【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水轮机导轴承润滑，具体涉及一种基于水轮机状态识别的油盆补油方法及装置。
技术介绍
1、水轮机各导轴油盆是各导轴承瓦润滑、降温的介质，在水轮机安全运行中发挥着巨大的作用。受油盆甩油等因素的影响，各油盆油位将不可避免地出现缓慢或急剧下降。传统的加油方法是通过对油盆运行油位的监视，当运行油位降低至某一定值后报警，现场运维人员通过加油桶从油库取油后再到现场手动加油。这种加油方法对油位缓慢下降有一定作用，当出现油盆油位急剧下降的极端情况时，现场运维人员来不及进行加油，这样可能导致烧瓦现象的发生，对现场安全生产造成不可估量的影响。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于：针对水轮机油盆传统的加油方法无法应对油位急剧下降极端情况的问题，提供一种基于水轮机状态识别的油盆补油方法及装置，该方法在机组状态识别和油位监测的基础上实现自动梯度加油，有助于水轮机导轴承的安全运行。
2、本专利技术通过下述技术方案实现：
3、第一方面，本专利技术提供了一种基于水轮机状态识别的油盆补油方法，包括：
4、获取水轮机大轴转速信息，将转速信息与预设值比较，判断识别机组状态，当机组处于运行状态时，允许加油功能，当机组处于停机状态时，禁止加油功能；
5、建立油盆补油管路，包括第一管路和第二管路，所述第一管路连接油箱与油盆形成油箱模式，所述第二管路连接油库与油盆形成管道模式，所述第一管路和所述第二管路上分别设有阀门，以控制管路中油液的流通状态；
6、根据
7、当油箱油位正常或处于管道模式时，如果油盆油位不正常，计算油盆当前油位与正常油位区间下限的差值，并根据差值大小动态调节阀门开度，以梯度加油模式向油盆加油。
8、在上述方案中，通过对机组状态进行识别，在机组运行时允许加油，在机组停机时禁止加油，这样可以确保应加尽加，避免误加油发生，通过设置两种油盆加油模式，当采用管道模式时，油箱模式可以作为备用，在加油功能允许时，对油箱油位和油盆油位进行监测，当油箱油位正常或处于管道模式时，如果油盆油位不正常，则通过梯度加油模式向油盆加油，该方法在机组状态识别和油位监测的基础上，通过计算油盆当前油位与正常油位区间下限的差值，并根据差值大小动态调节阀门开度，实现自动梯度加油，可以根据油位情况控制加油速度，防止因油位变化延时导致多加溢出，也能在油位紧急下降时加大阀门开度补油，能够有效应对油盆油位急剧下降的极端情况，有助于确保水轮机导轴承的安全运行。
9、在一些实施例中，所述梯度加油模式为：当油位与正常油位区间下限差距小于20mm时，阀门开度10％向油盆加油，直至油盆油位正常；当油位与正常油位区间下限差距在20mm～50mm时，阀门开度30％向油盆加油，直至油盆油位正常；当油位与正常油位区间下限差距在50mm～100mm时，阀门开度60％向油盆加油，直至油盆油位正常；当油位与正常油位区间下限差距大于100mm时，阀门开度100％向油盆加油，直至油盆油位正常。
10、在上述方案中，通过设置自动梯度加油，这样可以根据油位与正常油位区间下限差距的大小，采用不同阀门开度向油盆加油，根据油位情况控制加油速度，防止因油位变化延时导致多加溢出，也能在油位紧急下降时加大阀门开度补油，从而实现精细化加油。
11、在一些实施例中，当水轮机大轴转速大于额定转速的30％时，即认为水轮机处于运行状态。由于在水轮机大轴转速较低时，油盆油位基本保持不变，此时可以不必向油盆加油。
12、在一些实施例中，水轮机大轴转速通过光电传感器采集大轴的脉冲信号，并计算出脉冲信号的频率获得。
13、在一些实施例中，在油箱模式下，油箱容积要大于油盆容积。这样设计使得油箱油位可以满足油盆正常油位需求，以便有时间向油箱补油。
14、在一些实施例中，在油箱模式下，当油箱油位低于下限值时，则发出报警信号，提醒运维人员向油箱补油。
15、第二方面，本专利技术提供了一种基于水轮机状态识别的油盆补油装置，包括加油管路、单片机、传感器单元和执行单元；所述加油管路包括第一管路和第二管路，所述第一管路连接油箱与油盆，所述第二管路连接油库与油盆；所述传感器单元包括光电传感器、油箱油位传感器和油盆油位传感器，所述光电传感器用于检测机组运行状态，所述油箱油位传感器和所述油盆油位传感器分别用于检测油箱油位和油盆油位；所述执行单元包括阀门和报警器，所述阀门分别设置于所述第一管路和所述第二管路上，用于在油盆油位低于正常值时开启加油，所述报警器用于在油箱油位低于正常值时报警。
16、在上述方案中，通过设置两种加油管路，可以分别实现对油盆加油，通过设置光电传感器检测机组运行状态，通过设置油箱油位传感器和油盆油位传感器，可以分别检测油箱油位和油盆油位，并由单片机控制两种加油管路上的阀门，实现在油盆油位低于正常值时开启加油，同时在油箱油位偏低时通过报警器提醒运维人员向油箱补油，该装置能够实现油盆自动加油，以应对油盆油位急剧下降的极端情况，确保水轮机导轴承的安全运行。
17、在一些实施例中，所述光电传感器采集水轮机大轴的脉冲信号并通过脉冲识别电路输入至单片机，通过单片机的计数和定时功能计算出脉冲信号的频率，即可获得大轴转速。
18、在一些实施例中，所述油箱油位传感器和所述油盆油位传感器通过信号调理电路、模拟量采集电路将油位信号输入至单片机，由单片机判断当前油位并执行响应逻辑。
19、在一些实施例中，所述油箱的设置位置高于油盆的位置。这样设计可以在管路阀门开启时，利用高度差自动向油盆加油。
