嚴(yán)耀亮,孫 偉
(湖北能源集團股份有限公司,湖北省武漢市 430062)
大數(shù)據(jù)時代基于全工況的機組穩(wěn)定性分析
嚴(yán)耀亮,孫 偉
(湖北能源集團股份有限公司,湖北省武漢市 430062)
本文對比了幾種對機組穩(wěn)定性數(shù)據(jù)解析的方法,針對各方法的優(yōu)劣,創(chuàng)造性地提出用Matlab對水布埡積累的大數(shù)據(jù)進行挖掘、整理、分析,完善了對數(shù)據(jù)的可視化,以尋找運行規(guī)律。同時,討論了機組穩(wěn)定性問題的根源,就機組的調(diào)度控制提出建設(shè)性的意見,從而有力提升運行管理水平。
水電廠;大數(shù)據(jù);全工況;穩(wěn)定性分析
湖北清江水布埡水電站是清江流域的龍頭電站,具備多年調(diào)節(jié)能力,在華中電網(wǎng)中作為骨干進行調(diào)峰、調(diào)壓、調(diào)頻,故機組開停非常頻繁,負(fù)荷變動范圍大,而且由于地理位置獨特,其還是電網(wǎng)重要的事故備用機組和國調(diào)的緊急調(diào)度設(shè)備,這就對安穩(wěn)運行提出了非??量痰囊?。作為生產(chǎn)維護人員,現(xiàn)階段除了沿用傳統(tǒng)的計劃維護檢修體制外,更應(yīng)當(dāng)重視對機組狀態(tài)的監(jiān)測和分析,及時發(fā)揮人對設(shè)備的主動性來調(diào)整調(diào)度控制,保證機組處于良好的運行工況。
水布埡電廠作為一個有著多年調(diào)節(jié)能力的高壩大庫投運10年,足以讓人對其出力調(diào)度和趨勢變化方面做一些分析工作。該電廠的NC2000監(jiān)控、PSTA狀態(tài)監(jiān)測、工業(yè)電視、勵磁、調(diào)速、AMS生產(chǎn)管理、V6物資管理等系統(tǒng)都無時無刻不在產(chǎn)生著巨大的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)如果全部存儲將是PB級別的。所以,現(xiàn)在存儲能力的增長遠不及數(shù)據(jù)的增長,為此要盡力選擇合理的存儲架構(gòu)保存,以利于對其進行數(shù)據(jù)挖掘。通過對水布埡機組十年內(nèi)各系統(tǒng)累積的海量數(shù)據(jù)進行整理、挖掘等人工智能處理,從而提出關(guān)于發(fā)電生產(chǎn)安全、高效、經(jīng)濟性等方面的建設(shè)性意見,將改變電力生產(chǎn)側(cè)對機組數(shù)據(jù)缺乏深度分析的現(xiàn)狀,同時可有力提高發(fā)電生產(chǎn)運行管理水平。
據(jù)統(tǒng)計,水電機組約有80%的故障都在振動信號中有反映,而異常振動也是設(shè)備損壞的重要原因。[1]機組振動大,輕者噪聲嚴(yán)重,縮短壽命,重者造成毀滅性災(zāi)難(如2009年俄羅斯薩揚事故)。故對在各水頭負(fù)荷的運行工況進行監(jiān)測分析十分必要,以指導(dǎo)機組的運行調(diào)度、維護檢修,保障機組在全生命周期內(nèi)處于良好狀態(tài)。
機組雖在接機時做過穩(wěn)定性試驗,以確定穩(wěn)定區(qū)和振動區(qū),但做性能試驗時所得數(shù)據(jù)僅限于當(dāng)時一個水頭幾個小時內(nèi)的振擺數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)不夠全面,分析不夠完整。而2007~2016年機組數(shù)據(jù)覆蓋了所有水頭、功率工況,已經(jīng)足夠齊全。
水布埡水頭變幅比1.38,屬高水頭、大變幅,另有功功率變動大導(dǎo)致經(jīng)常偏離最優(yōu)工況,穩(wěn)定性問題比較突出。如1號機組上導(dǎo)擺度越限、2號機組水導(dǎo)擺度偏大、3號機組下導(dǎo)擺度越限、4號機組下導(dǎo)及水導(dǎo)擺度越限、抬機量近3mm等。這其中,有的問題得到解決,有些則遲遲無法根除。另外,1號機組水輪機轉(zhuǎn)輪在2012年冬修時發(fā)現(xiàn)貫穿性裂紋,雖經(jīng)過廠家補焊修復(fù),但廠家強烈要求機組運行在200MW以上的有功區(qū)間[2]。
