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轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)節(jié)水增效控制方法研究

文檔作者：莊瑞玉１陳啟明２彭禮平１張強(qiáng)２文檔來(lái)源：１．國(guó)網(wǎng)新源水電有限公司富春江水力發(fā)電廠２．武漢四創(chuàng)自動(dòng)控制技術(shù)有限責(zé)任公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年12月28日
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２０１８ 年第１ 期
２０１８ Ｎｕｍｂｅｒ １
水電與新能源
ＨＹＤＲＯＰＯＷＥＲ ＡＮＤ ＮＥＷ ＥＮＥＲＧＹ
第３２ 卷
Ｖｏｌ．３２
ＤＯＩ： １０．１３６２２ ／ｊ．ｃｎｋｉ．ｃｎ４２ －１８００／ｔｖ．１６７１ －３３５４．２０１８．０１．０１０
收稿日期：２０１７ －１２ －０２ 作者簡(jiǎn)介：莊瑞玉，男，高級(jí)工程師，從事水力發(fā)電廠技術(shù)管理方面的工作。
轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)節(jié)水增效控制方法研究
莊瑞玉１，陳啟明２，彭禮平１，張 強(qiáng)２
（１．國(guó)網(wǎng)新源水電有限公司富春江水力發(fā)電廠，浙江桐廬 ３１１５０４；
２．武漢四創(chuàng)自動(dòng)控制技術(shù)有限責(zé)任公司，湖北武漢 ４３００７０）
摘要：通過(guò)調(diào)速系統(tǒng)自動(dòng)尋優(yōu)檢測(cè)機(jī)組導(dǎo)葉與槳葉開(kāi)度、有功功率、蝸殼差壓、振動(dòng)擺度和計(jì)算機(jī)組相對(duì)效率，再利用信
息融合技術(shù)，獲得綜合考慮機(jī)組相對(duì)效率、功率波動(dòng)和振動(dòng)擺度等因素的最優(yōu)協(xié)聯(lián)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)的節(jié)水增
效控制，以最大可能的水輪機(jī)效率生產(chǎn)電能；同時(shí)，還可有效避開(kāi)機(jī)組振動(dòng)區(qū)，提高安全運(yùn)行的可靠性及經(jīng)濟(jì)效益。基于
自尋優(yōu)和信息融合技術(shù)的優(yōu)化協(xié)聯(lián)關(guān)系開(kāi)發(fā)的調(diào)速器在富春江水力發(fā)電廠６ 號(hào)機(jī)的運(yùn)用，達(dá)到了節(jié)水增效、機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)
行之目的。
關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)；節(jié)水增效；協(xié)聯(lián)優(yōu)化
中圖分類號(hào)：ＴＫ７３ 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ａ 文章編號(hào)：１６７１ －３３５４（２０１８）０１ －００３８ －０３
Water Saving and Efficiency Improving Control of
the Governor in Kaplan Hydro－turbines
ＺＨＵＡＮＧ Ｒｕｉｙｕ１ ， ＣＨＥＮ Ｑｉｍｉｎｇ２ ， ＰＥＮＧ Ｌｉｐｉｎｇ１ ， ＺＨＡＮＧ Ｑｉａｎｇ２
（１．Ｓｔａｔｅ Ｇｒｉｄ Ｘｉｎｙｕａｎ Ｆｕｃｈｕｎｊｉａｎｇ Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ ， Ｔｏｎｇｌｕ ３１１５０４， Ｃｈｉｎａ；
２．Ｗｕｈａｎ Ｓｔｒｏｎｇ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ ．， Ｌｔｄ．， Ｗｕｈａｎ ４３００７０， Ｃｈｉｎａ）
Abstract： Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｏｆ ｔｈｅ ｇｏｖｅｒｎｏｒ ｓｙｓｔｅｍ ， ｔｈｅ ｏｐｅｎｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｇｕｉｄｅ ｖａｎｅｓ ａｎｄ ｂｌａｄｅｓ ，
ａｃｔｉｖｅ ｐｏｗｅｒ， ｖｏｌｕｔｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ， ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｗｉｎｇｉｎｇ ａｎｄ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｔｈｅ Ｋａｐｌａｎ ｈｙｄｒｏ －ｔｕｒｂｉｎｅ ｕｎｉｔ ａｒｅ
ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．Ｔｈｅｎ， ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｕｓｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｏｎ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｆａｃｔｏｒｓ
ｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ， ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｗｉｎｇｉｎｇ ｉｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ．Ｔｈｕｓ， ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ
ｏｆ ｔｈｅ Ｋａｐｌａｎ ｈｙｄｒｏ－ｔｕｒｂｉｎｅｓ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｒｅａｌｉｚｅｄ ｗｉｔｈ ｓｕｃｈ ｗａｔｅｒ ｓａｖｉｎｇ ａｎｄ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｃｏｎｔｒｏｌ ．Ａｌｓｏ， ｔｈｅ
ｓａｆｅｔｙ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｙ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｂｙ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ａｖｏｉｄｉｎｇ ｔｈｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｚｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｕｎｉｔ ．Ｔｈｅ ｇｏｖｅｒｎｏｒ ｔｈａｔ
ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｏｎ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｕｓｉｏｎ ｔｅｃｈ －
ｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ ａｄｏｐｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ Ｎｏ．６ ｕｎｉｔ ｉｎ Ｆｕｃｈｕｎｊｉａｎｇ Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ． Key words： Ｋａｐｌａｎ ｈｙｄｒｏ－ｔｕｒｂｉｎｅ； ｗａｔｅｒ ｓａｖｉｎｇ ａｎｄ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ； ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｏｎ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ
轉(zhuǎn)槳式機(jī)組在運(yùn)行時(shí)，其導(dǎo)葉與槳葉間需維持一
定的協(xié)聯(lián)關(guān)系，以保證機(jī)組始終維持在高效區(qū)運(yùn)行。
然而，由于機(jī)組的安裝運(yùn)行條件、制造誤差以及原型機(jī)
與模型機(jī)之間的差異，通常由水輪機(jī)生產(chǎn)廠家提供的
協(xié)聯(lián)關(guān)系與真實(shí)的協(xié)聯(lián)關(guān)系可能有所不同，因此，調(diào)速
器生產(chǎn)廠家按水輪機(jī)生產(chǎn)廠家提供的協(xié)聯(lián)關(guān)系設(shè)定的
協(xié)聯(lián)曲線與真實(shí)的協(xié)聯(lián)關(guān)系也必然存在差異。目前國(guó)
內(nèi)外調(diào)速器尚不具備協(xié)聯(lián)曲線的尋優(yōu)功能和并網(wǎng)發(fā)電
后的最優(yōu)控制，沒(méi)有對(duì)振動(dòng)擺度和機(jī)組效率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，
有時(shí)會(huì)因調(diào)頻調(diào)峰而使機(jī)組工作在振動(dòng)區(qū)，不能很好
地滿足轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的要求，不能適應(yīng)未來(lái)
