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[发明专利]利用切换逻辑控制机组频率调节的系统及方法-CN202310777081.5在审
发明人：孙卫;刘瞳昌;郗发刚;辛志波;翟鹏;李俊恒;张伟;何信林;蔡卫江;荣红;杜玉照 -专利权人：华能澜沧江水电股份有限公司;西安热工研究院有限公司;南京南瑞水利水电科技有限公司
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： F03B11/00 文献下载
摘要：本公开提出一种利用切换逻辑控制机组频率调节的系统及方法，该系统包括工控机和调速控制装置；工控机用于获取水电机组调速器的运行模式，运行模式包括涉网试验模式和正常运行模式，并在水电机组调速器处于涉网试验模式时，获取通过工控机输入窗口输入的目标机组频率；调速控制装置，用于在水电机组调速器处于正常运行模式时，采集水电机组的实时机组频率，在水电机组调速器处于涉网试验模式时，获取工控机发送的目标机组频率，并根据实时机组频率、目标机组频率和设定频率获得对应频差下的水电机组调速器的导叶开度，以满足水电机组涉网试验时不同调频要求。根据本公开的系统，解决了现有涉网动态试验过程中系统安全性较低的问题。
利用切换逻辑控制机组频率调节系统方法

[发明专利]一种水轮机调速器液压油泵故障诊断系统及方法-CN202310798413.8在审
发明人：辛志波;寇林;翟鹏;王子伟;蔡卫江;查荣瑞;张志高;张伟;贺臻;何信林;雷旭乐;荣红;杜玉照 -专利权人：西安热工研究院有限公司;华能澜沧江水电股份有限公司;南京南瑞水利水电科技有限公司
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： F15B19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种水轮机调速器液压油泵故障诊断系统及方法，包括回油箱、液压泵、液压泵滤网、出口门、压力油罐、信号采集模块及可编程逻辑运算模块；回油箱经液压泵、液压泵滤网及出口门与压力油罐相连通，液压泵与液压泵滤网之间的管道上设置有液压泵滤网前压力变送器，液压泵滤网与出口门之间的管道上设置有液压泵滤网后压力变送器；所述液压泵滤网后压力变送器及液压泵滤网前压力变送器与信号采集模块的输入端相连接，信号采集模块的输出端与可编程逻辑运算模块的相连接，该系统及方法实现对水轮机调速器液压油泵的故障进行诊断。
一种水轮机调速器液压油泵故障诊断系统方法

[发明专利]一种可变速抽水蓄能机组建模方法-CN202310743424.6在审
发明人：陈磊;于爽;蔡卫江;牛翔宇;赵利军;施海东;初云鹏;杜玉照;吴远征;赵元波;李赛男;丁森;翟进男;闫川健 -专利权人：国网新源控股有限公司;河北丰宁抽水蓄能有限公司;南京南瑞水利水电科技有限公司;国电南瑞科技股份有限公司
申请日： 2023-06-21 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种可变速抽水蓄能机组建模方法，包括：根据所输入的水轮机的水头和水轮机导叶开度，利用水轮机工况下出力‑水头‑导叶开度运行特性曲线，确定水轮机的静态出力；以水轮机的静态出力作为激励、理想水轮机模型作为传递函数，确定水轮机的动态出力；根据水轮机的动态出力及水轮机的转速构建水轮机的力矩输出方程；根据所输入的水泵的扬程和水泵导叶开度，利用水泵工况下入力‑扬程‑导叶开度运行特性曲线，确定水泵的静态入力；以水泵的静态入力作为激励，理想水泵模型作为传递函数，确定水泵的动态入力；根据水泵的动态入力及水泵的转速构建水泵的力矩输出方程。本发明能够提高可变速抽水蓄能机组建模的真实性和准确性。
一种变速抽水蓄能机组建模方法

[发明专利]一种水轮机调速器的导叶动态特性的控制方法及系统-CN202310777862.4在审
发明人：郗发刚;张岗;李政;翟鹏;蔡卫江;何信林;闫明;陈超 -专利权人：华能澜沧江水电股份有限公司;西安热工研究院有限公司;南京南瑞水利水电科技有限公司
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： F03B15/08 文献下载
摘要：本公开提出一种水轮机调速器的导叶动态特性的控制方法及系统，该方法包括基于实时获取的控制参数目标值和控制参数实际值得到控制偏差值，控制参数实际值与控制参数目标值的参数类型一致，参数类型为功率或导叶开度；基于控制参数目标值、控制偏差值进行导叶的启闭状态判断以输出判断结果，判断结果包括表示启闭趋势增大的第一信号和表示启闭趋势无增大的第二信号；若判断结果为第一信号，则实时获取导叶开度，基于导叶开度，采用校正算法对动态特性调节参数进行校正输出动态特性调节参数校正值，将动态特性调节参数校正值作为目标参数；若判断结果为第二信号，则将动态特性调节参数作为目标参数；基于目标参数控制发电机调速器的导叶启闭。
一种水轮机调速器动态特性控制方法系统

