水轮发电机组运行参数在线监测系统开发
水轮发电机组状态监测系统应用对策
水轮发电机组状态监测系统应用对策随着电力系统“厂网分开,竞价上网”的改革深入,提高设备的可靠性和降低维修成本将是发电企业不断追求的目标,在发电厂实施设备状态检修是必然的发展趋势。
因此,详细探究水轮发电机组状态监测系统的组成和应用至关重要。
标签:水轮发电机组;状态监测系统;应用水电机组在线监测设备的研制,国内已有近二十年的历史,有的产品的质量和性能已经达到了国际先进水平,可以满足在线检测的需求。
水轮发电机组状态监测及故障分析诊断系统的主要作用是对水轮发电机组的振动、摆度、局部放电等状态监测参量进行实时采集和监测。
近年来随着计算机监控在水电站的普遍使用和技术的不断提高,大部分电站已经安装了振动在线监测设备并已投入运行。
状态检修的基础是状态监测,只有在充分掌握设备状态信息的基础上,才能科学合理的安排检修。
虽然我国在状态检修上应用较晚,但是由于各行各业的广泛需求,因而具有广阔的应用前景。
1水轮发电机组状态监测系统构成1.1传感器传感器是状态监测的基础,传感器的可靠、准确与否,将直接影响到全套系统的整体性能。
根据机组的结构和运行特点,选择满足实际需要的各类传感器,是机组实施状态监测的首要工作。
目前,应用较广泛的传感器有电涡流传感器、电容式位移传感器、低频速度传感器、加速度传感器、压力脉动传感器、差压变送器、电容耦合器等,同一类型的传感器测量精度、工作范围也多种多样,一般根据机组运行需要进行选择。
当前国内大型水电机组为了确保其运行的稳定性多用进口传感器,例如:德国Schenck、加拿大Vibrosystm传感器等,但随着国内自动化水平的提高,国产传感器的市场占有率也在逐年提高。
1.2数据采集单元数据采集单元的类型也很多,主要负责各种信号的采集、存储和预处理,并进行实时监测和分析,同时对相关数据进行特征参数提取,得到机组状态数据,完成机组故障的预警、并将数据通过网络传至数据服务器,供进一步的状态监测分析和诊断。
基于LabVIEW水力机组运行实时监测系统_毕业设计
基于LabVIEW水力机组运行实时监测系统摘要水电是我国重点发展的绿色能源,水电生产具有开停机方便、运行费用低,对环境污染小等优点,合理充分地利用水电能源对我国的经济发展起着巨大的推动作用,因此有效地对水力机组运行参数进行检测、分析、优化,对水轮机组高效稳定运行将起到重要作用。
本文采用虚拟仪器技术,通过LabVIEW 的方法,开发了一套水力机组运行实时监测系统,该系统不仅实现了水轮机运行参数的实时检测、分析、计算以及水力机组能量特性模型的建立,而且为建立水力机组优化运行系统打下基础。
本文主体分为两部分,每部分内容如下:第一部分:采用虚拟仪器的概念,构建了实时监测系统的硬件结构并详细介绍了硬件的选型设计。
该系统的硬件部分主要采用了美国NI 公司的产品,包括信号调理设备以及数据采集卡,经过试验验证,该系统硬件结构不论采集精度、速度以及抗干扰能力都能够满足实时监测系统的要求。
第二部分:利用图形化编程语言LabVIEW 建立了数据采集系统,实现了水轮机的工作水头、流量、出力等参数的实时在线监测、显示、处理以及存储,同时可根据水力机组实时监测的数据计算水轮机的运行效率,并实时显示,使工作人员随时了解水轮机的运行状况。
本系统的开发对于充分利用水资源,提高水电站的经济效益,实现水力机组的高效稳定运行及优化运行均具有一定的实际指导意义。
关键词:水力机组;优化运行;数据采集;虚拟仪器;监测系统目录摘要ABSTRACT第1章绪论 (1)1.1水电站系统的发展概论 (1)1.1.1国内外发展状况 (2)1.1.2水电站控制方式的演变 (3)1.1.3小型水电站计算机监控现状 (5)第2章中小型水电站监控系统设计 (7)2.1中小型水电站运行的特点 (7)2.2 水电站监控系统的设计要求 (8)2.3 监控系统的主要设计任务 (10)2.3.1监控系统的系统结构设计 (10)2.3.2水电站的电厂分层设计 (12)第3章上位机的软件设计 (14)3.1虚拟仪器及L AB VIEW概述 (14)3.1.1 虚拟仪器技术 (15)3.1.1.1 虚拟仪器与传统仪器的对比 (15)3.1.1.2 虚拟仪器的构成 (15)3.1.1.3 虚拟仪器的特点 (17)3.1.2 LabVIEW (18)3.2 LabVIEW各种通信方式介绍与实现 (20)3.3 系统通信方式的比较与原则 (21)3.4 上下机间的数据传递 (22)3.5 数据采集 (22)3.6系统程序前面板 (22)3.7 系统程序框图 (24)3.8水利机组运行实时监测系统采集的实现 (25)第4章基于虚拟仪器的水利机组运行参数数据采集系统 (27)4.1数据库的访问技术 (27)4.1.1 系统数据库平台 (27)4.1.2 LabVIEW的数据库访问方式 (27)4.1.3 LabSQL工具包简介 (28)4.1.4 LabSQL的安装及配置 (30)4.1.5 LabVIEW访问数据库的流程 (31)4.2数据库表单设计 (32)4.3数据库采集系统的软件结构 (36)4.4数据采集系统的功能 (37)第5章展望与总结 (38)5.1 展望 (38)5.2总结 (38)致谢 (40)参考文献 (41)第1章绪论1.1水电站控制系统的发展概况水电站最根本的任务是实现安全经济运行,随着国民经济的持续发展,电力需求迅猛增长,兴建的水电站越来越多,其容量也越来越大,如正在建设的三峡水电站,总装机容量高达18200MW。
水轮机组在线监测与故障诊断系统的研究与开发
水轮机组在线监测与故障诊断系统的研究与开发水轮机组是利用水能转换成机械能的主力发电设备之一。
随着水力发电的快速发展,水轮机组的可靠性和运行效率日益受到关注。
在线监测与故障诊断系统是提高水轮机组可靠性和运行效率的重要手段,对于保障水力发电安全运行具有重要意义。
水轮机组在线监测与故障诊断系统的研究与开发主要从以下几个方面展开:首先,系统应该具备对水轮机组各个关键参数进行实时监测的能力。
通过在水轮机组的关键位置安装传感器,可以实时获取水轮机组的状态信息,包括转速、流量、压力、温度等指标。
这些数据可以通过通信网络传输到监测平台,实现对水轮机组的远程监测。
通过实时监测,可以及时发现水轮机组的异常情况,并采取相应的措施,避免故障的发生。
其次,系统需要具备对监测数据进行分析和处理的能力。
监测数据量庞大,单纯地将数据传输到监测平台并不能发挥其价值。
因此,研究与开发在线监测与故障诊断系统时,需要引入数据分析和处理的算法。
这些算法可以对监测数据进行实时分析,识别出水轮机组的异常行为,并生成相关的报警信息。
此外,还可以对历史监测数据进行离线分析,挖掘出水轮机组的运行规律和特征,为未来的故障预测和预防提供依据。
另外,系统需要具备故障诊断的能力。
通过对监测数据的分析,可以判断水轮机组是否存在故障,并进一步诊断故障类型和位置。
故障诊断是在线监测与故障诊断系统最关键的功能之一,可以帮助运维人员迅速找到故障原因,并采取相应的措施进行修复。
在系统研究和开发过程中,可以结合机器学习、人工智能等技术,建立故障诊断模型,提高故障诊断的准确性和效率。
最后,系统应该具备友好的用户界面和操作方式。
在线监测与故障诊断系统的最终用户是水力发电厂的运维人员,因此系统的用户界面应该简洁明了,方便用户进行操作和数据查看。
此外,系统还应该具备报警功能和远程控制功能,方便运维人员及时处理故障和异常情况。
综上所述,水轮机组在线监测与故障诊断系统是提高水力发电设备可靠性和运行效率的关键技术之一。
机组在线监测的组成与实现
水轮发电机组状态监测系统的组成及应用作者:汪晓兵单位:长沙华能自控集团有限公司摘要:本文通过对水轮发电机组状态监测系统的各子系统的介绍,提出分布式、渐进式实现对机组安全监测的配置及功能实现的观点,并就其实际应用做了一些探讨。
关键词:水轮发电机组;振动;摆度;汽蚀;局部放电一、概述水轮发电机组故障的发生总是从量变发展到质变,目前机组配备的保护主要是机组故障发生后采取紧急停机的措施,如过电流、过电压、过速、过温等。
但机组的故障已经发展到质变阶段时,为了防止故障的产生,常用的办法就是计划检修。
也就是“到期必修”,这样做经常需要大拆大装,不但造成了人、材、物的大量浪费,有时还会出现设备拆修损坏,造成“劳而有罪”。
随着科学技术特别是监测技术的迅速发展,使我们能准确监测机组的各种信息,为机组在线状态监测系统的实现提供了非常有利的条件。
机组状态监测系统应包括如下几方面的内容:机组振摆状态监测子系统、机组效率状态监测子系统、机组汽蚀状态监测子系统、机组电气状态监测子系统。
并且包括将这些系统整合起来进行数据管理、诊断及网络发布的状态诊断网络,通过这一网络,可使电厂各生产单位及管理部门随时灵活地管理机组状态信息,从而达到为生产和检修服务的目的。
二、水轮发电机组状态监测系统的组成水轮机发电机组状态监测系统由五个子系统组成,如图1。
图1 水轮发电机组状态监测系统的组成1.机组振摆状态监测子系统水轮发电机组的振动是以水轮机为原动力,水的势能是激发或维持机组振动的最根本能源。
从结构上讲,水轮发电机组可以分成两大部分:转动部分和固定、支持部分。
它们中任何一个部件存在机械缺陷时都可能引起机组的振动,而这些缺陷可能是由设计、加工、安装等任何一个环节所引起。
