CN110131091A - 一种水轮机发电机组远程控制分析设备及其分析方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水轮机发电机组远程控制分析设备，包括两个支撑板，所述支撑板上设有豁口，所述支撑板的上端固定有两个支撑件，且两个支撑件分别位于豁口的两侧，两个支撑件的上端共同固定有横板，所述横板的下端固定有油缸，且油缸位于豁口内；本发明还提出了一种水轮机发电机组远程控制分析方法。本发明实现了对新能源发电机组远程状态监测、远程故障诊断、远程运行保障、发电生产数据分析、设备运行监控的功能，提高了设备运行参数的智能优化能力，提高装置安全可靠性，提高发电机组智能化程度，且降低了设备的维修成本，最终提高企业的市场竞争力，同时还提升了风电运营水平，推动传统模式向智能模式的管理转变。
Description
技术领域
本发明涉及水轮机发电机组技术领域，尤其涉及一种水轮机发电机组远程控制分析设备及其分析方法。
背景技术
水轮发电机组是指由水轮机、水轮发电机及其附属设备(调速、励磁装置)组成的水力发电设备，水轮机是将水流能量转换为旋转机械能量的动力设备，它带动发电机旋转产生电能。水轮机和发电机连在一起称为水轮发电机组，水轮发电机组是水电站的核心设备。为监测、控制和保证水轮发电机组正常运行，做到安全可靠、经济高效，在水电站安装了一整套附属设备系统，如快速闸门、透平油系统、压缩空气系统、供排水系统和自动化设备(自动励磁装置、调速器、水轮机自动控制系统和自动化元件等)。随着现代化计算机技术的不断发展和广泛应用，水电站综合自动化水平也不断提高，许多大中型水电站已经采用计算机监控，实现无人值班(少人值守)，水电站的机电、控制设备很多，限于篇幅。
目前，在对水轮机发电机组进行远程控制和分析时，大多数都是需要分析多个数据，不但工作量大，而且难以管控，无法使企业的资源达到最佳利用效果，在对数据源进行分析时，数据分析的广度和深度较差，导致在对风电机组设备状态进行维修时，成本高，效率低下，安全可靠性低，为此，我们提出了一种水轮机发电机组远程控制分析设备及其分析方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种水轮机发电机组远程控制分析设备及其分析方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种水轮机发电机组远程控制分析设备，包括两个支撑板，所述支撑板上设有豁口，所述支撑板的上端固定有两个支撑件，且两个支撑件分别位于豁口的两侧，两个支撑件的上端共同固定有横板，所述横板的下端固定有油缸，且油缸位于豁口内，所述油缸的活塞杆贯穿横板的侧壁并延伸至横板的上端，所述油缸的活塞杆末端固定有承载板，两个承载板之间共同固定有两个固定板，两个承载板和两个固定板的上端共同放置有两个操作台。
优选地，所述支撑板的下端固定有两个支撑腿，所述支撑腿的下端固定有垫板，所述垫板的两侧均固定有固定件。
优选地，所述支撑板的上端固定有两个连接板，所述承载板的下端两侧均固定有导向杆，且两个导向杆分别位于油缸的两侧，两个导向杆的下端分别贯穿两个连接板和支撑板的侧壁并延伸至支撑板的下端。
优选地，所述固定板的两端分别焊接在两个承载板的相对一侧。
优选地，所述承载板的上端设有四个安装孔。
优选地，所述固定板和承载板均采用碳素钢材质制成。
优选地，所述操作台的一侧设有多个散热孔。
本发明还提出了一种水轮机发电机组远程控制分析方法，包括以下步骤：
S1、首先建立企业私有云，运用虚拟化技术实现分布式计算、资源共享和分布控制；
S2、在企业私有云基础上，建立分布式大数据中心，为未来其他数据的融合，建立无限扩展架构；
S3、融合多种数据库的大数据进行融合分析；
S4、在各电站子站配置实时数据服务器，进行分布式数据存储与传递，用高速网络隔离装置与子站设备隔离，配置防火墙，通信管理机；
S5、在区域公司设立集中控制中心主站；
S6、获取待测部件在预定时间段的运行功率信息；
S7、获取待测部件在预定时间段的运行参数；
S8、根据运行功率信息和运行参数之间的对应关系构建能耗模型；
S9、根据能耗模型确定待测部件的启动能耗量、稳定运行能耗量以及运行功率信息变化时待测部件的启停变化信息；
S10、根据数据积累、发电机组数据分析潜在价值，挖掘应用及远程实时监控；
S11、对关键及核心指标进行智能化预判、分析、控制。