[发明专利]一种水轮机模型综合特性曲线的处理方法、装置及介质-CN202310386390.X在审
发明人：秦前锋;蔡卫江;张航瑞;丁钶铖祺;邹颜泽;陶迎新;李明钰;李浩然;孙源;郑珊珊;关迪予;王世涛;宁忠立;戴俏俏;梁瑞信;梁京;田健;孙圣博 -专利权人：辽宁清原抽水蓄能有限公司;南京南瑞水利水电科技有限公司;国网新源控股有限公司
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种水轮机模型综合特性曲线的处理方法、装置及介质，所述方法包括获取电站机组参数和模型综合特性曲线图，根据电站机组参数计算出其额定单位参数，并根据额定单位参数确认机组与模型综合特性曲线的适用性；确认机组与模型综合特性曲线适用后，建立模型综合特性曲线图的直角坐标系，通过非正交网络离散点提取法从模型综合特性曲线图中提取数据；将提取的数据复制到Excel表格中，利用Excel表格进行批量处理，得到水轮机的流量‑力矩数据表，本发明能够简便的处理水轮机制造厂所提供的图片形式特性曲线，便于后期特性曲线的延拓以及转化为流量/力矩三维关系，可后续用于水电站精确计算建模仿真。
一种水轮机模型综合特性曲线处理方法装置介质

[发明专利]一种铝带加工用摩擦辊式张力装置-CN202011619770.6有效
发明人：石磊;胡志达;蔡卫江;于海飞;杨建军 -专利权人：江苏亚威机床股份有限公司
申请日： 2020-12-31 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： B65H20/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种铝带加工用摩擦辊式张力装置，包括机架，机架的一侧铰接有压辊油缸，压辊油缸的活塞杆铰接有转动板，转动板与机架的侧壁转动连接，转动板的一端固定设有压辊，机架的一侧转动连接有两个摩擦辊，两个摩擦辊均与电机相连，其中一个摩擦辊的一侧固定连接有连接板，连接板的一侧固定设有过渡板，过渡板的一端固定设有大摆动齿轮，机架的一侧转动连接有与大摆动齿轮相啮合的小摆动齿轮，本发明的有益效果是：既可以弥补铝带材纵切后带材速差，又能实现卷取张力锥度控制，保证良好的带材表面加工质量，从而能够提升生产效率、成品率；还可以避免铝带与包胶辊圈之间滑动而划伤表面。
一种铝带加工用摩擦张力装置

[发明专利]一种可变速抽水蓄能机组的控制方法、装置、设备及介质-CN202310331162.2在审
发明人：白常煜;蔡卫江;杨小龙;张勰;荣红;初云鹏;陈晓勇 -专利权人：南京南瑞水利水电科技有限公司;南方电网调峰调频发电有限公司工程建设管理分公司;国网电力科学研究院有限公司
申请日： 2023-03-30 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： F03B15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种可变速抽水蓄能机组的控制方法、装置、设备及介质，其方法包括：获取当前目标抽水蓄能机组的水头和功率；将获取的水头和功率输入预构建的BP神经网络模型中，获取转速和导叶开度；根据获取的转速和导叶开度对目标抽水蓄能机组进行控制；其中，BP神经网络模型的构建包括：获取抽水蓄能机组的历史运行数据，构建样本集；按照预设比例将样本集划分为训练集和验证集；初始化BP神经网络模型，通过训练集对初始化的BP神经网络模型进行训练，通过验证集对训练后的BP神经网络模型进行验证，得到最终的BP神经网络模型；本发明能够基于BP神经网络算法的转速以及开度寻优方法，为可变速抽水蓄能机组的准确稳定运行提供了保障。
一种变速抽水蓄能机组控制方法装置设备介质

