水轮机效率测试系统研究

论文摘要

随着我国水电事业的不断发展,水轮机的制造水平有了很大的进步,机组单机容量也大幅度提高,电厂管理水平也逐步完善,如何提高水电机组的运行经济性受到广泛的关注。水轮机的效率每提高0.1%都会带来巨大的经济效益,为了使水轮机更好地工作在高效率区,需要对水轮机进行效率试验。通过水轮机效率试验,能够得到机组的效率特性,充分利用水力资源,能为水电厂优化经济运行提供实际依据,以取得更好的经济效率。本系统是在对水轮机效率试验理论研究及实践经验的基础上进行开发的。本系统由下位机数据采集系统和上位机水轮机效率测试系统构成。数据采集系统是基于DSP的参数测试硬件,能实时、自动采集效率试验现场的各种数据。上位机水轮机效率测试系统是在C++ Builder 6平台上开发的软件部分,通过通信接口从数据采集系统获得现场效率试验各种数据,并进行相应的数据处理、分析、生成关系曲线,实现效率试验的综合分析。本系统可以广泛应用于大多数水电厂的现场效率试验,目前可以选择的试验方法有蜗壳差压法和超声波测流法。在以后的工作中会增加其它试验方法,如流速仪法等,使系统功能更全面。通过本系统可以实测出水轮发电机组的效率特性,以指导机组的经济运行。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 水轮机原型效率试验的意义与目的
• 1.2 水轮机原型效率试验的发展状况
• 1.3 本课题主要研究内容
• 2 水轮机效率试验的理论研究
• 2.1 引言
• 2.2 水轮发电机组效率计算
• 2.3 发电机有功功率的测量
• 2.4 水轮机工作水头的测量
• 2.5 水轮机流量的测量
• 2.6 实测数据修正
• 2.7 相对效率（指数法）
• 2.8 协联试验
• 3 本系统设计、结构和功能
• 3.1 引言
• 3.2 下位机数据采集系统
• 3.3 上位机软件开发平台
• 3.4 上位机软件开发原理
• 3.5 上位机软件功能模块设计与开发
• 4 效率试验分析及经济性评估
• 4.1 效率试验数据分析
• 4.2 水电站运行经济性评价
• 5 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献