2007~2016年作為華中電網(wǎng)的骨干調(diào)峰調(diào)頻廠,機組每年運行高達3855h的同時等效利用小時數(shù)僅為1638h,可見運行工況之惡劣。機組作為有著復(fù)雜機械機構(gòu)的超大型旋轉(zhuǎn)的水機電綜合體,歷經(jīng)十幾次的檢修、若干次臨檢和上百次的消缺處理,機組的特質(zhì)會不會發(fā)生改變,穩(wěn)定性狀態(tài)有無變化,都要對累積的海量穩(wěn)定性數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析和歸納總結(jié)。
縱覽近幾十年修建的大型水電廠,因穩(wěn)定性問題導(dǎo)致的故障及危害比比皆是。如:白山電廠因振動超標(biāo)引發(fā)廠房和壩體共振,造成轉(zhuǎn)輪葉片裂紋、主廠房墻體裂縫等[3]。白蓮河電廠2號機組因推力頭與鏡板之間振動導(dǎo)致油盆回油管道斷裂[4]。巖灘電廠因振動導(dǎo)致的振擺嚴(yán)重[5]、排沙孔運行對機組軸的振動產(chǎn)生影響[6],水力因素導(dǎo)致轉(zhuǎn)輪出現(xiàn)裂紋(個別機組在一次檢修中裂紋長度之和達到11m)[7],給機組運行、維護檢修工作造成的危害影響甚深。三峽的多臺機組也出現(xiàn)過穩(wěn)定性問題,如負(fù)流量[8]、特殊負(fù)荷特殊頻率的振動等[9]。如此多的案例提醒水電人員,絕對不能忽視對機組穩(wěn)定性數(shù)據(jù)的監(jiān)視分析,以免造成永久性損傷,應(yīng)將隱患消除在萌芽狀態(tài)。
2011年在水布埡做186m水頭性能試驗,其發(fā)布的機組擺度如圖1所示[10]。
該報告體現(xiàn)了傳統(tǒng)方式對振擺的分析,即隔一定負(fù)荷對穩(wěn)定性參量測一組數(shù),共約20個點,在二維平面上將這些點連成線。
圖1 擺度與有功功率Fig. 1 Unit swing and active power
根據(jù)相關(guān)文獻,大古力水電站的700MW機組,以水導(dǎo)擺度評價水輪機穩(wěn)定性,以水導(dǎo)擺度超過254μm作為不可運行工況來確定安全運行區(qū)。[11]清江隔河巖電廠也以水導(dǎo)擺度250μm劃分振動區(qū)。[12]用以上經(jīng)驗值做參考,結(jié)合國家關(guān)于振擺標(biāo)準(zhǔn)和水布埡關(guān)于振擺的技術(shù)通知單,其參數(shù)整定如表1所示,其二級振動報警值(即國標(biāo)規(guī)定的不可運行D區(qū))所列括號內(nèi)數(shù)據(jù)為國標(biāo)上限,沒括號的數(shù)據(jù)則表示國標(biāo)、廠標(biāo)一致可見廠標(biāo)的規(guī)定要更嚴(yán)格。
表1 振擺報警值Tab. 1 Vibration alarm value
由圖1可見,在150~300MW時水導(dǎo)擺動值大,且150~300MW時所有主軸擺度均上升。300~460MW時運行穩(wěn)定,各部位振擺小,故確定水布埡振動區(qū)為150~300MW。但是,這種論斷是有缺陷的。
首先,測量數(shù)據(jù)取自一臺機組試驗時的一個水頭下,不能反映所有機組、所有水頭時的情況;其次,有功功率每改變2萬采集一次數(shù)據(jù),采用插值或平滑擬合的方法作曲線,數(shù)據(jù)采集量不夠多,且多條曲線堆在一個二維平面內(nèi),不便于觀察分析;再者,試驗機組的狀態(tài)決定了報告數(shù)據(jù),從統(tǒng)計學(xué)角度看,對單一個體一次采樣其采樣率太低,不科學(xué)。應(yīng)對各機組、各時間段、各水頭、各負(fù)荷的數(shù)據(jù)大量采集,盡最大可能從統(tǒng)計學(xué)上消除因明顯的機組故障和測量方式方法引起的數(shù)據(jù)偏差導(dǎo)致的對振擺數(shù)據(jù)誤判的影響。
電廠為機組配置了狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),其軟件PSTA2003狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)可對1個月的數(shù)據(jù)進行分析處理,如圖2所示。