智能電網(wǎng)高效、高可靠性的要求。本文研究的目的就
在于解決此問(wèn)題，即應(yīng)用自動(dòng)尋優(yōu)和信息融合技術(shù)，找
到機(jī)組真實(shí)的協(xié)聯(lián)關(guān)系（最優(yōu)協(xié)聯(lián)關(guān)系），建立水頭、
導(dǎo)葉開(kāi)度、槳葉角度、機(jī)組有功和機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行限制的
最優(yōu)協(xié)聯(lián)關(guān)系曲線，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)的節(jié)水增效控
制，充分利用來(lái)水的水能，以最大可能的水輪機(jī)效率生
產(chǎn)電能，達(dá)到少用水、多發(fā)電的目的，同時(shí)，可有效避開(kāi)
３８
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
莊瑞玉，等：轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)節(jié)水增效控制方法研究２０１８ 年１ 月
機(jī)組振動(dòng)區(qū)，提高機(jī)組安全運(yùn)行的可靠性及經(jīng)濟(jì)效益。
１ 最優(yōu)協(xié)聯(lián)關(guān)系獲取方法
轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)的導(dǎo)葉與槳葉的協(xié)聯(lián)關(guān)系不僅直接
影響到水輪機(jī)的效率，而且還影響到機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。
一般制造廠家提供的協(xié)聯(lián)關(guān)系，通常是由模型試驗(yàn)得
出的，但由于生產(chǎn)制造過(guò)程中的工藝水平所限，很難做
到原型與模型完全一致。因此，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行時(shí)要進(jìn)行測(cè)
試和調(diào)整，以求得最優(yōu)協(xié)聯(lián)關(guān)系［１］ 。
一般而言，當(dāng)導(dǎo)葉與槳葉處于最優(yōu)協(xié)聯(lián)關(guān)系時(shí)，槳
葉的角度比較順應(yīng)水輪機(jī)流道的流態(tài)，水輪機(jī)的效率
最高，振動(dòng)也最小，空蝕也比較輕微。因此，一般方法
是通過(guò)如下測(cè)試方法來(lái)獲得最優(yōu)協(xié)聯(lián)關(guān)系，在每一測(cè)
點(diǎn)負(fù)荷穩(wěn)定后（即有功波動(dòng)不超過(guò)±１．５％，水頭波動(dòng)
不超過(guò)±１．０％，轉(zhuǎn)速波動(dòng)不超過(guò)±０．４％）：
１）機(jī)組帶負(fù)荷運(yùn)行，調(diào)速器置于自動(dòng)，在某一水
頭下，先按廠家的協(xié)聯(lián)曲線將導(dǎo)葉開(kāi)到某一開(kāi)度，槳葉
也協(xié)聯(lián)地開(kāi)到某一角度，此時(shí)測(cè)量機(jī)組的有功Ng 和
蝸殼差壓h。
同時(shí)，測(cè)量記錄機(jī)組振動(dòng)擺度；另外，還要根據(jù)以
下原理計(jì)算水輪機(jī)相對(duì)效率ηT 。
由于Q ＝K h
Ng ＝QHr· ηg · ηT （１）
故 ηT ＝ Ng
ηgγHK h
令 C ＝ηg Kγ＝１
則有
ηT ＝ Ng
H h （２）
式中：ηT 為水輪機(jī)相對(duì)效率；ηg 為發(fā)電機(jī)效率；r 為水
的重率；H 為水輪機(jī)工作水頭；h 為蝸殼差壓。
按上面ηT 表達(dá)式，可計(jì)算出ηT 值，并保存Ng 、h、
ηT 及振擺數(shù)據(jù)。
２）在同一水頭及相同導(dǎo)葉開(kāi)度下，將調(diào)速器上槳
葉選擇開(kāi)關(guān)切至協(xié)聯(lián)尋優(yōu)控制模式，槳葉自動(dòng)將開(kāi)度
減小一設(shè)定開(kāi)度（如０．３°～０．５°），再測(cè)Ng 、h， 以及振
擺情況，計(jì)算ηT ， 記錄保存Ng 、h、ηT 及振擺數(shù)據(jù)；如
相對(duì)效率增大，振動(dòng)、擺度沒(méi)有增大，可以繼續(xù)向減小
槳葉開(kāi)度尋優(yōu)。
３）再自動(dòng)將槳葉開(kāi)度增大一設(shè)定開(kāi)度（如０．３°～
０．５°），測(cè)Ng 和h 及振擺情況，計(jì)算ηT ，并記錄保存
