Способ и система для контроля подсинхронных крутильных колебаний валопровода паровой турбины - RU2015130141A

1. Способ контроля подсинхронных крутильных колебании валопровода (2) паровой турбины (4), содержащий этапы:

- измерения (112) скорости вращения упомянутого валопровода (2) в течение периода времени (Т₀) и генерации, исходя из измеренной скорости вращения, сигнала, указывающего на упомянутую скорость вращения в течение упомянутого периода времени (Т₀);

- осуществления (122) анализа спектра упомянутого сигнала, чтобы определить для по меньшей мере одной данной частоты (fpeз_i) амплитуду (A_i) изменения упомянутой скорости вращения на упомянутой данной частоте (fpeз_i);

- сравнения (124) упомянутой амплитуды (A_i) с по меньшей мере одним заранее заданным пороговым значением (А_i1, A_i2) амплитуды для упомянутой частоты (fpeз_i);

- генерации (126) сигнала тревоги, если упомянутая амплитуда (A_i) превышает по меньшей мере одно заранее заданное пороговое значение (А_i1, A_i2) амплитуды.

2. Способ по п. 1, причем:

- этап (122) осуществления анализа спектра содержит определение амплитуды (A_i) изменения упомянутой скорости вращения на упомянутой частоте (fpeз_i) для каждой из множества частот (fpeз_i),

- этап (124) сравнения содержит сравнение амплитуды (A_i), определенной для каждой частоты (fpeз_i), с по меньшей мере одним заранее заданным пороговым значением (А_i1, A_i2) амплитуды для упомянутой частоты (fpeз_i), а

- этап (126) генерации содержит генерацию сигнала тревоги, если по меньшей мере одна амплитуда (A_i), определенная для частоты (fpeз_i), превышает по меньшей мере одно из упомянутых заранее заданных пороговых значений (А_i1, A_i2) амплитуды для упомянутой частоты (fpeз_i).

3. Способ по любому из пп. 1 или 2, причем упомянутая или каждая данная частота (fpeз_i) является резонансной частотой подсинхронных колебаний валопровода (2).

4. Способ по любому из пп. 1 или 2, причем этап (124) сравнения содержит для упомянутой или каждой частоты (fpeз_i) сравнение упомянутой амплитуды (Α_i) с нижним (А_i1) и верхним (А_i2) заранее заданными пороговыми значениями амплитуды для упомянутой частоты (fpeз_i).

5. Способ по п. 4, причем этап генерации содержит генерацию (126) сигнала тревоги первого типа, если упомянутая амплитуда (A_i) выше, чем нижнее пороговое значение (A_i1) амплитуды, и ниже, чем верхнее пороговое значение (A_i2) амплитуды.

6. Способ по п. 5, причем упомянутая паровая турбина вращает генератор (5), и при этом способ дополнительно содержит этап понижения мощности, генерируемой генератором (5), после того как сгенерирован сигнал тревоги первого типа.

7. Способ по п. 4, причем этап генерации содержит генерацию сигнала тревоги второго типа, отличающегося от упомянутого первого типа, если амплитуда (A_i) выше, чем верхнее пороговое значение (A_i2) амплитуды.

8. Способ по п. 7, дополнительно содержащий отключение упомянутой паровой турбины после того, как сгенерирован сигнал тревоги второго типа.

9. Способ по любому из пп. 1 или 2, причем этап (112) измерения содержит измерение скорости вращения упомянутого валопровода (2) во множестве моментов (t_изм) измерения в течение упомянутого периода времени (Т₀).

10. Способ по п. 9, причем этап (112) измерения в каждый момент (t_изм) измерения содержит измерение датчиком (12) средней скорости вращения упомянутого валопровода (2) в течение данного периода (Т_изм) измерения, предшествующего упомянутому моменту (t_изм) измерения.

11. Способ по п. 10, причем измерение датчиком (12) содержит обнаружение движения зубчатого колеса (14), установленного на упомянутом валопроводе (2), в течение упомянутого данного периода (Т_изм) измерения.

12. Способ по п. 11, причем упомянутый датчик является бесконтактным датчиком.

13. Способ по любому из пп. 1 или 2, причем этап осуществления анализа спектра содержит применение быстрого преобразования Фурье (БПФ) к упомянутому сигналу.

14. Система для контроля подсинхронных крутильных колебаний валопровода (2) паровой турбины (4), содержащая:

- устройство (11) для измерения скорости, выполненное с возможностью измерения скорости вращения упомянутого валопровода (2) в течение периода времени (Т₀) и генерирования, исходя из измеренной скорости вращения, значений скорости, образующих сигнал, указывающий на упомянутую скорость вращения в течение упомянутого периода времени (Т₀);

- блок (20) анализа, выполненный с возможностью осуществлять анализ спектра упомянутого сигнала и определять для по меньшей мере одной данной частоты (fpeз_i) амплитуду (A_i) изменения упомянутой скорости вращения на упомянутой данной частоте (fpeз_i), причем упомянутый блок (20) анализа дополнительно выполнен с возможностью сравнивать упомянутую амплитуду (A_i) с по меньшей мере одним заранее заданным пороговым значением (A_i1, А_i2) амплитуды для упомянутой частоты (fpeз_i) и генерировать сигнал тревоги, если упомянутая амплитуда (A_i) превышает по меньшей мере одно заранее заданное пороговое значение (A_i1, А_i2) амплитуды.

15. Система по п. 14, причем упомянутое устройство (11) для измерения скорости содержит по меньшей мере один датчик (12).