Automatisk reglering av Kaplanturbinens kombinering

Sammanfattning

Rapporten granskar dubbelreglerade Kaplanturbiner i syfte att vidareutveckla en metod som studerar effektproduktionens instabilitet för att bedöma turbinens kombinering. Arbetet utreder hur en algoritm bör utformas för att bedöma kombineringar utifrån effektens pulsationer samt huruvida algoritmen kan implementeras i turbinens reglersystem. Det har granskats data från kombineringsprov samt driftdata för tre olika aggregat. Det undersöks hur lång tid det tar för systemet att stabiliseras vid regleringar och vilka börvärden som kan bedöma kombineringen. En studie i maskininlärning har också genomförts. Resultatet visar att det är möjligt att implementera algoritmen förutsatt att vissa komponenter i reglersystemet kan behöva införskaffas. Algoritmens viktigaste aspekter är att det efter en reglering måste väntas uppemot två minuter innan statusindikatorer behöver beräknas under fem minuter. De statusindikatorer som bedöms vara tillämpningsbara är en normerad pulsation samt ett peak to peak-värde. Dessa värden bör beräknas för varje aggregat utifrån kombineringsprovsresultat samt kan med säkerhet avgöra om pådraget är för lågt och i många fall om pådraget är för högt. Om pådraget bedöms felaktigt bör turbinbladsvinkeln minska. Ytterligare resultat är att maskininlärningsmodellen kNN-klassificering kan användas som komplement till kombineringsprov.