Ng 、h、ηT 及振擺數(shù)據(jù)；如相對(duì)效率增大，振動(dòng)、擺度沒(méi)
有增大，可以繼續(xù)向增大槳葉設(shè)定開(kāi)度尋優(yōu)。
４）根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，檢查是否需要增加測(cè)試點(diǎn)數(shù)，
以便繼續(xù)進(jìn)行尋優(yōu)測(cè)量，并記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)。
５）根據(jù)實(shí)測(cè)記錄數(shù)據(jù)，得出同一水頭及相同導(dǎo)葉
開(kāi)度下、不同槳葉開(kāi)度的ηT 值曲線。再由信息融合技
術(shù)選擇確定ηT 最優(yōu)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的槳葉開(kāi)度即為最優(yōu)協(xié)聯(lián)
開(kāi)度（在振擺相當(dāng)或更小的情況下）。
６）按照上面相同方法，尋優(yōu)測(cè)量同一水頭下、不
同導(dǎo)葉開(kāi)度對(duì)應(yīng)的槳葉最優(yōu)協(xié)聯(lián)開(kāi)度，得到某一水頭
的協(xié)聯(lián)曲線。
７）按照上面相同方法，尋優(yōu)測(cè)量不同水頭下、不
同導(dǎo)葉開(kāi)度對(duì)應(yīng)的槳葉最優(yōu)協(xié)聯(lián)開(kāi)度，得到各水頭的
實(shí)際優(yōu)化協(xié)聯(lián)曲線。
８）根據(jù)以上尋優(yōu)測(cè)量數(shù)據(jù)，建立水頭、導(dǎo)葉開(kāi)度、
槳葉開(kāi)度、機(jī)組有功、振動(dòng)、擺度的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，確定機(jī)
組最優(yōu)工作區(qū)域。
２ 機(jī)組協(xié)聯(lián)關(guān)系的自動(dòng)尋優(yōu)實(shí)現(xiàn)
利用該調(diào)速器集成的水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)非線性仿真
試驗(yàn)裝置，對(duì)各水頭下協(xié)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行自動(dòng)尋優(yōu)實(shí)現(xiàn)。
具體實(shí)現(xiàn)方法是：
１）將調(diào)速器置于自動(dòng)調(diào)節(jié)狀態(tài)，調(diào)速器將導(dǎo)葉開(kāi)
到原協(xié)聯(lián)開(kāi)度，采集真實(shí)機(jī)組發(fā)電運(yùn)行時(shí)的水頭、振
動(dòng)、擺度、導(dǎo)葉開(kāi)度、槳葉角度、機(jī)組有功等信息，并利
用實(shí)測(cè)的蝸殼壓差h，按式（２）計(jì)算相對(duì)效率ηT 。
２）按上述最優(yōu)協(xié)聯(lián)關(guān)系獲取方法，在同導(dǎo)葉開(kāi)度
下，槳葉在尋優(yōu)鄰域開(kāi)度，調(diào)速器獲得振動(dòng)、擺度、機(jī)組
有功、蝸殼壓差h、相對(duì)效率ηT 。繼續(xù)變更導(dǎo)葉開(kāi)度，
按上面相同原理進(jìn)行最優(yōu)協(xié)聯(lián)關(guān)系尋優(yōu)，一直到機(jī)組
接近滿負(fù)荷。
３）再通過(guò)信息融合技術(shù)（如圖１ 所示），擬合確定
一定水頭下，機(jī)組尋優(yōu)得到的真實(shí)機(jī)組的協(xié)聯(lián)曲線和
限制運(yùn)行區(qū)域，建立水頭、導(dǎo)葉開(kāi)度、槳葉角度、機(jī)組有
功與振動(dòng)擺動(dòng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，為調(diào)速器功率調(diào)節(jié)提供
真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)，保證功率調(diào)節(jié)安全可靠。從而實(shí)現(xiàn)
轉(zhuǎn)槳式機(jī)組的最優(yōu)控制，達(dá)到節(jié)水增效的目的。
圖1 數(shù)據(jù)融合的分布式結(jié)構(gòu)
３９
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
水電與新能源２０１８ 年第１ 期
３ 自動(dòng)尋優(yōu)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)
按照上述方法，富春江水力發(fā)電廠６ 號(hào)機(jī)水輪機(jī)
