[发明专利]一种通过轴心轨迹分析水轮发电机组轴瓦状态的方法

说明书

本发明属于水轮发电机组监测技术领域，特别涉及一种通过轴心轨迹分析水轮发电机组轴瓦状态的方法，包括以下步骤：步骤1、在上导、下导及水导轴承处，相互正交的两个位置X位置和Y位置上分别安装摆度传感器，并在每块轴瓦上安装温度传感器；步骤2、通过摆度传感器采集到的摆度信号，矢量合成大轴的轴心轨迹，监测大轴摆度，并按照时间先后逐点显示大轴轴心轨迹；步骤3、分析判断上导、下导及水导的轴瓦是否调整过大、过小或者不均匀，根据矢量合成的大轴的轴心轨迹，按照时间先后逐点显示轴心轨迹，根据轴心轨迹的不同显示状态，判断上导、下导及水导的轴瓦是否调整过大、过小或者不均匀，更加直观地展示轴心轨迹的运行状态。

技术领域

本发明属于水轮发电机组监测技术领域，特别涉及一种通过轴心轨迹分析水轮发电机组轴瓦状态的方法。

背景技术

随着水轮发电机组单机装机容量增加，水电在电力系统中的占比越来越大，电力系统对其运行可靠性也提出了更高的要求，确保机组运行的安全、可靠，降低设备维护费用，提高机组运行效率。目前对水轮发电机组进行在线监测与故障诊断已经成为电力系统生产和科研部门研究热点之一。利用高性能计算机对机组的实时状态进行在线监测，能够及时了解机组的运行参数、当前工作状况，及时发现事故隐患，并能进行报警监测和事故追忆，更能高速瞬时保存大量异常信息，便于进行事故分析。所以，研究水轮发电机组的故障诊断技术，基于相关技术对机组的振动故障进行智能诊断，对提高我国水轮发电机组故障诊断水平，缩小与国外同类技术的差距等都具有十分重要的意义。

水轮发电机组的稳定性通常表现在水力稳定性、机械稳定性和电气稳定性三个方面。众所周知，转动部件不平衡、大轴轴线不直、大轴不对中、油膜涡动等轴系故障会引起机组剧烈振动，导致个别部件破坏，恶化机组的运行工况，严重影响机组稳定性。如果机组长期在这种工况下运行，将给机组结构部件造成无法预知的破坏，还会诱发其他事故。从轴心轨迹图形分析的角度而言，这几类问题都能在轴心轨迹图形方面有直接反映，不同故障具有不同轴心轨迹。其作为转轴振动信号的一类重要图形征兆，包含了大量的故障信息，它能够形象、直观地表达设备的运行情况和机组稳定性。因此，轴心轨迹作为旋转机械重要的一类图形征兆，一直是研究的热点，在旋转机械故障诊断中得到广泛的应用。同时，由于轴心轨迹图形比较复杂，如何实现轴心轨迹的自动提取和轴心轨迹形状的自动识别，一直是设备故障诊断研究的重要课题。

综上所述，发展我国水轮发电机组状态监测与故障诊断技术，研究轴系动平衡监测技术和机组故障的智能诊断技术，揭示轴系故障对机组振动的影响和危害，最终达到对机组故障的预测维修提供评价依据，是摆在本领域技术人员面前的一项紧迫任务。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷及存在的技术问题，本发明提供了一种通过轴心轨迹分析水轮发电机组轴瓦状态的方法，通过监测大轴的轴心轨迹，来分析水轮发电机组上导、下导及水导的轴瓦状态，判断上导、下导及水导的轴瓦是否调整过大、过小或者不均匀。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种通过轴心轨迹分析水轮发电机组轴瓦状态的方法，包括以下步骤：

步骤1、在上导、下导及水导的轴承上，相互正交的两个位置X位置和Y位置上分别安装摆度传感器，并在每块轴瓦上安装温度传感器；

步骤2、通过摆度传感器采集到的摆度信号，矢量合成大轴的轴心轨迹，监测大轴摆度，并按照时间先后逐点显示大轴轴心轨迹；

步骤3、分析判断上导、下导及水导的轴瓦是否调整过大、过小或者不均匀。

本发明的一种通过轴心轨迹分析水轮发电机组轴瓦状态的方法，其中，步骤1中摆度传感器为电涡流传感器。