因此,一般来说水轮发电机组有四大振动部件:上机架、下机架、顶盖、转动部分;异常情况下还有其他振动部件,如定子铁心等。
振动一般分为以下几类:(1)机械类振动机械部分的平衡力引起的振动称为机械类振动。
12、水轮发电机组在线监测系统运行规程
Q/LXW10521—2017
水轮发电机组在线监测系统运行规程
2017-XX-XX发布
2017-XX-XX实施
拉西瓦发电分公司发布
Q/LXW
目
前
本标准是按照GB/T 1.1 《标准化工作导则》、GB/T 15496《企业标准体系要求》、GB/T 15497《企业标准体系技术标准体系》、DL/T 800《电力企业标准编制规则》、国家电力投资集团公司企业标准编写规范和Q/LXW 00101.2-2017/1《技术标准编写规范》给出的规则起草。
3
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设备概述
拉西瓦水电站机组在线监测系统采用北京华科同安公司开发的TN8000型水轮发电机组状态监测及故障诊断系统,它可对水轮发电机组的振动摆度、压力脉动、机组轴承动负荷、发电机空气间隙、发电机磁场强度、发电机局部放电、进行监测与分析,涵盖水轮机、发电机的状态监测与故障诊断。整个系统基于全开放分布式在线监测系统的网络结构,将对运行设备的监测、分析、诊断、维护和管理有机集成,实现远程诊断与维护管理。整个系统由数据采集站、状态数据服务器、MIS通讯站、工程师工作站、通信站及相关网络部件和相关软件组成,状态数据服务器、MIS通讯站和工程师工作站及相关网络设备(调制解调器、光纤收发器、交换机、网络安全隔离设备等)安装在电站副厂房计算机室内,中控室安装日常运行监视工作站,每台机设一个现地数据采集站。每台控制系统测量一台机组(即一条压力钢管)流量,多声道换能器布置于水电站引水压力钢管内壁上,流量测量主机柜布置在厂房内机组旁,通过埋管将电缆引入厂房内。
本标准由拉西瓦发电分公司标准化委员会提出。
本标准起草部门:拉西瓦发电分公司生产部。
本标准由拉西瓦发电分公司标准化办公室归口管理管理,技术标准分委会负责解释。
石泉水电站机组在线监测系统技术方案
石泉水电站机组在线监测系统技术方案目录1 总则说明 (1)2 测点配置 (1)2.1 振动摆度测点 (1)2.2 压力脉动测点 (1)2.3 发电机空气间隙测点 (2)2.4 能量效率测点 (2)2.5 机组工况参数监测 (2)2.6 其他参数监测 (3)2.7 建议配置参数列表 (3)3 系统构成 (5)4 设备配置 (1)4.1 传感器 (1)4.1.1 传感器选型总表 (1)4.1.2 键相和摆度传感器 (1)4.1.3振动传感器 (1)4.1.4 轴向位移传感器 (3)4.1.5 绝对压力变送器 (3)4.2 数据采集站 (4)4.2.1 数据采集站设备配置 (4)4.2.2 TN8000数据采集箱 (4)4.2.4 TN8016传感器供电电源 (7)4.2.5 工业液晶显示器 (7)4.3 上位机设备及其它外设 (9)4.3.1 状态数据服务器 (9)4.3.2 WEB服务器 (10)4.3.3 打印机 (10)4.3.4 网络设备 (10)4.3.5 时钟接收和时钟同步系统 (10)5 系统功能 (11)5.1 振动摆度监测分析 (11)5.1.1 实时监测 (11)5.1.2 稳态数据分析 (11)5.1.3 过渡过程数据分析 (11)5.2 压力脉动监测分析 (12)5.3 能量特性监测分析 (12)5.4 基于工况的报警和预警功能 (12)5.5 数据管理和事故追忆 (13)5.6 故障诊断专家系统 (15)5.7 性能试验 (16)5.7.1 甩负荷试验 (16)5.7.2 启停机试验 (16)5.7.3 变负荷试验 (16)5.7.4 动平衡试验 (17)5.7.5 盘车试验 (17)5.7.6 效率试验 (17)5.7.7 不稳定负荷区试验 (17)5.8 性能评估 (18)5.9 运行支持系统 (19)5.9.1实时报警信息 (19)5.9.2 事件处理平台 (19)5.9.3 优化运行 (19)5.9.4 运行工况统计与累计运行时间 (19)5.10 检修支持系统 (19)5.10.1 检修评价与量化分析 (20)5.10.2 定期状态评价与故障巡检 (21)5.10.3 故障分析诊断 (21)5.11 状态报告自动制作 (21)5.12 远程分析与诊断 (23)5.13 Web化方式监测 (23)5.14 数据通讯功能 (23)5.15 GPS对时功能 (23)5.16 系统其他功能 (24)6 机组在线监测系统和其他系统的连接方式 (24)6.1 机组在线监测系统与计算机监控系统的连接 (24)6.2 机组在线监测系统与时钟同步系统的连接 (24)6.3 机组在线监测系统与MIS系统的连接 (25)7 设备配置清单 (26)8 费用概算 (29)石泉水电站机组在线监测系统技术方案1 总则说明本技术方案是专为石泉水电站所作,涉及机组在线监测系统的测点选择、传感器选型、设备配置、系统结构、系统功能等等。