圖2 振動、擺度與負(fù)荷Fig. 2 Vibration,swing and load
由圖2可知,機組從150~300MW振動較大。但振動區(qū)的數(shù)據(jù)少,變化趨勢不明顯(因調(diào)速器規(guī)避了振動區(qū));PSTA2003狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的采集頻率為30min一次,采集存儲間隔偏長、頻率較低,導(dǎo)致結(jié)論圖形有毛刺感,不易發(fā)現(xiàn)運行規(guī)律和數(shù)據(jù)的關(guān)系;且該系統(tǒng)硬件配置過時,已運行10年,老化嚴(yán)重,常出現(xiàn)故障,對長時期(如一年、幾年)的數(shù)據(jù)分析不擅長,亟需升級改造。
為了改進,提出應(yīng)用Math Works Matlab軟件處理機組穩(wěn)定性數(shù)據(jù)的思路。
使用Matlab分析電廠在狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)PSTA2003中采集的海量數(shù)據(jù),不僅節(jié)約了重裝穩(wěn)定性數(shù)據(jù)采集、處理系統(tǒng)軟硬件的投資,而且充分利用了現(xiàn)有設(shè)備,且在這個數(shù)據(jù)為王的大數(shù)據(jù)時代背景下,充分利用了積累下來的寶貴機組數(shù)據(jù)。
將每臺機組3年(2012、2013、2014年)的振擺數(shù)據(jù)作為一個行×列的大型矩陣(涵蓋所有水頭功率等工況)輸入Matlab工作空間,其列代表機組的一個參量,如時間、功率、水頭、水導(dǎo)擺度等,行代表一個時間點所有參量的一組數(shù)據(jù)。然后編程取出各個振擺參數(shù)與對應(yīng)水頭、有功功率,或取任意3個參量尋找相互聯(lián)系。同時,對所有數(shù)據(jù)篩選,剔除明顯異常的數(shù)據(jù)(如因新更換蓋板導(dǎo)致下導(dǎo)擺度3~5倍的增大);保留機組正常運行、部件和配套設(shè)備正常時的數(shù)據(jù),再在三維空間做出一個個的點,進而作機組振動、擺度等穩(wěn)定性數(shù)據(jù)隨水頭、功率(或者振擺數(shù)據(jù)隨其他量之間的任3組數(shù)據(jù))的三維圖像,然后對圖像進行解析,挖掘其相關(guān)的關(guān)聯(lián)趨勢、影響等。
經(jīng)過數(shù)據(jù)篩選,4臺機組數(shù)據(jù)如下:
(1)1號機組:13426行×29列;
(2)2號機組:12046行×29列;
(3)3號機組:4018行×29列;
(4)4號機組:14402行×29列。
電廠共監(jiān)測了上導(dǎo)擺度等29個穩(wěn)定性參量。而擁有數(shù)據(jù)不是目的,關(guān)鍵是使其轉(zhuǎn)化為洞察為我所用,分析這些大數(shù)據(jù)背后的“寶藏”,挖掘其經(jīng)濟效益,服務(wù)于電力生產(chǎn),這才是一個企業(yè)的核心競爭力與人才創(chuàng)造力的體現(xiàn),也正是大數(shù)據(jù)時代的特點。
如圖3所示,單個數(shù)據(jù)點X坐標(biāo)代表水頭,Y坐標(biāo)代表有功功率,Z坐標(biāo)代表參量的振擺值。
右側(cè)的ColorBar意義:振擺值越小在圖中的顏色越cool;振擺值越大顏色越hot,ColorBar在右側(cè)標(biāo)明了顏色對應(yīng)的穩(wěn)定性數(shù)據(jù)值大小。有時為了更加直觀、醒目、有沖擊力,可在圖中將超過國標(biāo)的數(shù)據(jù)值顯示成紅色。
(1)4號機組水導(dǎo)X向擺度三維曲線。
圖3 水導(dǎo)X向擺度Fig. 3 X direction swing of water guide bearing