优选地，所述S3中，多种数据库的大数据包括实时监视数据、生产管理数据、人工采集数据、文档数据。
优选地，所述S3中，大数据的获取通过水轮机机组上的摆度传感器，振动传感器、电压输出位移传感器、低频速度传感器、压力变送器和磁场强度传感器进行获取。
本发明实现了对新能源发电机组远程状态监测、远程故障诊断、远程运行保障、发电生产数据分析、设备运行监控的功能，提高了设备运行参数的智能优化能力，提高装置安全可靠性，提高发电机组智能化程度，且降低了设备的维修成本，最终提高企业的市场竞争力，同时还提升了风电运营水平，推动传统模式向智能模式的管理转变。
附图说明
图1为本发明提出的一种水轮机发电机组远程控制分析设备的结构示意图；
图2为本发明提出的一种水轮机发电机组远程控制分析设备油缸的连接状态图；
图3为本发明提出的一种水轮机发电机组远程控制分析设备的A处放大图。
图中：1固定板、2承载板、3支撑板、4导向杆、5支撑腿、6固定件、7垫板、8油缸、9支撑件、10操作台、11连接板、12横板、13安装孔、14散热孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
参照图1、2、3，一种水轮机发电机组远程控制分析设备，包括两个支撑板3，起到支撑的作用，支撑板3上设有豁口，支撑板3的上端固定有两个支撑件9，且两个支撑件9分别位于豁口的两侧，两个支撑件9的上端共同固定有横板12，提高横板12的稳定性，横板12的下端固定有油缸8，且油缸8位于豁口内，油缸8的活塞杆贯穿横板12的侧壁并延伸至横板12的上端，油缸8的活塞杆末端固定有承载板2，油缸8的活塞杆移动带动承载板2移动，能根据使用者的需求调节承载板2的高度；
两个承载板2之间共同固定有两个固定板1，加强承载板2的稳定性，两个承载板2和两个固定板1的上端共同放置有两个操作台10，便于对水轮机发电机组进行实时监控，固定板1的两端分别焊接在两个承载板2的相对一侧，提高固定板1和承载板2连接的紧密性，承载板2的上端设有四个安装孔13，固定板1和承载板2均采用碳素钢材质制成，碳素钢硬度高，耐磨，操作台10的一侧设有多个散热孔14，便于对操作台10进行散热，通过承载板2和固定板1之间的配合，方便对操作台10进行稳定支撑，提高了操作台10的稳定性。
一种水轮机发电机组远程控制分析方法，包括以下步骤：
S1、首先建立企业私有云，运用虚拟化技术实现分布式计算、资源共享和分布控制，企业私有云技术是包括服务器、网络设备、存储设备在内的硬件设备资源按照云计算架构组建成云计算平台，主要为软件开发、测试、运行提供物理资源；
S2、在企业私有云基础上，建立分布式大数据中心，为未来其他数据的融合，建立无限扩展架构，便于解决新能源发电机机组、变电站等现场所有采集数据的连续存储，数据融合是将企业管理的多种数据库、多种数据源、多格式的数据进行统一接口和存储，然后再进行二次加工分析；
S3、融合多种数据库的大数据进行融合分析，大数据分析技术是为了更为经济的从高频率获取的、大容量的、不同结构和类型的数据中获取价值而设计的新一代架构和技术；
S4、在各电站子站配置实时数据服务器，进行分布式数据存储与传递，用高速网络隔离装置与子站设备隔离，配置防火墙，通信管理机；
S5、在区域公司设立集中控制中心主站；
S6、获取待测部件在预定时间段的运行功率信息；
S7、获取待测部件在预定时间段的运行参数；
S8、根据运行功率信息和运行参数之间的对应关系构建能耗模型；
S9、根据能耗模型确定待测部件的启动能耗量、稳定运行能耗量以及运行功率信息变化时待测部件的启停变化信息；
S10、根据数据积累、发电机组数据分析潜在价值，挖掘应用及远程实时监控；
S11、对关键及核心指标进行智能化预判、分析、控制。
实施例2
参照图1、2、3，一种水轮机发电机组远程控制分析设备，包括两个支撑板3，起到支撑的作用，支撑板3上设有豁口，支撑板3的上端固定有两个支撑件9，且两个支撑件9分别位于豁口的两侧，两个支撑件9的上端共同固定有横板12，提高横板12的稳定性，横板12的下端固定有油缸8，且油缸8位于豁口内，油缸8的活塞杆贯穿横板12的侧壁并延伸至横板12的上端，油缸8的活塞杆末端固定有承载板2，油缸8的活塞杆移动带动承载板2移动，能根据使用者的需求调节承载板2的高度；