水轮发电机集电环碳刷系统在线监测方案设计
水轮发电机集电环碳刷系统在线监测方案设计摘要:集电环碳刷系统是水轮发电机的重要组成部分,也是故障高发的难点、痛点系统。
其在线监测系统的需求强烈。
文章通过对集电环碳刷系统相关变量的梳理,及关键监测量的监测方式进行了探索研究,并通过试验验证,实现了集电环碳刷在线监测系统的方案选型,以期对水电站业主解决相关问题提供支持。
关键词:集电环碳刷直流温度在线监测0. 前言集电环碳刷系统是水轮发电机的重要组成部分,扮演着励磁电流由静止部分向旋转部分传递通道的重要角色。
长期以来,该系统故障高发,是困扰稳定电站运行的主要难点。
如何构建一套高性能的集电环碳刷在线监测系统,是水电厂智慧化建设中,消除监测盲点的重要工作。
1. 集电环碳刷系统简介水轮发电机普遍采用自并励励磁方式,安装在发电机机端的励磁变及之后的可控硅整流装置为发电机运行所需的直流励磁电流提供来源。
上述设备均为静止部件,而提供主磁通的励磁绕组安装在转子外圆。
励磁电流通过励磁绕组时,产生稳定的静止磁场。
机组旋转时,该磁场以转速频率旋转,与定子绕组交链,从而在定子绕组中产生感应电势。
励磁电流能否稳定的从静止的可控硅装置传递到转动的励磁绕组,是发电机是否稳定运行的关键前提条件。
集电环碳刷系统一般由集电环碳刷,导电环,集电环等部分构成。
其中,导电环、碳刷为静止部件,集电环与发电机转子连接,随转子同步旋转。
集电环与碳刷紧密联系,实现电流在静止、旋转部件之间的传输。
2. 集电环碳刷系统在线监测方案设计2.1 集电环碳刷系统监测方式的现状及在线监测的必要性目前,集电环碳刷系统的检测主要通过离线、人工巡检的方式。
按照电站常规运维规定的要求,每班至少对发电机碳刷进行三次巡检和测温、测电流。
一方面,巡检工作量非常大,需记录数据量大,严重依靠巡检人员的责任心;另一方面,巡检工作需要在带电工况下进行,存在一定的安全隐患;最后,人工的巡检过程所获取的数据存在较大的时间跨度,难以准确反映设备在某一时刻的运行状态。
2008 周叶 HM9000水电机组远程在线监测分析系统的设计与开发
第5卷 第4期2007年12月中国水利水电科学研究院学报Journal of C hina Institute of Water Resources and Hydropo wer Research Vol 5 No 4December,2007收稿日期:2007 08 30作者简介:周叶(1980-),湖北麻城人,硕士,助理工程师,主要从事水电机组在线监测系统研究。
E mail:candylight@gmail.co m文章编号:1672 3031(2007)04 0281 05HM9000水电机组远程在线监测分析系统的设计与开发周 叶,潘罗平,桂中华,唐 澍(中国水利水电研究院机电研究所,北京 100038)摘要:结合水电厂实际需求,针对水电机组的特点,从开发者的角度详细描述了HM9000水电机组远程在线监测综合分析系统的设计原理、系统结构、软件功能,并对其重点功能模块的开发难点,如本地与网络监测结合模式、数据保存和传输的自适应监测等方面,进行深入分析研究,给出较好的解决方案,最终保证HM9000具有良好的人机界面和强大的分析处理功能,通过该系统对机组运行状态的长期监测分析,能为电厂积累机组运行特征数据,为电厂由计划检修向状态检修过渡创造条件。
关键词:水轮发电机组;远程;在线监测系统;开发中图分类号:TV734文献标识码:A1 研究背景目前我国水电站的设备检修基本上实行的是预防性检修,即计划检修,这种方式固然能够发现一些问题,防止事故的发生,但由于定期维修的合适期限很难确定,有些没有异常的机组如果按照大修周期停机检修,不仅可能造成人力物力上的浪费,而且很难及时发现机组潜在的缺陷和故障。
随着科学技术的不断进步和制造工业的不断发展,越来越多的水电站正在根据自己的设备特点,探索 运行状态性检修 ,即运用机组在线监测技术,在对机组运行状态进行分析的基础上,主要以设备的实际运行状态为依据,根据科学分析的结果来安排检修项目和时间,以达到既能确保设备运行安全,又能最大限度地提高电站经济效益的目的。
水轮发电机组振摆在线监测系统及应用——以仙女堡电厂为例