調(diào)速系統(tǒng)尋優(yōu)獲得多個(gè)水頭的最優(yōu)協(xié)聯(lián)曲線，這里僅
列出１７．３ ｍ 水頭的槳葉開(kāi)度尋優(yōu)數(shù)據(jù)，如表１ 所示。
表1 17．3 m 水頭槳葉開(kāi)度尋優(yōu)數(shù)據(jù)
導(dǎo)葉
開(kāi)度
協(xié)聯(lián)點(diǎn)
選擇
導(dǎo)葉開(kāi)度
／％
輪葉開(kāi)度
／％
有功
／ＭＷ
差壓
／ｋＰａ
相對(duì)
效率
X 向擺度／ｕｍ
法蘭上機(jī)架
Y 向擺度／ｕｍ
法蘭上機(jī)架
水頭
／ｍ
５３．７％ 原協(xié)聯(lián)點(diǎn) ５３．５５８ ２０．８４９ ２４．９５４ １．４２２ ０．８８６ ９ ５２６ ６３ ５２１ ３６ １７．１８ 最大效率點(diǎn) ５３．５３ ３０．７４１ ３０．７６４ １．９９８ ０．９２１ ９ ５１６ ６２ ５１３ ３７ １７．１９ 振擺較好點(diǎn) ５３．４７５ ３５．６６７ ３３．２５９ ２．３４３ ０．９１９ ８ ４８９ ６０ ４６０ ３６ １７．２ ５７．５％ 原協(xié)聯(lián)點(diǎn) ５８．０１８ ２８．５２６ ３０．４６４ ２．０１８ ０．９０６ ８ ５２０ ６２ ４９４ ３７ １７．２２ 最大效率點(diǎn) ５８．００４ ３３．２７３ ３３．２２７ ２．３２２ ０．９２３ １ ５０１ ６３ ４９０ ３６ １７．２ 振擺較好點(diǎn) ５７．９７５ ３８．４７５ ３５．９９５ ２．７５３ ０．９１７ ３ ４６８ ６０ ４８７ ３５ １７．２２ ６４．５％ 原協(xié)聯(lián)點(diǎn) ６３．９０２ ３６．２３７ ３５．８０６ ２．８０５ ０．９０５ ６ ５６９ ６５ ５５９ ４０ １７．１９ 最大效率點(diǎn) ６３．８０５ ５１．２７９ ４３．６９３ ４．０３６ ０．９２０ ７ ４８１ ５９ ４５７ ３５ １７．２ 振擺較好點(diǎn) ６３．８７０ ４６．１３３ ４１．２４９ ３．６０４ ０．９２０ ３ ４４９ ５８ ４３２ ３５ １７．１９ ７０．０％ 原協(xié)聯(lián)點(diǎn) ７０．２７２ ４７．８１ ４３．０９８ ４．０６５ ０．９０３ ９ ４９９ ５９ ４５７ ３７ １７．１４ 最大效率點(diǎn) ７０．２５３ ５２．５８０ ４５．９５７ ４．５５６ ０．９１２ ０ ４５６ ５９ ４３７ ３０ １７．１９ 振擺較好點(diǎn) ７０．２４１ ５７．６２４ ４８．４７０ ５．０９９ ０．９０８ １ ４２０ ５９ ４３７ ３４ １７．２１ ７４．０％ 原協(xié)聯(lián)點(diǎn) ７４．３９９ ６１．６９４ ５２．２６３ ５．６６３ ０．９２０ １ ４４６ ５４ ４３２ ３３ １７．３８ 最大效率點(diǎn) ７４．３９９ ６１．６９４ ５２．２６３ ５．６６３ ０．９２０ １ ４４６ ５４ ４３２ ３３ １７．３８ 振擺較好點(diǎn) ７４．３５１ ６６．５４８ ５５．０４８ ６．３７３ ０．９０５ ２ ４２７ ５３ ４１４ ３５ １７．５４ ７８．４％ 原協(xié)聯(lián)點(diǎn) ７８．５ ７１．７２１ ５８．６８９ ７．４３１ ０．８９４ ２ ４８８ ５５ ４６２ ３４ １７．５３ 最大效率點(diǎn) ７８．４７７ ６１．９２５ ５４．１７６ ６．２１４ ０．９０２ ７ ５７３ ５７ ４８４ ３９ １７．５３ 振擺較好點(diǎn) ７８．４６８ ６６．３４６ ５６．０４５ ６．６４９ ０．８９９ ７ ４３６ ５３ ４３２ ３３ １７．５４ 根據(jù)表１ 數(shù)據(jù)，綜合考慮最大效率和振動(dòng)擺度的
大小，選擇最優(yōu)槳葉開(kāi)度，獲得該水頭的最優(yōu)協(xié)聯(lián)曲
線，如圖２ 所示。
圖2 17．3 m 水頭原協(xié)聯(lián)曲線、最大效率協(xié)聯(lián)曲線
和最優(yōu)協(xié)聯(lián)曲線
４ 節(jié)水增效成果
按照以上原理開(kāi)發(fā)的轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)調(diào)速器已在富
春江水力發(fā)電廠６ 號(hào)機(jī)上投運(yùn)１ 年多了，其協(xié)聯(lián)曲線
優(yōu)化后的相對(duì)效率與原協(xié)聯(lián)曲線的相對(duì)效率比較如圖
３ 所示。
圖3 17．3 m 水頭原協(xié)聯(lián)曲線和最優(yōu)協(xié)聯(lián)曲線相對(duì)效率
（下轉(zhuǎn)第４３ 頁(yè)）
４０
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
張學(xué)建：淺析長(zhǎng)江電力通信部門安全管理體系建設(shè)２０１８ 年１ 月
采集通過(guò)微信進(jìn)行推送，實(shí)時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行狀況；“光