两个承载板2之间共同固定有两个固定板1，加强承载板2的稳定性，两个承载板2和两个固定板1的上端共同放置有两个操作台10，便于对水轮机发电机组进行实时监控，固定板1的两端分别焊接在两个承载板2的相对一侧，提高固定板1和承载板2连接的紧密性，承载板2的上端设有四个安装孔13，固定板1和承载板2均采用碳素钢材质制成，碳素钢硬度高，耐磨，操作台10的一侧设有多个散热孔14，便于对操作台10进行散热，通过承载板2和固定板1之间的配合，方便对操作台10进行稳定支撑，提高了操作台10的稳定性。
一种水轮机发电机组远程控制分析方法，包括以下步骤：
S1、首先建立企业私有云，运用虚拟化技术实现分布式计算、资源共享和分布控制，企业私有云技术是包括服务器、网络设备、存储设备在内的硬件设备资源按照云计算架构组建成云计算平台，主要为软件开发、测试、运行提供物理资源；
S2、在企业私有云基础上，建立分布式大数据中心，为未来其他数据的融合，建立无限扩展架构，便于解决新能源发电机机组、变电站等现场所有采集数据的连续存储，数据融合是将企业管理的多种数据库、多种数据源、多格式的数据进行统一接口和存储，然后再进行二次加工分析；
S3、融合多种数据库的大数据进行融合分析，大数据分析技术是为了更为经济的从高频率获取的、大容量的、不同结构和类型的数据中获取价值而设计的新一代架构和技术；
S4、在各电站子站配置实时数据服务器，进行分布式数据存储与传递，用高速网络隔离装置与子站设备隔离，配置防火墙，通信管理机；
S5、在区域公司设立集中控制中心主站；
S6、获取待测部件在预定时间段的运行功率信息；
S7、获取待测部件在预定时间段的运行参数；
S8、根据运行功率信息和运行参数之间的对应关系构建能耗模型；
S9、根据能耗模型确定待测部件的启动能耗量、稳定运行能耗量以及运行功率信息变化时待测部件的启停变化信息；
S10、根据数据积累、发电机组数据分析潜在价值，挖掘应用及远程实时监控；
S11、对关键及核心指标进行智能化预判、分析、控制。
本发明中，支撑板3的下端固定有两个支撑腿5，便于支撑，支撑腿5的下端固定有垫板7，垫板7的两侧均固定有固定件6，方便进行安装，与实施例1相比，本实施例能根据使用者的需求，利用固定件6将操作台10安装在合适的位置上，稳定性高，且灵活性强。
实施例3
参照图1、2、3，一种水轮机发电机组远程控制分析设备，包括两个支撑板3，起到支撑的作用，支撑板3上设有豁口，支撑板3的上端固定有两个支撑件9，且两个支撑件9分别位于豁口的两侧，两个支撑件9的上端共同固定有横板12，提高横板12的稳定性，横板12的下端固定有油缸8，且油缸8位于豁口内，油缸8的活塞杆贯穿横板12的侧壁并延伸至横板12的上端，油缸8的活塞杆末端固定有承载板2，油缸8的活塞杆移动带动承载板2移动，能根据使用者的需求调节承载板2的高度；
两个承载板2之间共同固定有两个固定板1，加强承载板2的稳定性，两个承载板2和两个固定板1的上端共同放置有两个操作台10，便于对水轮机发电机组进行实时监控，固定板1的两端分别焊接在两个承载板2的相对一侧，提高固定板1和承载板2连接的紧密性，承载板2的上端设有四个安装孔13，固定板1和承载板2均采用碳素钢材质制成，碳素钢硬度高，耐磨，操作台10的一侧设有多个散热孔14，便于对操作台10进行散热，通过承载板2和固定板1之间的配合，方便对操作台10进行稳定支撑，提高了操作台10的稳定性。
一种水轮机发电机组远程控制分析方法，包括以下步骤：
S1、首先建立企业私有云，运用虚拟化技术实现分布式计算、资源共享和分布控制，企业私有云技术是包括服务器、网络设备、存储设备在内的硬件设备资源按照云计算架构组建成云计算平台，主要为软件开发、测试、运行提供物理资源；
S2、在企业私有云基础上，建立分布式大数据中心，为未来其他数据的融合，建立无限扩展架构，便于解决新能源发电机机组、变电站等现场所有采集数据的连续存储，数据融合是将企业管理的多种数据库、多种数据源、多格式的数据进行统一接口和存储，然后再进行二次加工分析；
S3、融合多种数据库的大数据进行融合分析，大数据分析技术是为了更为经济的从高频率获取的、大容量的、不同结构和类型的数据中获取价值而设计的新一代架构和技术；
S4、在各电站子站配置实时数据服务器，进行分布式数据存储与传递，用高速网络隔离装置与子站设备隔离，配置防火墙，通信管理机；
S5、在区域公司设立集中控制中心主站；
S6、获取待测部件在预定时间段的运行功率信息；
S7、获取待测部件在预定时间段的运行参数；
S8、根据运行功率信息和运行参数之间的对应关系构建能耗模型；