水轮发电机组振摆在线监测系统及应用——以仙女堡电厂为例摘要:介绍了仙女堡水电站2台水轮发电机组TR8000系列水轮发电机组状态监测及跟踪分析系统的结构和功能以及我厂测点布置及传感器特点,通过该系统的运行, 为机组生产运行提供信息数据,为机组的优化运行工况提供分析数据,同时发现设备运行过程中可能出现的异常,预防事故扩大和发生,极大的提高水轮发电机组的运行水平。
关键词:振摆在线监测系统振动摆度水轮发电机组仙女堡电厂位于四川省平武县境内,是涪江上游梯级开发电站中的第三级电站。
电站为径流调节引水式,厂房为明厂房,安装有两台单机容量为38MW的混流式水轮发电机组。
自2009年投产以来,仙女堡电厂1号、2号机组共用一套阿尔斯通HYD6000的在线监测装置。
振摆系统包括:振摆监测装置、机组振摆信号转接端子箱。
原传感器类型为电涡流传感器和低频振动传感器,向机组LCU上送开关量信号传感器故障、振摆高限报警、振摆过高报警等信号。
原振摆装置无法将电厂振摆监测数据上送监控系统,并且测点数量不够,需增加顶盖处水平及垂直方向的振动测点、尾水压力脉动测点、机组定子铁芯振动测点,且振摆装置无数据储存和趋势分析功能,均不符合《水轮发电机组状态在线监测系统技术条件》(DL/T 1197-2012)的相关条款要求。
2019年通过技术改造采用TR8000系列水轮发电机组状态监测及跟踪分析系统,很好的解决了上述问题,该装置可实现对水电机组的振动、摆度、压力脉动等物理量的在线监测,提供实时监测、报警保护输出、故障诊断分析、智能诊断报告,实时掌握机组健康状况;同时,系统还支持将数据传输到水电厂已有的监控系统,为电厂安全运行、优化调度和安装检修提供有力的技术支持。
1. 测点布置仙女堡水电站机组振摆在线监测系统的测点,根据机组的设计性能、多年来的运行规律进行选择和布置。
仙女堡水电站在上导、下导、水导的X、Y方向各布置1个测点,监视其水平摆渡数据;在定子铁芯、上机架、下机架、顶盖的X、Z方向各布置1个测点,监视其垂直振动数据;在蜗壳进口、机组顶盖、尾水进出口测压管路各布置1个脉动压力测点,监视其压力脉动数据。
水轮发电机转子磁极引线连接装置在线监测系统设计分析
TECHNOLOGY AND INFORMATION科学与信息化2023年7月下 97水轮发电机转子磁极引线连接装置在线监测系统设计分析*杨晖 万正喜 赵聚平 王俏湖南黑麋峰抽水蓄能有限公司 湖南 长沙 410000 摘 要 本文结合水轮发电机磁极引线连接装置的在线监测理论进行分析,并阐述了以往在检测水轮发电机转子温度中的间接测量、红外测温及光纤测温等相关技术,通过充足的调查研究、设计仿真模型、设计测试结构,最终形成完整的在线监测系统,从而更好地监测水轮发电机磁极引线在线运行状态。
关键词 水轮发电机;磁极引线;在线监测Analysis of Online Monitoring System Design of Rotor Magnetic Pole Lead Wire Connection Device of Hydrogenerator Yang Hui, Wan Zheng-xi, Zhao Ju-ping, Wang QiaoHunan Heimifeng Pumped Storage Co., Ltd., Changsha 410000, Hunan Province, ChinaAbstract This paper analyzes the online monitoring theory of the magnetic pole lead wire connection device of hydrogenerator, and expounds the indirect measurement, infrared temperature measurement and optical fiber temperature measurement and other related technologies in previous detection of hydrogenerator rotor temperature.Through sufficient investigation and research, design simulation model and design test structure, a complete online monitoring system is finally formed, so as to better monitor the online operation status of the magnetic pole lead wire of the hydrogenerator.Key words hydrogenerator; magnetic pole lead wire; online monitoring引言在我国全面促进碳达峰以及碳中和的背景下,抽水蓄能机组成为新时期电力能源储存的关键性结构。