纜三維建?！焙汀肮饫|在線監(jiān)測(cè)”項(xiàng)目的實(shí)施，提供了
電站光纜的布局情況和路由情況，光纜管理更加直觀
和方便；“安全工器具的二維碼技術(shù)管理”項(xiàng)目，將二
維碼的共性與安全工器具的管理相結(jié)合，更加方便快
捷管理。
３ 部門安全管理體系
通過(guò)上述一系列的措施，基于公司的安全管理體
系建設(shè)框架下（圖１），通信部建立了部門的安全管理
體系，并不斷的進(jìn)行完善和補(bǔ)充。員工安全意識(shí)得到
了很大提高，部門安全工作有序開(kāi)展。
圖1 部門安全管理體系構(gòu)架圖
在部門安全管理體系建設(shè)中，形成了“專業(yè)、高
效、創(chuàng)新、奉獻(xiàn)”的八字理念和“努力打造通信保障鐵
軍”的奮斗目標(biāo)，形成了部門獨(dú)有的安全文化，并得到
了全體員工的認(rèn)同。部門安全管理體系的建設(shè)需要集
全體員工的力量，必須強(qiáng)化全員、全過(guò)程、全方位的安
全管理，采納各方的意見(jiàn)，堅(jiān)持“以人為本”的安全管
理理念，才能保證安全管理開(kāi)展順利，體系建設(shè)才能達(dá)
到預(yù)期目標(biāo)。
４ 結(jié) 語(yǔ)
在公司新形勢(shì)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理模式下，只有做到
落實(shí)安全責(zé)任制、規(guī)范部門安全管理制度、強(qiáng)化員工安
全生產(chǎn)意識(shí)和完善安全生產(chǎn)臺(tái)賬，才能為公司的安全
管理目標(biāo)打下良好的班組基礎(chǔ)，才能保質(zhì)保量的完成
好公司生產(chǎn)任務(wù)，推動(dòng)公司的穩(wěn)定發(fā)展。
（上接第４０ 頁(yè)）
富春江水力發(fā)電廠６ 號(hào)機(jī)組在不同負(fù)荷下運(yùn)行的
時(shí)間占比不同，所以在不同負(fù)荷區(qū)間應(yīng)設(shè)定不同的權(quán)
重，每個(gè)負(fù)荷區(qū)間提升的效率取平均值，提升的效率平
均值乘以該負(fù)荷區(qū)間的權(quán)重，即得該負(fù)荷區(qū)間提升的
效率；將各個(gè)負(fù)荷區(qū)間提升的效率相加即得整個(gè)機(jī)組
加權(quán)后提升的效率。根據(jù)表１ 數(shù)據(jù)可得１７．３ ｍ 水頭
６ 號(hào)機(jī)組提升的效率計(jì)算表（如表２ 所示），機(jī)組按最
優(yōu)協(xié)聯(lián)曲線運(yùn)行，整機(jī)效率加權(quán)提升０．８７％。
表2 17．3 m 水頭6 號(hào)機(jī)提升的效率計(jì)算表
負(fù)荷區(qū)間權(quán)重／％ 提升的效率平均值／％
２０ ＭＷ以下 ０ ０ ２０ ～４０ ＭＷ ５ （３．５ ＋１．６）／２ ＝２．５５ ４０ ～４５ ＭＷ ２５ １．４ ４５ ～５０ ＭＷ ３５ ０．８ ５０ ～６０ ＭＷ ３５ （０ ＋０．６）／２ ＝０．３ 整機(jī)提升的效率 ０．８７ 由于相對(duì)效率的提高，在發(fā)相同功率時(shí)消耗的水
流流量就可以減少，這樣就達(dá)到了節(jié)水增效的目的。
５ 結(jié) 語(yǔ)
本文的研究成果在富春江水力發(fā)電廠６ 號(hào)機(jī)調(diào)速
系統(tǒng)得到實(shí)施運(yùn)用，取得較好效果，獲得的最優(yōu)協(xié)聯(lián)關(guān)
系在不同水頭下相對(duì)效率提升值不同，整機(jī)加權(quán)相對(duì)
效率提升值為０．８７％。同時(shí)，機(jī)組法蘭擺度減少量最
大可達(dá)２２．７％，擴(kuò)大了機(jī)組安全運(yùn)行區(qū)間。該研究成
果可廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外轉(zhuǎn)槳式水輪發(fā)電機(jī)組，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)
槳式水輪機(jī)的節(jié)水增效控制，優(yōu)化了機(jī)組的運(yùn)行工況，
達(dá)到少用水、多發(fā)電的目的，為水電廠創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)
效益和安全效益。
參考文獻(xiàn)：
［１］劉曉亭， 李維藩．水力機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試手冊(cè)［Ｍ］．北京： 水
利電力出版社， １９９３

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