S9、根据能耗模型确定待测部件的启动能耗量、稳定运行能耗量以及运行功率信息变化时待测部件的启停变化信息；
S10、根据数据积累、发电机组数据分析潜在价值，挖掘应用及远程实时监控；
S11、对关键及核心指标进行智能化预判、分析、控制。
本发明中，支撑板3的上端固定有两个连接板11，承载板2的下端两侧均固定有导向杆4，且两个导向杆4分别位于油缸8的两侧，两个导向杆4的下端分别贯穿两个连接板11和支撑板3的侧壁并延伸至支撑板3的下端，防止承载板2在移动时倾斜，与实施例2相比，本实施例能实现对操作台10进行高度调节时稳定移动的功能，防止操作台10在移动时倾倒。
在对水轮机发电机组进行远程控制分析时，先将支撑腿通过固定件安装在合适的位置上，然后将操作台放置到承载板和固定板上，需要调节操作台高度后，利用油缸的活塞杆带动承载板调节高度，从而将操作台调整到合适的高度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种水轮机发电机组远程控制分析设备，包括两个支撑板(3)，其特征在于：所述支撑板(3)上设有豁口，所述支撑板(3)的上端固定有两个支撑件(9)，且两个支撑件(9)分别位于豁口的两侧，两个支撑件(9)的上端共同固定有横板(12)，所述横板(12)的下端固定有油缸(8)，且油缸(8)位于豁口内，所述油缸(8)的活塞杆贯穿横板(12)的侧壁并延伸至横板(12)的上端，所述油缸(8)的活塞杆末端固定有承载板(2)，两个承载板(2)之间共同固定有两个固定板(1)，两个承载板(2)和两个固定板(1)的上端共同放置有两个操作台(10)。
2.根据权利要求1所述的一种水轮机发电机组远程控制分析设备，其特征在于，所述支撑板(3)的下端固定有两个支撑腿(5)，所述支撑腿(5)的下端固定有垫板(7)，所述垫板(7)的两侧均固定有固定件(6)。
3.根据权利要求1所述的一种水轮机发电机组远程控制分析设备，其特征在于，所述支撑板(3)的上端固定有两个连接板(11)，所述承载板(2)的下端两侧均固定有导向杆(4)，且两个导向杆(4)分别位于油缸(8)的两侧，两个导向杆(4)的下端分别贯穿两个连接板(11)和支撑板(3)的侧壁并延伸至支撑板(3)的下端。
4.根据权利要求1所述的一种水轮机发电机组远程控制分析设备，其特征在于，所述固定板(1)的两端分别焊接在两个承载板(2)的相对一侧。
5.根据权利要求1所述的一种水轮机发电机组远程控制分析设备，其特征在于，所述承载板(2)的上端设有四个安装孔(13)。
6.根据权利要求1所述的一种水轮机发电机组远程控制分析设备，其特征在于，所述固定板(1)和承载板(2)均采用碳素钢材质制成。
7.根据权利要求1所述的一种水轮机发电机组远程控制分析设备，其特征在于，所述操作台(10)的一侧设有多个散热孔(14)。
8.一种水轮机发电机组远程控制分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、首先建立企业私有云，运用虚拟化技术实现分布式计算、资源共享和分布控制；
S2、在企业私有云基础上，建立分布式大数据中心，为未来其他数据的融合，建立无限扩展架构；
S3、融合多种数据库的大数据进行融合分析；
S4、在各电站子站配置实时数据服务器，进行分布式数据存储与传递，用高速网络隔离装置与子站设备隔离，配置防火墙，通信管理机；
S5、在区域公司设立集中控制中心主站；
S6、获取待测部件在预定时间段的运行功率信息；
S7、获取待测部件在预定时间段的运行参数；
S8、根据运行功率信息和运行参数之间的对应关系构建能耗模型；
S9、根据能耗模型确定待测部件的启动能耗量、稳定运行能耗量以及运行功率信息变化时待测部件的启停变化信息；
S10、根据数据积累、发电机组数据分析潜在价值，挖掘应用及远程实时监控；
S11、对关键及核心指标进行智能化预判、分析、控制。
9.根据权利要求8所述的一种水轮机发电机组远程控制分析方法，其特征在于，所述S3中，多种数据库的大数据包括实时监视数据、生产管理数据、人工采集数据、文档数据。
10.根据权利要求8所述的一种水轮机发电机组远程控分析方法，其特征在于，所述S3中，大数据的获取通过水轮机机组上的摆度传感器，振动传感器、电压输出位移传感器、低频速度传感器、压力变送器和磁场强度传感器进行获取。
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