水电站机组振动摆度在线监测系统解决方案介绍

一、系统概述

GKRS8000水轮发电机组振动摆度在线监测系统，是对水轮发电机组振动、摆度、大轴抬机量、转速/健相、气隙、磁通量、局放、线棒绕组等进行在线振动监测、分析、诊断。

本系统可自动连续地采集与设备安全有关的主要状态参数，并自动形成各种数据库；能自动识别设备的运行状态，预测和诊断设备的故障；能促进设备维修方式向预测维修（状态维修）的转变，确保设备安全稳定地运行，并可通过Web方式组成远程监测诊断中心，具有极强的可扩充性和可维护性。

二、系统结构

GKRS8000水轮发电机组振动摆度在线监测系统的结构，大致分为：

1. 传感器系统：包括摆度、振动、键相、轴位移、气隙（预留接口）、磁通量（预留接口）、局部放电（预留接口）、压力脉动、前置器、线缆及其他辅助设备；
2. 现地保护仪表，提供传感器电源、信号处理，报警、跳机值设定，逻辑组态与执行，保护动作输出，数据显示等，包括：机组振摆保护GKRS8000系统及其他附件；
3. 状态监测分析诊断系统，主要通过通讯接口将机组状态监测采集系统所采原始数据上传至系统软件中，对各监测机组进行故障的提前预警，及事故的根源查找。

三、系统拓扑

GKRS8000水轮发电机组振动摆度在线监测系统，采用分层分布式结构，系统拓扑图如下：

四、系统整体性能

GKRS8000数据采集箱是数据采集站的核心设备，主要负责各种信号的采集、存储和数据处理，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。

系统具备如下功能：

• 实时监测与趋势分析；
• 机组振动、摆度报警与保护；
• 机组气隙、局放、磁通量监测；
• 机组的稳定性评估及运行优化分析；
• 机组综合信号故障诊断分析；
• 指导机组的维护检修并对检修情况进行评价和分析；
• 以机组振动、摆度及工况量的在线监测为基础故障分析及诊断；
• 完成机组常规实验，并可出具集数据、图标、曲线为一体的完整的实验报告；

五、系统的技术优势

1. Linux系统架构，更加安全可靠
2. 全面的分析手段和完善的诊断知识
3. 开放型、智能型探索分析工具
4. 硬件高智能化、功耗低、运行高可靠
5. 采用高性能实时数据库，适合连续海量数据存储
6. 全新的应用展示技术，支持多种类型客户端访问
7. 全面数据开发共享接口，与其他系统集成更加简单
8. 与智能应用平台相结合，实现多种大数据时代的智能应用

GKRS8000水轮发电机组振动摆度在线监测系统的设计思想，是基于水轮发电机组设备的结构特点，结合设备状态监测的需要和常见故障的机理和特征，充分运用现代的信号分析方法、计算机技术、人工智能技术和网络通讯技术等，及时发现设备的异常状态，自动诊断设备存在的问题，并与其它系统实现信息共享，为状态检修提供技术数据。