大 -专利权人：国家电网公司;国网新源水电有限公司;国网新源水电有限公司富春江水力发电厂;武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2017-12-07 - 公布日： 2018-09-11 - 主分类号： F03B15/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了转桨式水轮机节水增效调节系统，它包括调速器控制系统(1)，调速器控制系统(1)上连接有振摆度传感器(2)、水头传感器(3)、流量传感器(4)、有功传感器(5)、导叶开度传感器(6)和浆叶开度传感器(7)；调速器控制系统(1)上通过数据通讯连接有调速器仿真系统(8)，调速器仿真系统(8)包括数据采集模块(9)和实时仿真模块(10)；所述调速器控制系统(1)包括调速器操作终端(11)，调速器操作终端(11)上连接有调速器电气控制单元(12)，调速器电气控制单元(12)上连接有调速器液压执行机构(13)。本实用新型不仅能够提高效率，还具有运行安全性好的优点。
调速器调速器控制电气控制单元转桨式水轮机本实用新型开度传感器操作终端调节系统仿真系统传感器增效实时仿真模块数据采集模块数据通讯连接调速器液压流量传感器水头传感器节水导叶和浆振摆有功

[实用新型]具有多重安全防护的补排气装置-CN201820104995.X有效
发明人：王华军;徐建文;陈启明;丁伟;吕在生;张强 -专利权人：武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2018-01-22 - 公布日： 2018-09-04 - 主分类号： F17D3/01 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种具有多重安全防护的补排气装置，该装置包括与高压气连接的第一过滤器，与所述第一过滤器连接的第一截止阀，与空气压力罐连接的第二截止阀，与第二截止阀连接的第二过滤器，自动补、排气控制部分，手动补、排气控制部分；第二过滤器另一端连接有第三截止阀，第三截止阀另一端连接有第一单向阀。本实用新型自动补、排气控制部分和手动补、排气控制部分采用并联方式连接，实现了自动补气排气、防过补气、防漏气、漏气检测、冗余自动补气、手动补气排气功能、手自动补排气冗余、气体过滤、排气时降噪的功能，该装置安全性高，能减少大量人工成本和保证用压设备的正常工作，从而提高水轮发电机组的利用率和安全。
截止阀排气控制补排气本实用新型第二过滤器第一过滤器安全防护一端连接自动补气冗余排气水轮发电机组空气压力罐装置安全性并联方式漏气检测排气功能气体过滤人工成本手动补气单向阀防漏气高压气压设备补气降噪安全保证

[发明专利]一种转桨式水轮机节水增效调节方法及调节系统-CN201711282657.1在审
发明人：陈启明;庄瑞玉;汪玮;张强;黄丽琴;孙杰;彭礼平;吕在生;王华军;丁伟;陈光大 -专利权人：国家电网公司;国网新源水电有限公司;国网新源水电有限公司富春江水力发电厂;武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2017-12-07 - 公布日： 2018-05-04 - 主分类号： F03B15/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种转桨式水轮机节水增效调节方法及调节系统，该方法是结合调速器仿真系统和调速器控制系统及各种传感器采集的真实机组发电运行时的水头、流量、导叶开度、桨叶角度、机组有功等信息，找出最优的协联数据，并通过真实机组协联数据的不断寻优而进行不断的迭代，从而实现转桨式机组的最优控制；依据上述方法构建的调节系统，包括调速器控制系统(1)，调速器控制系统(1)上连接有振摆度传感器(2)、水头传感器(3)、流量传感器(4)、有功传感器(5)、导叶开度传感器(6)和浆叶开度传感器(7)；调速器控制系统(1)上通过数据通讯连接有调速器仿真系统(8)。本发明不仅能够提高效率，还具有运行安全性好的优点。
一种转桨式水轮机节水增效调节方法系统

[发明专利]能实现健康状态预测的水轮机调节系统及方法-CN201510163620.1有效
发明人：陈启明;陈瑞兴;杨炳良;张强;刘跃川;曹春兰;林秉良;汤启建;吕在生;王华军;丁伟 -专利权人：武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2015-04-08 - 公布日： 2017-07-25 - 主分类号： F03B15/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种能实现健康状态预测的水轮机调节系统及方法，该系统包括水轮机调速器电气控制系统和水轮机调速器机械液压系统，其特征在于还包括用于检测所述水轮机调速器机械液压系统的第一漏油传感器，所述第一漏油传感器与所述水轮机调速器电气控制系统连接；所述水轮机调速器电气控制系统根据第一漏油传感器检测的信号通过多源信息融合技术实现水轮机调节系统的智能诊断和健康状态预测，并将诊断和预测数据传输到远程监控系统。本发明能够通过各种传感器和检测设备，利用多源信息融合技术实现水轮机调节系统的智能诊断和健康状态预测。
实现健康状态预测水轮机调节系统方法

[发明专利]冲击式水轮机智能控制系统-CN201410853216.2有效
发明人：赵红红;王华军;吕在生;肖鹏;张强;陈启明 -专利权人：武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2014-12-31 - 公布日： 2015-09-09 - 主分类号： F03B15/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种冲击式水轮机智能控制系统，包括调速器PLC、叠加式液压伺服装置，叠加式液压伺服装置包括与各个喷针对应连接的各喷针控制单元、与各个折向器对应连接的各折向器控制单元，各喷针控制单元及各折向器控制单元分别与调速器PLC连接，调速器PLC的输出端通过功率放大器与喷针开关阀的开侧电磁阀和关侧电磁阀连接，喷针开关阀通过喷针电液转换器对喷针接力器的开腔和关腔进行控制。本发明设计一种系统结构简单、可靠性高的适用于多喷针多折向器冲击式机组的控制系统，采用单元式结构设计，将各个喷针和折向器的液压控制系统设计成完全相同的独立控制的数字式液压单元的数字化水轮机调速系统，以实现智能化水电站的建设。
冲击水轮机智能控制系统

[实用新型]能实现健康状态预测的水轮机调节系统-CN201520206891.6有效
发明人：陈启明;陈瑞兴;杨炳良;张强;刘跃川;曹春兰;林秉良;汤启建;吕在生;王华军;丁伟 -专利权人：武汉四创自动控制技术有限责任公司
申请日： 2015-04-08 - 公布日： 2015-08-26 - 主分类号： F03B15/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种能实现健康状态预测的水轮机调节系统，该系统包括水轮机调速器电气控制系统和水轮机调速器机械液压系统，其特征在于：还包括用于检测所述水轮机调速器机械液压系统的第一漏油传感器，所述第一漏油传感器与所述水轮机调速器电气控制系统连接；所述水轮机调速器电气控制系统根据第一漏油传感器检测的信号通过多源信息融合技术实现水轮机调节系统的智能诊断和健康状态预测，并将诊断和预测数据传输到远程监控系统。本实用新型能够通过各种传感器和检测设备，利用多源信息融合技术实现水轮机调节系统的智能诊断和健康状态预测。
实现健康状态预测水轮机调节系统

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