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公开(公告)号：CN117313399A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311327096.8
申请日：2023-10-13
Applicant: 昆明理工大学
IPC: G06F30/20 , G06T17/00 , G06F30/28 , G06F119/14 , G06F113/08 , G06F113/06
Abstract: 本发明公开了一种适用于复杂地形的水平轴风力机三维各向异性超高斯全尾流模型的建立及应用方法，涉及风力发电技术领域。该方法的步骤包括：获取风电机组参数以及风电场环境参数，基于能量守恒定律得到垂直方向上均匀来流条件下适用于复杂地形的二维超高斯尾流风速分布；再在垂直方向上考虑风切变效应、Coanda效应以及风加速效应，得到垂直方向上考虑风切变工况的适用于复杂地形的二维超高斯风速分布；最后结合水平方向上对称的超高斯分布，得到整个复杂地形水平轴风力机三维各向异性超高斯全尾流模型，代入风电场和风力机以及空间位置参数，得到任意位置尾流风速。此模型能更准确的描述复杂地形风力机下游尾流区任意空间位置的尾流分布情况。
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公开(公告)号：CN116956496A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310989160.2
申请日：2023-08-08
Applicant: 昆明理工大学
IPC: G06F30/17 , G06F18/21 , G06F18/10 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种水轮机尾水管涡带状态重构方法，属于水轮机涡带模拟技术领域。采集不同负荷工况下尾水管压力监测点的压力脉动信号，对压力脉动信号进行CEEMDAN分解，舍去高频信号分量，保留低频信号分量进行重构作为降噪后的压力脉动信号；将所述降噪后的压力脉动信号进行六项正弦和拟合处理，生成变量间拟合方程；将得到的拟合方程作为涡带形态重构的二维平面轮廓图；利用速度变化求出涡带的偏心系数；将拟合方程与偏心系数带入三维空间方程中，得到涡带形态重构后的立体图。在三维上直观了解涡带形态，有助于直观认识尾水管内流体发生的空化和旋涡现象，为机组安全稳定运行提供保障。
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公开(公告)号：CN115614292B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202211359948.7
申请日：2022-11-02
Applicant: 昆明理工大学
IPC: F04D15/00
Abstract: 本发明属于立式水泵监测设备技术领域，涉及一种立式水泵机组振动监测装置及其方法。根据立式水泵机组样机进行三维模型绘制，作为上位机监控系统的终端界面的主图；布置电涡流传感器、超低频加速度传感器、压力脉动传感器、电极传感器、噪声变送器，并在三维模型中将传感器编号与监测点位置对应；启动立式水泵机组，采集数据并进行处理，数据进行进一步分析，将故障数据按轴系故障、压力脉动以及发动机三类进行分类，并分为一级报警和二级报警；故障数据在终端显示界面按一级故障为黄色，二级故障为红色在三维模型对应监测点进行显示，实现对立式水泵机组各测点的可视化监控，引入随机森林算法高精度预测缺失值，引入CNN‑SVM算法实现数据快速分类。
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公开(公告)号：CN115544914A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211248512.0
申请日：2022-10-12
Applicant: 昆明理工大学
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种基于熵理论的圆柱体涡激振动低速水流能俘能最佳工况的分析方法，属于涡激振动俘能技术领域。该基于熵理论的圆柱体涡激振动低速水流能俘能最佳工况的分析方法，其具体步骤包括：确定圆柱体涡激振动低速水流能俘能的工况范围；建立俘能结构的模型通过建立俘能结构的模型，确定俘能结构流场内的流体分布信息以及熵理论分析；将确定得到的圆柱体上端分支中实验流速U和约化速度Ur范围通过计算得到不同上端分支中实验流速U和约化速度Ur下对应的总熵，总熵最小即能量损失熵产最小的约化速度Ur为俘能最佳工况，此最佳工况下涡激振动低速水流能俘能的俘能效率最高。本方法相较现有方法具有更快和更精准的优点。
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公开(公告)号：CN110222362A
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201910343377.X
申请日：2019-04-26
Applicant: 昆明理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种通过隧洞和调压井的多机形式建立一管多机微分方程模型的方法，属于水轮机及水力机组稳定性分析和控制技术领域。在调压井之后有n路钢管，每路钢管末端有m根分岔管，机组总的台数为n×m台；水力系统动态包括隧洞、调压井、共用管道和分岔管四部分；以水轮机额定流量Qr和额定水头Hr为基值，Qr单位米3/秒，Hr单位米，具体步骤如下：步骤一：将隧洞和调压井水力动态分解为多机形式；步骤二：构建一管多机带调压井的微分代数多机模型。本方法为研究复杂水力系统和水电站水机电多场耦合条件下的稳定性，以及水电站多机协同非线性控制设计提供一种便捷的计算方法和手段。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110159480A
