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摘 要：随着科技的不断发展，电力系统的规模扩大，出现了高水头、大容量机组，这也对水轮机调速器的性能提出了更高的要求。在对水轮调速器进行应用过程中，要对其控制进行合理分析，确保控制的合理性，保证其运行过程中不会出现问题。
关键词：水轮机;调速器;PID;模糊控制
中图分类号：TK730.41 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2019）03-0171-02
水轮机调速器是保证水电厂机组稳定运行的一项关键控制设备，其对于整个机组在运行过程中的稳定性和安全性都有着重要作用。水轮机调节系统是一项综合性学科，其涉及到电机学、控制系统、计算机控制技术等多项内容，控制起来难度较大，可见，加强对水轮机调速器控制技术的研究意义重大。
1 水轮机调速器的具体功能
水轮机有多个部分共同构成，水轮机调速器是其中作为重要的一项结构，其对于水轮机正常调节来说有着重要作用。为了保证水轮机在运行过程中不会出现问题，确保水电站的稳定性运行，水轮机调速器应当具有并网和调节两项功能，其中并网功能是自动调节水轮机运行状态的一项重要条件。水轮机正常运转过程中，相应的工作人员通过对电脑进行应用，将相应的指令传递给水轮机，完成对水轮机运行情况的调整，然后水轮机调速器自身具有并网功能，依据相应指令，自动调整水轮机的具体运行状态，确保水轮机在运行过程中不会出现问题[1]。水轮机调速器在是应用过程中给的一项关键功能就是完成相应的调节作业，在应用水轮机过程中，相应的作业人员可以根据实际需求，对调速器本身具有的调节功能进行合理应用，从而将水轮机的具体转速、水流量、功率等各项内容都调节到一个合理的数值上，确保水轮机运转的稳定性和安全性，为水电站运行的稳定性和安全性提供相应的保障。
2 控制水轮机调速器技术的应用
2.1 PID控制技术
PID（Proportion-Integral-Derivative）控制技术在具体应用过程中的一项重要特点就是，若研究人员无法准确的掌握系统以及控制对象，以及无法获取系统在运行过程中的实际参数时，可以通过对PID控制技术应用，使遇到的问题得到解决。具体工业操作过程中，工业控制系统在具体应用过程中，通常情况下都是变形性强、延迟大、非线性，系统结构十分复杂，对系统进行控制面的环境十分复杂，经常会受到不同因素的干扰，在该过程中，系统中各项未知参数的变化都十分缓慢，甚至系统模型结构也会发生变化，这都会增加控制难度，而通过对PID控制技术则可以解决以上各项问题[2]。
2.2 自适应控制
该项控制技术是以传统控制技术为基础发展而来的一项高级形态。如果被控制对象或过程动力学参数发生了显著改变，可以通过设计控制序列的方式，使控制系统可以更好的适应信号变化，从而自动完成对控制的合理校正，从而保证系统在运行过程中能够具有不错的性能，满足作业需求。自适应控制方法通常存在以下两种不同形式：
（1）通过对系统辨识理论进行应用，构建对象数学模型，依据辨识对象模型，对控控制器的参数和结构进行适当修改。
（2）設定一个参考模型过程，实现对系统响应的合理优化。
自适应控制方法在具体应用过程中过的一项主要缺点就是在具体作业过程中，需要进行大量计算，并且控制算法执行起来需要的时间较长，因此，在实际应用中，难以满足实时性方面的要求，这也就导致该方法的应用受到了限制。
2.3 模糊控制
模糊控制将人对过程控制以及相应的操作经验作为基础，不需要对被控制对象的数学模型进行详细描述，在具体控制过程中，通过对模糊控制规则进行应用，完成对控制器的构建，通过对控制器的应用，完成对系统运行情况的合理控制。具体作业流程如下：将人掌握知识存储到控制规则中，在规则的支持下，对模糊化后的输入量展开模糊推理，再通过模糊化完成对实际控制量的输出[3]。在具体控制期间，为了确保速度能够满足需求，通常要将计算后的映射关系存入到模糊控制查询表中，在具体操作中，只要对每组输入矢量在表中的具体位置进行确定，便可以获取到相应的控制输出量，从而完成相应的控制工作。
2.4 神经网络控制
该控制方式是一种相对比较高级的控制形式，从微观角度入手，对人脑的功能和结构进行适当模拟，完成对控制系统的合理设计，这样一方面可以使系统的鲁棒性得到提高，另一方面也可以加简化设计方法。对基于神经网络控制器进行应用，实现对非线性系统的识别，并且可以完成相应的控制工作，实际过程中并不需掌握系统精准结构，系统在运行过程中，可以自行组织、学习，在实际应用过程中，还具有良好的计算能力。
3 调试水轮机调速器的合理方法
