基于振动信号分析的水工金属闸门状态识别方法

来源 :水电站机电技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lcqinyuyang
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水工金属闸门是水利工程中的关键设备,其运行状态优劣直接影响到整个水利工程,甚至引起安全事故.提出一种基于振动信号分析的水工金属闸门状态识别方法,采用集合经验模态分解(Ensemble empirical mode decomposition,EEMD)对水工金属闸门产生的振动信号进行自适应分解,获得一系列易于分析的本征模态函数(Intrinsic mode function,IMFs),采用功率谱熵对各IMFs进行特征量化,获得能够表征水工金属闸门状态的状态特征向量,进一步结合自适应神经模糊推理系统(Adaptive neuro-fuzzy inference system,ANFIS)实现水工金属闸门状态识别.通过数据验证分析,证明所采用的基于振动信号分析的水工金属闸门状态识别方法具有较好效果.
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控制环是机组控制导叶的重要部件,控制环的安装、运行质量直接影响机组运行状态.紫兰坝电站控制环因受力不均,易造成控制环抗磨板磨损、机组蠕动等故障现象,紫兰坝电站3 F机组控制环处理有效解决了机组蠕动、抗磨板磨损等问题,达到预期效果,可为其他机组蠕动、控制环抗磨板磨损处理提供借鉴.
本文结合滩坑水电站泄洪洞弧形闸门水封更换检修中,在门槽充压止水系统调试时出现了降压失效问题,门槽充压止水系统有压状态水充压止水水封与弧门面板贴合,强行启门会导致水封磨损、启闭力增大的后果,针对该项问题进行分析与处理,使系统恢复正常使用.
以往研究水力系统对低频振荡的影响通常以单机无穷大系统为例,虽有学者研究复杂水力系统下的低频振荡问题,但都是基于实际问题,缺乏较为通用的模型及理论分析.文章针对岔管引水系统,建立了水机电整体数学模型.采用特征分析法得到系统的所有振荡模式,然后利用参与矩阵进行划分,并对划分得到的机电振荡模式进行阻尼及相应参数灵敏度分析,研究了水力耦合及不同引水管道布局下机电振荡模式受水力参数的影响,为岔管引水系统对低频振荡的影响提供了一定的理论依据.
冷却系统是水轮发电机组重要的辅助设备,其理论设计时往往因地理因素或气候因素等无法量化,导致在实际生产使用中不能满足设计要求,在降低经济效益的同时给电力安全生产造成压力.为弥补该系统的不足,某水电厂技术人员通过统计分析往年数据,针对性提出改造方案,在实现冷却系统扩容增效方面积累了宝贵经验.
为研究某节制闸弧形钢闸门放大增强体的加固最优设计方案,利用COMSOL有限元仿真平台计算了闸体3个部位中拉、压应力最大的部位分别为墩体内侧面、连接梁部位;墩体外侧面、连接梁部位最大拉应力与之差幅分别为21.5%~32.7%、54.4%~82%;各部位最大拉应力在半径1.2 m后降幅较小.连接梁最大压应力在半径1.2 m方案为压应力最大;墩体内、外侧面最大压应力随半径参数均为递增,但在半径1.2 m后增幅较小,超过1.2 m后分别稳定在9.33 MPa、12.05 MPa.墩体内、外侧面正、负Z向位移分布具
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运用护坡计算理论对棘洪滩水库各段护坡厚度进行了计算,分析计算结果后发现现状水库大坝护坡由于使用年限久远,安全性能过度降低,尤其是以干砌石为材料的大坝坡面风化非常严重,厚度均已低于规范要求的最小厚度,亟需进行修缮.基于理论计算结果和水库现状情况分析提出了适合不同标段的3种改造方案(现浇钢筋砼板护坡、浆砌石护坡和浆砌石护坡加糙),结果表明3种方案均能满足大坝护坡厚度要求,且有效地节约了施工工期、降低了改造成本,使得该项目增益显著.