机组振摆在线监测系统在水电站的应用分析
机组振摆在线监测系统在水电站的应用分析摘要:在水轮发电机组的运行中,机组常常由于,诸如机械、水利、电气等原因,会使机组某些结构和零部件产生影响,从而造成一定程度的振动,这不利于水轮机组的正常运行,会在一定程度上降低机组以及零部件的使用寿命。
而建立相应的机组正版在线监测系统,将会对机组的振动程度进行实时监控,并做到预警报警以及故障诊断分析。
本文着重阐述基机组振摆以及在线监测系统,并对其在水电站中的应用进行机组振摆分析。
关键词:机组振摆;在线监测系统;水电站引言:当前,我国电网规模不断扩大,水轮发电机组单机容量也在不断持续增加,并且随着科技的发展,为了满足更大规模的发电量,水电机组的设计不断功能化及结构也越来越复杂。
随着我国各大水系中水电开发的增加,新开发设计的机组数量也越来越多,鸡的数量增多的同时,水电机组为了保障其安全运行也也因此被赋予了更高的要求。
尤其是在:“817”俄罗斯萨扬-舒申斯克电站发生重大安全事故之后,这对我国各大中型水电站的安全运行也敲响了警钟,也让我国在水轮发电机组发展过程中更加注重于机组振摆的影响。
针对这一问题,建立相应的在线监测系统,对机组振摆状况进行实时监控,对可能发生的事故时及时发现以及进行预警报警,从而降低机组机组振摆事故的发生概率,本人着重阐述实时监测系统的主要内容,并对其在水电厂中的应用进行分析。
1.机组振摆及其原因水轮发电机组中的振动和摆度是其运行中着重关注的两个指标,在水轮发电机组,在运行过程中,有很多原因会导致机组的振动和摆动,常见的原因有电磁作用,机械以及水利等因素会造成机组正版的幅度过大,甚至超出承受范围。
有时候甚至还可能会诱发机组各结构之间发生共振,进而导致一些部件振动加剧,这种现象不仅会对机组的正常运行产生严重影响,甚至还会危及整个水电站的安全。
水轮发电机组在运营中发生的振动一般会比其他机械所发生的振动更为复杂。
水轮发电机组的振动的发生,不仅仅指由于机械本身振动所引起的,同时还有在在运行过程中,水轮机组过流部分的不平衡而导致的也会发生这一现象。
水轮发电机组状态在线监测系统技术条件
路二条一号 ,10凹 61)。
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DL/T1197— 2012
水轮发 电机组状态在线监测系统技术条件
1 范围
本标准规定 了水轮发 电机组状态在线监测系统基本技术要求 、试验和检验项 目、包装 、运输和储存 以及技术资料等 内容 。 ∷
本标准适用于大 、中型水 电站水轮发 电机组 的状态在线监测系统 。小型水 电站水轮发:电 机组 的状态 在线监测系统可参照使用 。
…
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…
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2 规范性 引用文件 …………………………:∴ ∶·∴.… …¨¨……………………… …¨…¨¨…¨…… 1
3 术语和定义 ¨… …∴·…¨¨¨…¨ ………¨ …¨¨……¨…… ……∴∵……………………………2
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附录 A(资 料性 附录 ) 状态报告示例 …¨………………………………………………………… ¨…·2o
附录 B(资 料性 附录 ) 水轮发 电机组状态在线监测系统典型结构示意 图¨………………………… …”
附录 C(规 范性 附录 ) 大 中型水轮发 电机组状态在线监测系统典型测点布置 ¨………………¨¨…”
DL/T1197— 2012
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件 。
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状态在线监测系统 on~line Conmtion m。 Ⅱitorimg wstem 对水轮发 电机组主要部件运行状态进行实时在线监测 、分析与辅助诊断的系统 。
3.2
状态监测量 con山 doⅡ moⅡtoring parameters 反映水轮发 电机组状态 的监测量 ,主 要指振动 、摆度 、轴 向位移 、压力脉动 、空气 间隙、磁通密度 、 局部放 电以及定子线棒端部振动等 。