圖3展示了水導(dǎo)X向擺度與水頭、有功功率三者之間的變化趨勢,在Matlab中可從任意角度觀看三者的三維視圖,這為分析不同監(jiān)測量的關(guān)系、尋找其變化趨勢提供了巨大便利。還可單獨查看3個量中的任兩個之間的關(guān)系圖,如圖4和圖5所示。
圖4中水導(dǎo)X向擺度與水頭沒有明顯變化趨勢,擺度數(shù)據(jù)在各水頭上超過標(biāo)準(zhǔn)值的很少,且在各個水頭上散布較均勻,水導(dǎo)X向擺度與其無顯著相關(guān)性。
圖5中水導(dǎo)X向擺度與有功功率的關(guān)系非常典型[因水布埡機組在負(fù)荷分配中避開了150~300MW的振動區(qū),開機后最小設(shè)值40MW,故基本沒有在這兩個有功功率區(qū)間內(nèi)(0~40MW、150~300MW)的數(shù)據(jù)],電廠4臺機穩(wěn)定性數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出相同的分布規(guī)律,分析如下:
1)40~150MW內(nèi),數(shù)據(jù)點分布呈U字形,60MW負(fù)荷以下穩(wěn)定性數(shù)據(jù)大多超過了國標(biāo)和廠標(biāo);
2)300MW負(fù)荷以上,曲線呈另一個U字,且隨負(fù)荷增大有輕微上揚趨勢,但全程穩(wěn)定性數(shù)據(jù)的分布沒有超過國標(biāo)或廠標(biāo);
3)已定的振動區(qū)(0~40MW、150~300MW)中沒有數(shù)據(jù)分布,說明機組監(jiān)控、調(diào)速器性能頗佳,完全滿足了調(diào)整負(fù)荷的需要。
(2)典型的三維視圖。
因每臺機監(jiān)測29個參量,4臺機組就有116個三維曲線,全部畫出不允許,故分析所有三維圖的數(shù)據(jù)分布特點后,對其歸納分類后列出如圖6~圖9所示。
圖4 水導(dǎo)X向擺度與水頭Fig. 4 X direction swing and head of unit
圖5 水導(dǎo)X向擺度與有功Fig. 5 X direction swing and active power
圖6 水導(dǎo)Y向擺度Fig. 6 Y direction swing of water guide bearing
圖7 頂蓋垂直振動Fig. 7 Vertical vibration of top cover
圖8 頂蓋Y向振動Fig. 8 Y direction vibration of the top cover
圖9 上機架垂直振動Fig. 9 Vertical vibration of the machine frame
圖3~圖9展示了水布埡穩(wěn)定性數(shù)據(jù)的典型曲線,這些監(jiān)測量在40~60MW區(qū)振擺接近上限或超過國標(biāo)和廠標(biāo)得多(僅4號機組就有水導(dǎo)X/Y向擺度、上機架垂直振動、頂蓋垂直/水平振動等)。
(3)軸向位移。
圖10中4號機組的軸向位移大多達到3mm,其他3臺機組的軸向位移也在2~3mm。因該傳感器裝在推力瓦與鏡板之間,可理解為抬機量,國標(biāo)中并未對它做出規(guī)定,其他水電廠同樣沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),但應(yīng)加強對該量的監(jiān)視重視,吸取薩揚事故的教訓(xùn),防止抬機量過大造成嚴(yán)重不可逆的事故。
應(yīng)用Matlab對所有數(shù)據(jù)進行處理,可以說是大數(shù)據(jù)時代背景下對水布埡機組穩(wěn)定性參量組成的這一大數(shù)據(jù)的挖掘嘗試,以實現(xiàn)工業(yè)時代4.0的互聯(lián)、高效、節(jié)能、協(xié)同的目標(biāo)。
圖10 軸向位移Fig. 10 Axial displacement
該方法涵蓋了所需時間段內(nèi)采集的所有數(shù)據(jù)(時間、水頭、功率、穩(wěn)定性監(jiān)測量等),對海量數(shù)據(jù)(一年甚至幾年的十幾萬條數(shù)據(jù))進行可視化處理,從任意角度查看三維圖,方便了用戶尋找變量的相關(guān)性和顯著性統(tǒng)計規(guī)律,易于查看超標(biāo)時的工況。