水轮机调速器是水轮机中的一项重要构成部分，其结构十分复杂，这也会对水轮机的正常运行效果造成一定影响。要想确保水电站应用的水轮机可以正常运转，要保证水轮机调速的功能能够得到充分发挥。因此，在对水轮机进行应用过程中，要通过合理的方式调试水轮机，确保水轮机在运行过程中不会出现安全问题。在调试水轮机过程中，为了确保调试效果能够达到期望的效果，相关工作人员要了解水轮机调速器的运行原理，掌握相应的调试技术、流程、方法，并且要具有一定的调至水轮机调速器的经验，完成对水轮机调速器的合理调试，确保其在应用过程中不会出现任何问题。
调试水轮机调速器过程中可以通过试验和检测两个步骤完成。调试水轮机调速器时，工作人员要对水轮机展开静态和动态两种不同实验，检测水轮机调速器在实际运行过程中可能出现的各项问题的合理检测，为水轮机调速器的正常应用提供相应的保障。通过静态实验对水轮机调速器进行检测时，实验要在水轮机未充水的情况下进行，进行该项实验的目的是对水轮机调速器在运行过程中的具体转速进行监测，确定调速器是否存在问题，以免其在后期应用过程中出现问题。对水轮机进行动态实验时，应当先冲水，再实验，动态实验的目的是对其性能和质量情况进行测试，避免质量存在问题，导致其在应用过程中出现问题，导致水轮机运行出现安全问题。调试水轮机调速器过程中，检测是一项重要工作，通过相应的检测工作，可以使相关的工作人员对水轮机调速器以及水轮机的具体性能有一个全面了解，并且可以以此作为依据，完成对水轮机中各项构件实际情况的合理检测，保证顺轮机在运行过程中不会出现任何安全问题[4]。检测水轮机调速器的方式主要有以下两种：①自动检测。②手动检测。不同的检测方式在实际检测过程中，最终获取的效果也会存在一定差别。在实际检测过程中，若发现水轮机调速器性能存在问题，应当通过维修，或更换问题配件的方式使水轮机调速器性能得以恢复，从而保证水轮机调速器的作用能够得到充分发挥。
4 结束语
水轮机调速器承担着调节水轮机具体运行状态的责任。由此可见，为了保证顺轮机在运行过程中不会出现问题，要加深控制水轮机调速器技术，以及调试水轮机调速器的合理方法的分析，确保水轮机稳定性。
参考文献
[1]张官祥，常中原，蒋小辉，等.水轮机调速器通信故障诊断处理及防范措施[J].水电站机电技术，2018，41（08）：64～67.
[2]王 韧.水轮机调速器抽动故障及解决措施[J].科技资讯，2016，14（27）：49+65.
[3]李海洪.可逆式水泵水轮机调速器的控制特点分析[J].城市建设理论研究（电子版），2016（30）：76～77.
[4]覃继良.水轮机微机调速器控制原理调试及故障处理分析[J].科技创新与应用，2015（28）：149.
收稿日期：2018-12-4
关键词：水轮机;调速器;PID;模糊控制
中图分类号：TK730.41 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2019）03-0171-02
水轮机调速器是保证水电厂机组稳定运行的一项关键控制设备，其对于整个机组在运行过程中的稳定性和安全性都有着重要作用。水轮机调节系统是一项综合性学科，其涉及到电机学、控制系统、计算机控制技术等多项内容，控制起来难度较大，可见，加强对水轮机调速器控制技术的研究意义重大。
1 水轮机调速器的具体功能
水轮机有多个部分共同构成，水轮机调速器是其中作为重要的一项结构，其对于水轮机正常调节来说有着重要作用。为了保证水轮机在运行过程中不会出现问题，确保水电站的稳定性运行，水轮机调速器应当具有并网和调节两项功能，其中并网功能是自动调节水轮机运行状态的一项重要条件。水轮机正常运转过程中，相应的工作人员通过对电脑进行应用，将相应的指令传递给水轮机，完成对水轮机运行情况的调整，然后水轮机调速器自身具有并网功能，依据相应指令，自动调整水轮机的具体运行状态，确保水轮机在运行过程中不会出现问题[1]。水轮机调速器在是应用过程中给的一项关键功能就是完成相应的调节作业，在应用水轮机过程中，相应的作业人员可以根据实际需求，对调速器本身具有的调节功能进行合理应用，从而将水轮机的具体转速、水流量、功率等各项内容都调节到一个合理的数值上，确保水轮机运转的稳定性和安全性，为水电站运行的稳定性和安全性提供相应的保障。
2 控制水轮机调速器技术的应用
2.1 PID控制技术
PID（Proportion-Integral-Derivative）控制技术在具体应用过程中的一项重要特点就是，若研究人员无法准确的掌握系统以及控制对象，以及无法获取系统在运行过程中的实际参数时，可以通过对PID控制技术应用，使遇到的问题得到解决。具体工业操作过程中，工业控制系统在具体应用过程中，通常情况下都是变形性强、延迟大、非线性，系统结构十分复杂，对系统进行控制面的环境十分复杂，经常会受到不同因素的干扰，在该过程中，系统中各项未知参数的变化都十分缓慢，甚至系统模型结构也会发生变化，这都会增加控制难度，而通过对PID控制技术则可以解决以上各项问题[2]。