水轮机空化在线监测系统设计 EI收录
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水轮发电机组无人值守状态监测系统开发与应用
文章编号:2095-6835(2022)11-0123-04水轮发电机组无人值守状态监测系统开发与应用毕启亮1,王绍兴2,薛子萱1,唐慧颖1(1.天津机电职业技术学院,天津300350;2.中海油田服务股份有限公司,天津300450)摘要:面向水利枢纽工程,以提高发电机组状态监测的实效性,降低服务成本为目标,基于信号监测、信号分析与故障诊断技术理论方法,以立式混流水轮发电机组为对象,开展了面向服务的状态监控技术研究,开发了水轮发电机组无人值守状态监测系统并在电站进行了应用。
该系统突破了传统意义的现地监测功能,强化了在实用化、工程化方面的自动分析诊断技术,为设备管理工作的开展提供指导,有效降低了企业运营成本,并促进了企业两化融合的推进。
关键词:水轮发电机组;状态检测;数据分析;故障预测中图分类号:TH122文献标志码:A DOI:10.15913/ki.kjycx.2022.11.038中国是世界上水电资源最丰富的国家之一,水电在中国国民经济建设中发挥着巨大的作用。
随着互联网技术和新一代信息技术的不断发展,互联网向制造业不断渗透,新的服务模式相继出现,降低设备维修成本和提升设备的稳定可靠性已经作为提升企业经济效益的重要手段[1-2]。
近年来国内多数水电站已经安装了现地机组在线监测系统[3],但状态检修在实际工程应用中,并未得到很好的应用[4]。
由于受地域、人力和技术的限制,监测数据大多没有得到最大程度的利用。
一方面,因为不能有针对性地进行现场技术服务,造成服务力量浪费的问题屡见不鲜;另一方面因为服务力量不足,无法做到随叫随到,故障往往无法获得及时有效的诊断和维修,导致设备停止运行的严重后果。
因此,开展水轮发电机组无人值守状态监控系统研究对实时了解发电机组的运行状态,提高机组状态监测的实效性,降低服务成本,提高水电站的安全经济运行能力有着非常重要的现实意义。
基于此,天津机电职业技术学院联合天发总厂机电设备有限公司,围绕水力发电机组,以提高发电机组状态监测的实效性,降低服务成本为目标,基于传感器技术、信息技术、数据分析等理论方法,开展了面向个性服务的状态监控技术研究,开发了发电机组无人值守状态监测系统,为发电设备的管理提供强有力的技术支撑,有效降低了企业运营成本,并促进了企业两化融合的深入推进。
电力设备运行状态在线监测系统设计实现
关键词:电力设备;运行状态;监测系统;设计引言随着我国经济社会大发展,对电力需求越来越大,加上我国信息化技术、自动化技术的应用,电力设备运行状态在安全和稳定范围内运行,大大提升了电网稳定性和可靠性。
电力设备运行在线监测系统具有高度灵敏性,灵敏的传感器监测和采集电力设备异常信息,利用计算机信息技术识别和处理故障信息,在线量化故障信息,引入新的设备特征量,对电力设备运行状态在线故障监测和诊断,让电力设备向着更加安全稳定的方向发展。
1在线监测系统设计思路1.1在线监测系统的总体规划电力设备在线监测系统,首先要建立监测基站,选择发电站和发电厂配置相应监测子站。
在监测子站中,要采集每一个通过数据采集器收集到的数据,通过数据模块将数据进行转化处理,定时发送到监测子站,存入统一数据库。
再由监测子站将数据统一传输到中心站上,并入数据库中进行存储。
1.2在线监测系统的结构目前,电力设备在线监测系统是由监测中心站、变电站子站、水电厂子站等构成,整个监测系统采用光纤通信进行数据传输,子站之间采用监测专线。
其监测过程是通过各个子站运行状态下的工作信号,经过通信光缆传输到数据处理器,然后由计算机软件模块进行处理,再通过通信线路传输到监测中心站,实现在线远程监控,调度中心站可以调用任何子站的边缘数据,实现中心站对子站的在线监测。
2电力设备在线监测系统的系统架构2.1过程层设备监测过程层设备监测包括变压器、电容器、避雷器、气体绝缘组合电器以及断路器等。
目前,我国对电力设备进行了大范围的研究,监测能力和范围不断提升,智能型开关作为过程层设备监测的重要组成部分,一般配置电子设备、数字型通信接口、传感器和执行器,具备在线监测和诊断功能。
采用的SF6电气设备绝缘性能是确保安全运行的条件,电气设备运行中会产生放电情况,局部放电是设备状态监测的对象之一。
变电站在线监测系统包括智能监测平台、容性设备、断路器等在线监测系统,实时对变电站进行在线运行状态监测,对异常信号及时报警处理。