通過對一系列穩(wěn)定性數(shù)據(jù)的相關(guān)性查找,放棄(或者說弱化)對因果關(guān)系的渴求(即對引起穩(wěn)定性問題原因的刨根問底),取而代之關(guān)注它們的相關(guān)關(guān)系。即只要知道“是什么”而不需深入挖掘“為什么”,這就顛覆了長久以來人們的思維慣例,對認(rèn)知和與外界交流的方式提出了全新挑戰(zhàn),這也是大數(shù)據(jù)時代最大的轉(zhuǎn)變,以期達到對未來的預(yù)測創(chuàng)新。[13]
水輪發(fā)電機振動的原因是多方面的,結(jié)合國內(nèi)其他大型水電站的測試結(jié)論,水布埡機組運行不穩(wěn)定的根本因素應(yīng)是水力因素。因混流式水輪機為單調(diào)節(jié),轉(zhuǎn)輪葉片固定,如按照最優(yōu)工況選擇流道和參數(shù),則在機組水頭大幅度變化時水流偏離最優(yōu)工況較遠,會在葉片頭部產(chǎn)生脫流空蝕和不穩(wěn)定的渦流,從而引發(fā)振動,轉(zhuǎn)輪出口產(chǎn)生渦帶引起尾水管內(nèi)的水壓脈動。[14]
為了更好地展現(xiàn)水布埡機組運行的復(fù)雜惡劣工況,將2008~2015年4月機組所有出力數(shù)據(jù)整理后形成圖9,縱坐標(biāo)為小時,橫坐標(biāo)為有功功率。可見,機組按規(guī)定的限制和推薦運行區(qū)運轉(zhuǎn),一方面說明AGC、一次調(diào)頻、監(jiān)控、調(diào)速器等能夠滿足振動區(qū)的設(shè)置;同時也說明了運行工況之復(fù)雜,在滿足要求的各個負(fù)荷下都有較長時間的運轉(zhuǎn),任何一個非振動區(qū)的負(fù)荷下其時間都不超過運行總時間的5%。
當(dāng)然,電氣和機械因素亦會在機組振擺上有所反應(yīng),但不是主要因素。這種論斷在我們用Matlab繪制三維視圖的過程中得到了印證,一旦機組穩(wěn)定性數(shù)據(jù)嚴(yán)重超標(biāo),必定是機組的部件出現(xiàn)問題(如水導(dǎo)油盆蓋間隙不均勻引起的水機振動[15]),而一旦解決部件問題,消除掉機械或電氣因素的影響,則穩(wěn)定性數(shù)據(jù)就恢復(fù)至正常運行水平。
電廠振動區(qū)的規(guī)定(將0~40MW、150~300MW設(shè)為不可運行的D區(qū))是科學(xué)、合理的,但這樣設(shè)置振動區(qū)的最大弊端是導(dǎo)致機組日常調(diào)節(jié)中頻繁穿越振動區(qū),且低負(fù)荷區(qū)間(40~150MW)運行時耗水率高,經(jīng)濟上非常浪費。從三維圖上看,低負(fù)荷區(qū)間(40~150MW)運行時穩(wěn)定性數(shù)據(jù)普遍高于高負(fù)荷區(qū)間(300~460MW),最理想的就是在0~150MW區(qū)間內(nèi)不運行,但考慮到華中電網(wǎng)對水電調(diào)峰調(diào)頻的需求,實現(xiàn)的難度很大。
比較可行的是,建議將有功功率40~60MW區(qū)間的運行范圍增加設(shè)置為禁止運行區(qū),因該區(qū)域內(nèi)的振擺接近上限或超標(biāo)的非常多(全廠有22個穩(wěn)定性參量超標(biāo)),同時沒有降低水布埡的調(diào)峰調(diào)頻能力。
4臺機組運行區(qū)間新規(guī)劃建議如表2所示。
表2 機組新運行區(qū)間規(guī)劃Tab. 2 The new unit operation interval programming
同時,從經(jīng)濟性角度考慮也是合理的,簡算如下。
以1號機組為例,從2007年7月發(fā)電到2012年12月14日,電量采集系統(tǒng)對有功功率每秒采樣一次。并網(wǎng)后有功功率自動設(shè)置為40MW,故對數(shù)據(jù)庫中有功功率小于10MW的工況均認(rèn)為是停機狀態(tài),這是科學(xué)、合理的。對該組數(shù)據(jù)進行挖掘后,如表3所示。
表3 1號機組各狀態(tài)時間Tab. 3 Running time of #1 unit under different working conditions