[发明专利]水轮发电机组启动频率分析方法、装置及系统-CN202310135703.4在审
发明人： 蔡卫江;郗发刚;杜玉照;付海龙;何林波;贺臻;朱荣巧;吴春旺;荣红;王亦宁 -专利权人：华能澜沧江水电股份有限公司;南京南瑞水利水电科技有限公司;南瑞集团有限公司;中国华能集团有限公司
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01R23/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种水轮发电机组启动频率分析方法、装置及系统，所述方法包括实时获取水轮机的实测导叶开度；根据机组水头参数对所述实测导叶开度进行比例调节处理，获得预测导叶开度；将所述预测导叶开度输入至水轮发电机组一阶惯性环节，获得水轮发电机组预测频率；将所述水轮发电机组预测频率与水轮发电机组实测频率进行比较，并根据比较结果决定保留水轮发电机组实测频率，或采用水轮发电机组预测频率代替水轮发电机组实测频率。本发明能够判断水轮发电机组实测频率的合理性，自动过滤干扰信号，提高机组启动成功率。
水轮发电机组启动频率分析方法装置系统

[发明专利]基于自适应控制特性的水轮机一次调频控制方法及系统-CN202210843028.6在审
发明人：黄兴;邓友汉;蔡卫江;于大海;周成;霍承祥;陶向宇;夏潮 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司
申请日： 2022-07-18 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： F03B15/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自适应控制特性的水轮机一次调频控制方法及系统，包括：根据水轮机单位时间内的水力功率，确定水轮机的第一流量调节方程；在确定水轮机的流量仅与水头、导叶开度和桨叶开度有关时，对所述流量调节方程进行变换，获得水轮机的第二流量调节方程；根据所述第二流量调节方程，确定所述水轮机单位时间内的水力功率对应的数组；在水轮机一次调频响应过程中，若当前导叶开度变化量与水轮机一次调频导叶开度的实际变化总量的比值小于等于预设阈值时，则将水轮机当前时刻一次调频动作稳定后功率对应的数组代替所述水轮机单位时间内的水力功率对应的数组，完成水轮机一次调频。解决目前水电一次调频能力随水头变化而不准确的问题。
基于自适应控制特性水轮机一次调频方法系统

[发明专利]一种水轮机导叶与桨叶的协联方法、系统、装置及介质-CN202211475629.2在审
发明人： 蔡卫江;施海东;白常煜;初云鹏;杜玉照;吴远征;吴春旺;许栋;荣红;何林波 -专利权人：南京南瑞水利水电科技有限公司
申请日： 2022-11-23 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： F03B15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种水轮机导叶与桨叶的协联方法、系统、装置及介质，其方法包括：获取导叶与桨叶关系的协联曲线图，并在各水头协联曲线上进行散点提取；对提取的散点进行多次拟合获取各水头协联曲线的拟合多项式；获取当前水头测量值，并在协联曲线图上确定其上下相邻的水头协联曲线；将当前水头测量值的各导叶开度带入上下相邻的水头协联曲线对应的拟合多项式计算其桨叶开度；根据桨叶开度的计算结果插值计算桨叶开度协联目标值；本发明存储的数据量较小，计算量小且计算精度高。
一种水轮机桨叶方法系统装置介质

[发明专利]抽水蓄能机组多导叶同步控制方法、装置及系统-CN202211161926.X在审
发明人： 蔡卫江;杨小龙;初云鹏;张彬;施海东;张勰;陈晓勇;杜玉照;吴春旺 -专利权人：南京南瑞水利水电科技有限公司;南方电网调峰调频发电有限公司工程建设管理分公司;南方电网调峰调频发电有限公司;南瑞集团有限公司
申请日： 2022-09-23 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： F03B3/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种抽水蓄能机组多导叶同步控制方法、装置及系统，包括基于抽水蓄能机组的功率给定值、功率反馈值、频率给定值和频率反馈值，计算出导叶开度给定值；基于所述导叶开度给定值和某单个导叶反馈值，计算出该单个导叶第一控制输出值；基于该单个导叶反馈值和所有导叶反馈平均值，计算出该单个导叶第二控制输出值；将所述该单个导叶第一控制输出值和该单个导叶第二控制输出值控制信号叠加，得到该导叶最终控制量，并将所述最终控制量转换为模拟信号后输出到该单导叶对应的比例伺服阀，使得比例伺服阀控制对应导叶以不同速率开启或关闭，并最终到达目标值。本发明能够提升大型抽水蓄能电站单导叶水泵水轮机控制的准确性和可靠性。
抽水蓄能机组多导叶同步控制方法装置系统