基于WSN技术的水轮发电机在线监测系统设计
基于WSN技术的水轮发电机在线监测系统设计刘宏;孙学军;杨军【摘要】For dealing with the problems of generator insulation damage caused by the installation of a large numbers of monitoring sensors and the false and missed detection, the wireless sensor networks (WSN) is proposed to use in the monitoring system of hydro-generator unit. The components of WSN-based monitoring system are designed and implemented, and the topology structure of WSN and the data transmission scheme are also studied. The system can efficiently achieve the multi-channel signal acquisition and treatment, and quirkly find out the faults. This system can provide reliable information to the maintenance and operation of hydro-generator units.%针对由于水轮发电机组监测传感器数量太多可能导致电机绝缘损坏及误检漏检等问题,提出了无线传感器网络在水轮发电机监测系统中的应用,设计和实现了监测系统的各组成部分,研究了无线传感器网络的拓扑结构以及数据传输方案.系统可高效完成实时多路信号采集和处理,迅速找出故障的原因和部位,为检修和机组运行调度提供良好的依据和可靠的信息.【期刊名称】《水力发电》【年(卷),期】2012(038)006【总页数】3页(P87-89)【关键词】无线传感器网络;监测系统;拓扑控制;水轮发电机组【作者】刘宏;孙学军;杨军【作者单位】江西理工大学电气工程与自动化学院,江西赣州341000;江西省寻乌县珊贝水电有限公司,江西赣州342200;江西省寻乌县珊贝水电有限公司,江西赣州342200【正文语种】中文【中图分类】TM312;TM645.220 引言水轮发电机组的在线监测技术经历了从巡回测量到连续测量、从单参数监测到多参数监测、从单一化到网络化的发展过程。
开题报告-船舶推进电机在线监测系统设计
开题报告-船舶推进电机在线监测系统设计开题报告电气工程及自动化船舶推进电机在线监测系统设计一、选题背景及意义船舶电机在线监控和保护是为了保障船舶在行驶过程中电机能够正常运行的系统。
是近几年国内外探讨的热点之一。
众所周知,电机是各种设备的核心部分,有了它设备才能运行并进行各种复杂的工作。
电机好比人类的心脏,心脏停止跳动了,人这整个系统也就处于了停滞状态。
但是有时候心脏虽然在跳动,但是它也有可能存在一些不安因素,影响到了整个系统正常快速的运行。
各种机械设备也如此,当电机中的一些小元件或者电路出现了微小的变化,都可能影响到整台设备的正常运行。
特别是一些贵重的电机,如发电机,逆变设备等,若定子或者转子发生故障,经济损失就相当大了。
而作为船舶上使用的各种电机,当发生故障时,由于船上没有完整的维修设备,一般都必须运送到船厂进行维修。
这样一来对船舶的安全和经济效益都有很大的损失。
如果在船舶上有一套能对船舶发电机进行实时监控的设备,能够立即分析出电机状态及发生的是什么类型的故障就能方便进行及时的维修,减少经济损失。
本课题正是基于以上所分析的内容,以船舶推进电机为对象,对监测系统的运行可能性进行研究并加以实现,保障船舶的安全运行和人员的生命财产安全,减少海上出现事故的可能性,降低运行费用,提高经济效益。
二、国内外研究现状及发展趋势 1987年,特纳提出了电机状态监测的概念。
21世纪以来,在船舶电机中状态监测技术已成了电机进一步发展的最重要任务之一。
具体有两方面原因促成了这种需要:首先,应该说船舶电机设备是船舶的心脏,它的正常运行时保障船舶以及人身安全的的首要条件,如果电机发生故障,尤其是正在海上运行的时候发生故障,其后果将是不堪设想的。
这在当前竞争日趋激烈的环境下尤为显著,而设备本身价格就十分昂贵并需要消耗大量维护费用,而电机状态监测技术的运用就可以大大降低意外事件的发生,减少损失,为延长机器运行寿命和保障运行安全提供了大量有参考和利用价值的信息。