圖11 4臺機組多年的負(fù)荷運行時間曲線Fig. 11 Load running time curve of four machines for many years
可得,10~40MW占總時間的5%,假如該時間范圍內(nèi)機組有功功率設(shè)定從40MW(<40MW的一律認(rèn)為是40MW)增大至60MW,則一臺發(fā)電機組每年就能多發(fā)電量876萬kWh(保守估計值),經(jīng)濟效益巨大。
由此可見,緊跟時代發(fā)展和技術(shù)前進的腳步,運用突飛猛進的計算機技術(shù)和各種現(xiàn)代化的分析軟硬件系統(tǒng),對水電廠積累的海量數(shù)據(jù)進行多角度、多維度的深度挖掘分析,相比較傳統(tǒng)的分析方式前進了一大步。應(yīng)用三位作圖軟件可以方便地得出多個參量之間的相互關(guān)系,對分析水輪發(fā)電機組的穩(wěn)定性、重新規(guī)劃振動區(qū)有著重要意義。
同時,在進行該分析的過程中,也明顯感到缺少水輪機流量這一重要參數(shù)的遺憾,無法完成各工況下機組各參數(shù)與流量之間的關(guān)系,這是電廠在后續(xù)的數(shù)據(jù)采集中亟待解決的問題,也是打造數(shù)字化水電廠不可缺少的。
[1] 趙道利.水電機組振動故障的信息融合診斷與仿真研究[J].中國電機工程學(xué)報,2005,25(10).ZHAO Daoli. On Adta Fusion Fault Diagnosis and Simulation of Hydroelectric Units Vibration [J]. Proeedings of the Chinese Sosiety for Electrical Engineering,2005,25(20).
[2] VHS.水布埡U1 轉(zhuǎn)輪裂紋檢查分析報告[R],2012 .12.VHS. the U1 runner crack inspection analysis report of Shuibuya[R],2012.
[3] 馬震岳,沈成能.紅石水電站廠房的機組誘發(fā)振動及抗振加固研究[J].水力發(fā)電學(xué)報,2002(1).MA Zhenyue,SHEN Cheng. Studies on the Anti-vibration and Reinforcement of Powerhouse in Hongshi Hydropower Station [J].Journal of Hydroelectric Engineering,2002(1).
[4] 翟建平,水輪發(fā)電機組推力頭鏡板缺陷引起機組振動的原因分析及處理[J].水利水電技術(shù),2012,43(2).ZHAI Jianping. Analysis and Treatment of Vibration Caused by Defects from Thrust Block and Mirror Plate of Hydropower Generating Unit [J]. Water Resources and Hydropower Engineering,2012,43(2).
[5] 陳光大,蔡維由.巖灘電廠振動監(jiān)測分析系統(tǒng)的振動區(qū)域分析和趨勢分析[J].紅水河,2003增刊.CHEN Guangda,CAI Weiyou. Vibration Area and Tendency Analysis of the Vibration Monitoring System of Yantan [J].Hongshui Riber,2003(z1).
[6] 徐偉,徐飛,張彩云. 萬家寨水電站排沙孔運行振動對機組的影響[J].水利建設(shè)與管理,2006,26(3).XU Wei,XU Fei,ZHANG Caiyun. Effect of Desilting Pipeline on Line Vibration in Wanjiazhai Hydropower Station [J]. Water Resources Development & Management,2006,26(3).
