筒形阀液压系统漏油量计算方法与流程

本发明属于阀门漏油量监测，特别涉及一种筒形阀液压系统漏油量计算方法。

背景技术：

1、筒形阀是一种用于水轮发电机组挡水的核心部件，布置在水轮机活动导叶与座环固定导叶之间，通过一套独立的液压系统进行全开、全关的控制，正常运行状态下水轮发电机组运行，对应筒形阀全开；水轮发电机组停运，对应筒形阀全关，即筒形阀只有全开全关两种状态。液压系统主要由回油箱、压力油罐、接力器及其控制管路组成，及时发现液压系统漏油故障并排除，对保证水轮发电机组的可靠运行十分重要。

2、现阶段，主要有以下方式来发现液压系统漏油故障。

3、1)由监控系统对液压系统实时监视，通过油位越低限报警或者特定时间段之内压力油罐油位、回油箱油位的突变报警发现液压系统漏油故障。

4、2)在液压系统回油箱装设油混水监测装置，通过监测油源的含水量发现液压系统冷却器的内漏。

5、3)通过人员定期现场巡回检查发现液压系统漏油故障。

6、现有技术手段的缺点在于：

7、1)筒形阀液压系统缺乏漏油故障自动化、智能化报警的能力，需结合异常现象或其他分类故障人工进行诊断。

8、2)若筒形阀液压系统漏油量较小时，不能引起引起监控系统漏油报警，运行值班人员很难及时发现；由于筒形阀安装结构及回油箱、压力油罐液位计精度偏低的原因，液压系统管路漏油很难通过人员的现场巡回检查发现；因此并不能在第一时间发现液压系统漏油故障，增加了故障扩大的风险。

技术实现思路

1、鉴于背景技术所存在的技术问题，本发明所提供的筒形阀液压系统漏油量计算方法，针对筒形阀不同状态(全开、全关)下筒形阀活塞杆体积差异计算入计算公式，使结果更加准确；帮助筒形阀液压系统及时发现漏油故障并进行预警，避免故障的扩大化。

2、为了解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案来实现：

3、一种筒形阀液压系统漏油量计算方法，步骤为：

4、步骤1：采集筒形阀液压系统中的压油罐油位和回油箱油位；压力罐油位值为h压油罐油位，回油箱油位值为h回油箱油位；

5、步骤2：判断筒形阀的阀位状态；

6、若筒形阀为全关状态时，筒形阀液压系统总油量公式为：

7、

8、若筒形阀为全开状态时，筒形阀液压系统总油量公式为：

9、

10、其中，v全关指筒形阀为全关状态时，筒形阀液压系统总油量；

11、v全开指筒形阀为全开状态时，筒形阀液压系统总油量；

12、v接力器活塞杆体积指筒形阀活塞杆体积；

13、s压油罐截面积指压油罐内横截面积；

14、s回油箱截面积指回油箱内横截面积；

15、步骤3：根据阀位状态，选择v全关或v全开作为筒形阀液压系统总油量实时值v’；

16、步骤4：将前一日筒形阀液压系统总油量v作为基准油量，计算筒形阀液压系统总油量实时值v’与前一日筒形阀液压系统总油量v之间的差值(v-v’)；

17、步骤5：将差值(v-v’)的预警定值设定为0.1m3，若(v-v’)＞0.1m3，则发出筒形阀液压系统漏油预警。

18、优选地，步骤1中，采集筒形阀液压系统中的压油罐油位和回油箱油位时，取2min内油位数值变化均小于5mm的区间作为计算区间，在计算区间内取n个取样点，求出n个取样点的平均值作为压油罐油位或回油箱油位。

19、优选地，一种筒形阀液压系统漏油量监控系统，采用了根据权利要求1或2所述的筒形阀液压系统漏油量计算方法，包括油位传感器、计算模块和储存模块；所述的油位传感器用于测量压油罐油位和回油箱油位；计算模块用于通过迭代计算挑选2min内两个油位传感器油位数值变化均小于5mm的值，并计算出压力罐油位h压油罐油位和回油箱油位h回油箱油位，再计算筒形阀液压系统总油量实时值v’与前一日筒形阀液压系统总油量v之间的差值(v-v’)；储存模块用于将监控数据进行储存。

20、本发明可达到以下有益效果：

21、1、对筒形阀液压系统压油罐油位、回油箱油位实时数据进行处理，选择油位平稳区值代入计算公式，提高了故障诊断准确率。

22、2、针对筒形阀不同状态(全开、全关)下筒形阀活塞杆体积差异计算入计算公式，使结果更加准确。帮助筒形阀液压系统及时发现漏油故障并进行预警，避免故障的扩大化。

技术特征：

1.一种筒形阀液压系统漏油量计算方法，其特征在于包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的筒形阀液压系统漏油量计算方法，其特征在于：步骤1中，采集筒形阀液压系统中的压油罐油位和回油箱油位时，取2min内油位数值变化均小于5mm的区间作为计算区间，在计算区间内取n个取样点，求出n个取样点的平均值作为压油罐油位或回油箱油位。

3.一种筒形阀液压系统漏油量监控系统，其特征在于：采用了根据权利要求1或2所述的筒形阀液压系统漏油量计算方法，包括油位传感器、计算模块和储存模块；所述的油位传感器用于测量压油罐油位和回油箱油位；计算模块用于通过迭代计算挑选2min内两个油位传感器油位数值变化均小于5mm的值，并计算出压力罐油位h压油罐油位和回油箱油位h回油箱油位，再计算筒形阀液压系统总油量实时值v’与前一日筒形阀液压系统总油量v之间的差值(v-v’)；储存模块用于将监控数据进行储存。

技术总结
一种筒形阀液压系统漏油量计算方法，利用监控系统采集的筒形阀液压系统压油罐油位、回油箱油位实时数据，结合筒形阀工作状态，取有效时间区间内压油罐与回油箱油位平均值作为计算的有效值，通过计算方法实现液压系统漏油量的智能化、自动化实时分析，及时发现液压系统漏油并预警。本发明针对筒形阀不同状态（全开、全关）下筒形阀活塞杆体积差异计算入计算公式，使结果更加准确；帮助筒形阀液压系统及时发现漏油故障并进行预警，避免故障的扩大化。

技术研发人员：王晋,沈岸,管毓俊,罗本荣,张宇,文浩东,邹强,饶梦泽,管渝,巫琦歆
受保护的技术使用者：中国长江电力股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15