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 水輪機的發(fā)展有一百余年的歷史,至今在單機出力、性能、制造工藝等方面都達(dá)列了很高的水平.我國水輪機制造僅有三十余年的歷史,雖然目前已能生產(chǎn)大型水輪機,但在機組性能、制造質(zhì)量和適應(yīng)各種水頭的水輪機等方面與世界先進(jìn)水平相比還存在較大差距.本文簡述近年來水輪機的一些主要進(jìn)展和成就,以期促進(jìn)我國水輪機的發(fā)展.水輪機計算 由于電子計算機的應(yīng)用與計算理論、試驗技術(shù)的發(fā)展,十幾年來,水輪機的水力計算有了重要進(jìn)展。對水輪機過流部件進(jìn)行水力設(shè)計、流態(tài)分析、水力損失計算后,經(jīng)模型試驗修改后優(yōu)選出水輪機過流部件.這是水輪機發(fā)展史上的一個變革,促使水輪機研究水平和水力性能有顯著提高。

 水電以其在電力行業(yè)調(diào)峰的重要作用以及巨大的潛在資源，越來越受到人們的重視。隨著電力市場的發(fā)展，提高水電自身的競爭力已成為行業(yè)追求的目標(biāo)。提高水電機組運行穩(wěn)定性，發(fā)展故障診斷相關(guān)的研究技術(shù)和實測手段，實施狀態(tài)檢修，是電力改革的必然要求。

水輪機效率是水輪機運行中最重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一.如何保證水輪機在運行期間能按其最優(yōu)的協(xié)聯(lián)關(guān)系運行、最大限度地發(fā)揮水輪機效益,是電廠經(jīng)濟(jì)運行的一個重要課題.已投產(chǎn)的大型水輪機發(fā)電機組每五年做一輪絕對效率試驗或相對效率試驗是很有必要的。

 武漢華能聯(lián)創(chuàng)電氣有限公司開發(fā)針對的水輪機、汽輪機、火電機組等不同的發(fā)電機機組運行狀態(tài)的的實時監(jiān)控設(shè)備——發(fā)電機機組綜合特性分析系統(tǒng)。在一些工業(yè)化國家,水輪機自動數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)的精度達(dá)到:效率試驗總的相對不確定度為士(0 .20~。.30)%;效率試驗的重復(fù)性為士(0 .10~0.15)%。為此,要求單項參數(shù)的測量精度在士(0 .10~0.20)%以內(nèi)或更高。國內(nèi)傳統(tǒng)的人工讀數(shù)的目測系統(tǒng)效率測定精度充其量可望達(dá)到士(045~、0.50)%,由于隨機誤差較大,測量精度的進(jìn)一步提高十分困難。盡管這一精度水平最終滿足國際電工委員會(I EC)水輪機模型試驗規(guī)程的要求。

 該設(shè)備適用于水電機組的穩(wěn)定性試驗，過速及甩負(fù)荷試驗，動平衡試驗等各種試驗，能夠自動記錄水電機組的擺渡測試、振動測試及壓力脈動測試，能夠分析得出測試結(jié)果。16路及以上，其有源和無源開關(guān)量進(jìn)行轉(zhuǎn)換，保障數(shù)據(jù)采集端口軟件內(nèi)部可調(diào)，其中渦流位移傳感器專用有源通道數(shù)4路，振動速度傳感器專用有源通道數(shù)12路，壓力脈動傳感器專用有源通道數(shù)6路，鍵相傳感器專用有源通道2路。

 水電站水輪機的選用及該系列產(chǎn)品設(shè)計依賴于模型綜合特性曲線.這些曲線大多以圖形為載體由供貨方提供,在水電站的優(yōu)化設(shè)計中需要對圖中的各種特性以數(shù)學(xué)方法給以表達(dá)以便設(shè)計的自動化.以往這類工作均是以人工讀取再錄入計算機,不僅工作量大,繁瑣而且采集誤差也大,難以滿足現(xiàn)代設(shè)計要求.據(jù)此給出了通過計算機鼠標(biāo)的點擊自動地獲得圖中特性參數(shù)及高精度的曲線模擬方法和按繪圖走筆順序排列紀(jì)錄的方法.它滿足為適應(yīng)個性化需求不斷地提供新的模型轉(zhuǎn)輪特性曲線所需要的快速處理.另外我們提出的方法還適應(yīng)于其他各類圖的高速數(shù)據(jù)采集。