[发明专利]基于自适应控制特性的水轮机一次调频控制方法及系统-CN202111467477.7在审
发明人：邓友汉;黄兴;蔡卫江;余志强;于大海;周成;霍承祥;陶向宇;夏潮 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司
申请日： 2021-12-03 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： F03B11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自适应控制特性的水轮机一次调频控制方法，包括：建立水轮机调速器模型；将机组历史运行曲线或预设理论曲线写入到包括水轮机水头、开度、功率的三维曲线函数库中；当接收到调频指令时，基于水轮机调速器模型，确定一次调频功率变化量指令，并将一次调频功率变化量指令分成第一指令和第二指令；基于第一指令，根据当前的三维曲线函数得出导叶开度变化量ΔGV1；将第二指令叠加至功率PID入口处，以获取执行机构变化分量ΔGV2；根据ΔGV1和ΔGV2，确定一次调频的执行机构变化总量ΔGV；根据导叶开度变化量ΔGV1和执行机构变化总量ΔGV的比值，确定水头最优值、开度最优值和功率最优值，并对三维曲线函数进行调整，以实现一次调频控制。
基于自适应控制特性水轮机一次调频方法系统

[发明专利]一种基于波义尔函数拟合的压力罐自动补气控制方法-CN202210587610.0在审
发明人：荣红;吴维宁;吴春旺;钱凤;刘志伟;张海啸;蔡卫江;何林波;付伟东 -专利权人：南京南瑞水利水电科技有限公司;华能澜沧江水电股份有限公司
申请日： 2022-05-27 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： F15B1/08 文献下载
摘要：本发明公开一种压力罐自动补气控制方法，包括：获取油罐内的实时油压数据和液位数据；判断实时油压数据是否处于设定的基本油压范围，以及液位数据是否大于设定的最低液位，若满足两条件，则根据实时油压数据利用压力罐油压与液位的关系模型，计算得到理论液位数据；判断理论液位数据与实时液位数据之间的差值是否在设定的阈值范围内，若否，则输出用于控制补气阀开启的控制信号；在补气阀开启过程中，根据实时液位数据利用压力罐油压与液位的关系模型，计算当前理论油压数据；判断实时油压是否大于或等于当前理论油压数据，若是，则输出用于控制补气阀关闭的控制信号。本发明能够实现对压力罐的精准补气，保障油气比平衡，从而保障压力罐所在液压系统所操控的机组能够安全稳定运行。
一种基于波义尔函数拟合压力自动补气控制方法

[发明专利]一种监测发电机组效率的水轮机调速器控制方法和装置-CN202011192140.5有效
发明人：吴春旺;杜玉照;何林波;王浩;荣红;蔡卫江;许栋 -专利权人：南京南瑞水利水电科技有限公司
申请日： 2020-10-30 - 公布日： 2022-08-26 - 主分类号： F03B15/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种监测发电机组效率的水轮机调速器控制方法和装置，包括步骤：根据发电机功率、流量和机组水头数据计算水轮发电机组实时效率；将水轮发电机组实时效率与当前机组水头下的理论机组效率相减，如果偏差超过设定阈值，则发出报警信号；否则，根据特征水头和对应的最优效率开度得到当前机组水头的最优效率开度，进而调节导叶开度，使机组在当前水头的最高效率下运行，即保证机组在“最优效率模式”下运行。本发明能够实时监测机组效率并在正常效率下自动根据水头调节导叶开度，使机组能够在当前水头的最高效率下运行。
一种监测发电机组效率水轮机调速器控制方法装置

[发明专利]一种水轮机调速器导叶开度调节方法及系统-CN202111579255.4在审
发明人：丁占涛;蔡卫江;赵文利;赵勇;徐康明;蒋定章;杜玉照 -专利权人：国家能源集团新疆开都河流域水电开发有限公司;南京南瑞水利水电科技有限公司;国电南瑞科技股份有限公司
申请日： 2021-12-22 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： F03B15/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种水轮机调速器导叶开度调节方法及系统。将一次调频产生的功率调整量与监控系统的功率给定值相叠加获得目标功率；根据所述目标功率和采集的当前机组工作水头，基于导叶开度最优多项式拟合公式，计算得到导叶开度，并直接输出至液压执行结构；将机组功率与目标功率进行比较获得的功率偏差送入PI调节器进行偏差校正，得到导叶开度调整量。本发明采用多项式拟合方法获得最优计算公式，根据机组实时水头和功率直接计算出目标开度，采用前馈输出形式，作用于执行机构，不依赖于PID参数，具有调节响应快、精度高、稳定性好等特点。
一种水轮机调速器导叶开度调节方法系统

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