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201910343378.4
申请日：2019-04-26
Applicant: 昆明理工大学
IPC: F03B15/06
Abstract: 本发明涉及一种带水压相位超前补偿的水轮机调速器控制单元和建立方法，属于水轮机及水力机组稳定性分析和控制技术领域。在水轮机调速器的PID控制单元中加入水压相位补偿环节，其中水压相位补偿环节的传递函数形式如下：KA是增益系数；K1是滤波环节的时间常数，秒；K2、K3是超前环节的时间常数，秒；s是拉普拉斯算子。本带水压相位超前补偿的水轮机调速器控制单元，为研究水力系统和机组暂态过程及其稳定性，以及水力机组控制设计提供一种便捷的方法和手段。
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公开(公告)号：CN117313399B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202311327096.8
申请日：2023-10-13
Applicant: 昆明理工大学
IPC: G06F30/20 , G06T17/00 , G06F30/28 , G06F119/14 , G06F113/08 , G06F113/06
Abstract: 本发明公开了一种适用于复杂地形的水平轴风力机三维各向异性超高斯全尾流模型的建立及应用方法，涉及风力发电技术领域。该方法的步骤包括：获取风电机组参数以及风电场环境参数，基于能量守恒定律得到垂直方向上均匀来流条件下适用于复杂地形的二维超高斯尾流风速分布；再在垂直方向上考虑风切变效应、Coanda效应以及风加速效应，得到垂直方向上考虑风切变工况的适用于复杂地形的二维超高斯风速分布；最后结合水平方向上对称的超高斯分布，得到整个复杂地形水平轴风力机三维各向异性超高斯全尾流模型，代入风电场和风力机以及空间位置参数，得到任意位置尾流风速。此模型能更准确的描述复杂地形风力机下游尾流区任意空间位置的尾流分布情况。
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公开(公告)号：CN116305684B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310125698.9
申请日：2023-02-17
Applicant: 昆明理工大学
IPC: G06F30/18 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/06 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于水电机组有功振荡模拟技术领域，涉及一种尾水管压力脉动诱发机组有功振荡的Simulink模拟方法。采用微机调速器对水轮机调速器部分进行建模；对水轮机水头建立非线性水轮机模型，建模时考虑尾水管压力脉动的影响；采用与无穷大系统并联运行的同步发电机的基本数学模型中发电机实用三阶模型；采用可控硅励磁控制系统模型，并将这部分引入发电机模型；将各模型连接并分析不同压力脉动下尾水管压力脉动引起的水电机组转速、机械功率和发电机有功功率振荡。该方法将水轮机模型、发电机模型、调速控制、励磁控制单元连接成一个闭环控制系统，构成水电机组完整运行模拟系统，模型通用性好，可应用于水轮发电机运行稳定与控制的相关应用中。
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公开(公告)号：CN116680556A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310960643.X
申请日：2023-08-02
Applicant: 昆明理工大学
IPC: G06F18/213 , G06N3/048 , G06F18/214 , G06F18/241 , G01H17/00 , F04B51/00
Abstract: 本发明公开了一种水泵机组振动信号特征提取与状态识别方法，涉及振动冲击信号处理技术领域。将采集到的水泵机组原始振动冲击信号采用MODWT小波变换进行降噪；对降噪后的状态信号进行CEEMDAN分解，得到7个IMF分量和1个最终余量R(n)；通过相关系数法计算每一个IMF分量的相关系数，并选取相关系数最高的4个IMF分量；计算选取后的IMF分量的样本熵，并整合成特征样本集；采用LCGSA‑RBF对训练样本进行状态识别，得到训练好的模型。采用CEEMDAN分解方法提取的样本熵更适用于模型的读取与辨识，引入莱维飞行和混沌映射方法对GSA进行优化，增加算法的收敛速度和全局搜索能力，解决现有方法效果不理想、可靠性差且局限性大的问题。
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公开(公告)号：CN115776256B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202211496961.7
申请日：2022-11-26
Applicant: 昆明理工大学
Abstract: 本发明公开了一种一管多机水电机组励磁系统和调速系统联合控制的方法，属于水电机组分析控制技术领域。该方法包括：给出水轮机水力模型，对水轮机力矩模型微分化，结合发电机模型建立一管多机水轮发电机组弹性水击非线性模型；引入协同控制理论，分别对励磁系统和调速系统的宏变量进行选取，代入到协同控制宏观变量收敛的动态中；导出协同控制后励磁系统的控制率，并将其加到调速系统的控制中，导出协同控制后调速系统的控制率，作为励磁系统和调速系统联合控制的输出控制率。本发明将协同控制理论应用到水电机组的集成控制中，能够协调两个系统和参数，能够改善忽略系统之间和状态参数之间互相影响对控制系统造成的性能下降，控制效果更优。
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