20、本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
21、1、通过对机组状态进行识别，在机组运行时允许加油，在机组停机时禁止加油，这样可以确保应加尽加，避免误加油发生，通过设置两种油盆加油模式，当采用管道模式时，油箱模式可以作为备用，在加油功能允许时，对油箱油位和油盆油位进行监测，当油箱油位正常或处于管道模式时，如果油盆油位不正常，则通过梯度加油模式向油盆加油，该方法在机组状态识别和油位监测的基础上，通过计算油盆当前油位与正常油位区间下限的差值，并根据差值大小动态调节阀门开度，实现自动梯度加油，可以根据油位情况控制加油速度，防止因油位变化延时导致多加溢出，也能在油位紧急下降时加大阀门开度补油，能够有效应对油盆油位急剧下降的极端情况，有助于确保水轮机导轴承的安全运行；
22、2、该装置通过设置两种加油管路，可以分别实现对油盆加油，通过设置光电传感器检测机组运行状态，通过设置油箱油位传感器和油盆油位传感器，可以分别检测油箱油位和油盆油位，并由单片机控制两种加油管路上的阀门，实现在油盆油位低于正常值时开启加油，同时在油箱油位偏低时通过报警器提醒运维人员向油箱补油，从而能够在机组状态识别和油位监测的基础上实现自动梯度加油。
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1.一种基于水轮机状态识别的油盆补油方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于水轮机状态识别的油盆补油方法，其特征在于，所述梯度加油模式为：当油位与正常油位区间下限差距小于20mm时，阀门开度10％向油盆加油，直至油盆油位正常；当油位与正常油位区间下限差距在20mm～50mm时，阀门开度30％向油盆加油，直至油盆油位正常；当油位与正常油位区间下限差距在50mm～100mm时，阀门开度60％向油盆加油，直至油盆油位正常；当油位与正常油位区间下限差距大于100mm时，阀门开度100％向油盆加油，直至油盆油位正常。
3.根据权利要求1所述的基于水轮机状态识别的油盆补油方法，其特征在于，当水轮机大轴转速大于额定转速的30％时，即认为水轮机处于运行状态。
4.根据权利要求3所述的基于水轮机状态识别的油盆补油方法，其特征在于，水轮机大轴转速通过光电传感器采集大轴的脉冲信号，并计算出脉冲信号的频率获得。
5.根据权利要求1所述的基于水轮机状态识别的油盆补油方法，其特征在于，在油箱模式下，油箱容积要大于油盆容积。
6.根据权
7.一种基于水轮机状态识别的油盆补油装置，其特征在于，包括加油管路、单片机、传感器单元和执行单元；所述加油管路包括第一管路和第二管路，所述第一管路连接油箱与油盆，所述第二管路连接油库与油盆；所述传感器单元包括光电传感器、油箱油位传感器和油盆油位传感器，所述光电传感器用于检测机组运行状态，所述油箱油位传感器和所述油盆油位传感器分别用于检测油箱油位和油盆油位；所述执行单元包括阀门和报警器，所述阀门分别设置于所述第一管路和所述第二管路上，用于在油盆油位低于正常值时开启加油，所述报警器用于在油箱油位低于正常值时报警。
8.根据权利要求7所述的基于水轮机状态识别的油盆补油装置，其特征在于，所述光电传感器采集水轮机大轴的脉冲信号并通过脉冲识别电路输入至单片机，通过单片机的计数和定时功能计算出脉冲信号的频率，即可获得大轴转速。
9.根据权利要求7所述的基于水轮机状态识别的油盆补油装置，其特征在于，所述油箱油位传感器和所述油盆油位传感器通过信号调理电路、模拟量采集电路将油位信号输入至单片机，由单片机判断当前油位并执行响应逻辑。
10.根据权利要求7所述的基于水轮机状态识别的油盆补油装置，其特征在于，所述油箱的设置位置要高于油盆的位置。
...【技术特征摘要】
1.一种基于水轮机状态识别的油盆补油方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于水轮机状态识别的油盆补油方法，其特征在于，所述梯度加油模式为：当油位与正常油位区间下限差距小于20mm时，阀门开度10％向油盆加油，直至油盆油位正常；当油位与正常油位区间下限差距在20mm～50mm时，阀门开度30％向油盆加油，直至油盆油位正常；当油位与正常油位区间下限差距在50mm～100mm时，阀门开度60％向油盆加油，直至油盆油位正常；当油位与正常油位区间下限差距大于100mm时，阀门开度100％向油盆加油，直至油盆油位正常。
3.根据权利要求1所述的基于水轮机状态识别的油盆补油方法，其特征在于，当水轮机大轴转速大于额定转速的30％时，即认为水轮机处于运行状态。
4.根据权利要求3所述的基于水轮机状态识别的油盆补油方法，其特征在于，水轮机大轴转速通过光电传感器采集大轴的脉冲信号，并计算出脉冲信号的频率获得。
5.根据权利要求1所述的基于水轮机状态识别的油盆补油方法，其特征在于，在油箱模式下，油箱容积要大于油盆容积。
6.根据权利要求1所述的基于水轮机状态识别的油盆补油方法，其特征在于，在油箱模式下，当油箱油位低于下限值时，则发出报警信号，...
【专利技术属性】
技术研发人员：练圣哲，李松，王杰，吴宇翔，宋婷，李景悦，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司映秀湾水力发电总厂，
类型：发明
国别省市：
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