[7] 馬春森.淺析巖灘水電站機組振動的主要原因及減振、避振措施[J].廣西電業(yè),2011(6).MA Chunsen. Analysis of the Main Causes of Unit Vibration and Vibration Reduction and Vibration Isolation Measures of Yantan Hydropower Station [J]. Guangxi Electric Power,2011(6).
[8] 張承俊.負(fù)流量對三峽左岸電站ALSTOM機組振動的影響[J].大電機技術(shù),2009(6).ZHANG Chengjun. Influence of Negative Discharge on Vibration of ALSTOM Units on the Left Bank of the Three Gorges Hydropower Station [J]. Large Electric Machine and Hydraulic Turbine,2009(6).
[9] 朱兵.三峽左岸電站ALSTOM機組大負(fù)荷特殊振動歸納分析[J].水力發(fā)電,2010,36(1).ZHU Bing. Analysis on Special Vibration in Heavy Load of Three Gorges Hydropower Station ALSTOM Unit [J]. Water Power,2010,36 (1).
[10] 張飛.湖北清江水布埡水電站186m水輪發(fā)電機組性能試驗實施方案[R].北京:北京中水科水電科技開發(fā)有限公司,2011.ZHANG Fei. Hubei Qingjiang Shuibuya Hydropower Sation 186 meters Implementation Performance of Turbine Generator Unit Test Plan [R]. Beijing:Beijing IWHR Technology Co. Ltd,2011.
[11] 黃源芳,劉光寧,樊世英.原型水輪機運行研究[M].北京:中國電力出版社,2010.HUANG Yuanfang,LIU Guangning,F(xiàn)AN Shiying. Study on the Operation of Prototype Turbine [M].Beijing: China Electric Power Press,2010.
[12] 宋木仿,陳冬波.隔河巖水電站機組穩(wěn)定性分析[J].人民長江,2000,31(z1):26-29.SONG Mufang,CHEN Dongbo. Analysis on Stability of Geheyan Powerstation’s Generating Units [J]. Yangtze River.2000,31(z1): 26-29.
[13] 維克托·邁爾·舍恩伯格.大數(shù)據(jù)時代[M].浙江人民出版社,2012.Maier Schoen Berg Victor. Big data[M]. Zhejiang People Press,2012.
[14] 孫智海. 水輪發(fā)電機組常見振動的處理方法[J]. 中國水能及電氣化,2012(4).SUN Zhihai. Treatment Method of Common Vibration of Water Turbine Generator Set[J]. China Hydropower & Electrification,2012(4).
[15] 盧朝剛. 水導(dǎo)油盆蓋間隙不均勻引起的水機振動原因分析[J].中國水能及電氣化.2014(4).LU Chaogang. Analysis of Turbine Vibration Due to Uneven Clearance of Hydraulic Conductivity Oil Basin Cover[J]. China Water Power & Electrification. 2014(4).
2016-05-30
2016-06-20
嚴(yán)耀亮(1982—),男,工程師,主要研究方向:運營管理。E-mail:376616134@qq.com
孫 偉(1982—),男,高級工程師,主要研究方向:設(shè)備管理和運行。E-mail:12185198@qq.com
Stability Analysis of Hydraulic Generator Set based on All Working Conditions in the Era of Big Data
YAN Yaoliang,SUN Wei
(Hubei Eenrgy Group Co.,Ltd. Wuhan 430062,China)
This paper compares several methods for analyzing the stability of generating units. Aiming at the strengths and weaknesses of various analytical methods,it creatively puts forward the use of Matlab classification mining,sorting,statistical analysis of the big data which accumulated of shuibuya hydropower station in nearly ten years. Then it improves the visual operation of the data to find the running law. At the same time,this paper discusses the root causes of the stability of the unit,puts forward the constructive suggestion of the unit dispatch control,effectively improves the operation management level of power plant.
hydropower plant;big data;all working conditions;stability analysis
TK73
A學(xué)科代碼:570.30
10.3969/j.issn.2096-093X.2017.03.011