2.2 自适应控制
该项控制技术是以传统控制技术为基础发展而来的一项高级形态。如果被控制对象或过程动力学参数发生了显著改变，可以通过设计控制序列的方式，使控制系统可以更好的适应信号变化，从而自动完成对控制的合理校正，从而保证系统在运行过程中能够具有不错的性能，满足作业需求。自适应控制方法通常存在以下两种不同形式：
（1）通过对系统辨识理论进行应用，构建对象数学模型，依据辨识对象模型，对控控制器的参数和结构进行适当修改。
（2）設定一个参考模型过程，实现对系统响应的合理优化。
自适应控制方法在具体应用过程中过的一项主要缺点就是在具体作业过程中，需要进行大量计算，并且控制算法执行起来需要的时间较长，因此，在实际应用中，难以满足实时性方面的要求，这也就导致该方法的应用受到了限制。
2.3 模糊控制
模糊控制将人对过程控制以及相应的操作经验作为基础，不需要对被控制对象的数学模型进行详细描述，在具体控制过程中，通过对模糊控制规则进行应用，完成对控制器的构建，通过对控制器的应用，完成对系统运行情况的合理控制。具体作业流程如下：将人掌握知识存储到控制规则中，在规则的支持下，对模糊化后的输入量展开模糊推理，再通过模糊化完成对实际控制量的输出[3]。在具体控制期间，为了确保速度能够满足需求，通常要将计算后的映射关系存入到模糊控制查询表中，在具体操作中，只要对每组输入矢量在表中的具体位置进行确定，便可以获取到相应的控制输出量，从而完成相应的控制工作。
2.4 神经网络控制
该控制方式是一种相对比较高级的控制形式，从微观角度入手，对人脑的功能和结构进行适当模拟，完成对控制系统的合理设计，这样一方面可以使系统的鲁棒性得到提高，另一方面也可以加简化设计方法。对基于神经网络控制器进行应用，实现对非线性系统的识别，并且可以完成相应的控制工作，实际过程中并不需掌握系统精准结构，系统在运行过程中，可以自行组织、学习，在实际应用过程中，还具有良好的计算能力。
3 调试水轮机调速器的合理方法
水轮机调速器是水轮机中的一项重要构成部分，其结构十分复杂，这也会对水轮机的正常运行效果造成一定影响。要想确保水电站应用的水轮机可以正常运转，要保证水轮机调速的功能能够得到充分发挥。因此，在对水轮机进行应用过程中，要通过合理的方式调试水轮机，确保水轮机在运行过程中不会出现安全问题。在调试水轮机过程中，为了确保调试效果能够达到期望的效果，相关工作人员要了解水轮机调速器的运行原理，掌握相应的调试技术、流程、方法，并且要具有一定的调至水轮机调速器的经验，完成对水轮机调速器的合理调试，确保其在应用过程中不会出现任何问题。
调试水轮机调速器过程中可以通过试验和检测两个步骤完成。调试水轮机调速器时，工作人员要对水轮机展开静态和动态两种不同实验，检测水轮机调速器在实际运行过程中可能出现的各项问题的合理检测，为水轮机调速器的正常应用提供相应的保障。通过静态实验对水轮机调速器进行检测时，实验要在水轮机未充水的情况下进行，进行该项实验的目的是对水轮机调速器在运行过程中的具体转速进行监测，确定调速器是否存在问题，以免其在后期应用过程中出现问题。对水轮机进行动态实验时，应当先冲水，再实验，动态实验的目的是对其性能和质量情况进行测试，避免质量存在问题，导致其在应用过程中出现问题，导致水轮机运行出现安全问题。调试水轮机调速器过程中，检测是一项重要工作，通过相应的检测工作，可以使相关的工作人员对水轮机调速器以及水轮机的具体性能有一个全面了解，并且可以以此作为依据，完成对水轮机中各项构件实际情况的合理检测，保证顺轮机在运行过程中不会出现任何安全问题[4]。检测水轮机调速器的方式主要有以下两种：①自动检测。②手动检测。不同的检测方式在实际检测过程中，最终获取的效果也会存在一定差别。在实际检测过程中，若发现水轮机调速器性能存在问题，应当通过维修，或更换问题配件的方式使水轮机调速器性能得以恢复，从而保证水轮机调速器的作用能够得到充分发挥。
4 结束语
水轮机调速器承担着调节水轮机具体运行状态的责任。由此可见，为了保证顺轮机在运行过程中不会出现问题，要加深控制水轮机调速器技术，以及调试水轮机调速器的合理方法的分析，确保水轮机稳定性。
参考文献
[1]张官祥，常中原，蒋小辉，等.水轮机调速器通信故障诊断处理及防范措施[J].水电站机电技术，2018，41（08）：64～67.
[2]王 韧.水轮机调速器抽动故障及解决措施[J].科技资讯，2016，14（27）：49+65.
[3]李海洪.可逆式水泵水轮机调速器的控制特点分析[J].城市建设理论研究（电子版），2016（30）：76～77.
[4]覃继良.水轮机微机调速器控制原理调试及故障处理分析[J].科技创新与应用，2015（28）：149.
收稿日期：2018-12-4