水電站機(jī)組在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)控制原理探析

1、拉西瓦水電站機(jī)組在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)控制原理探析摘要關(guān)鍵詞：拉西瓦在線監(jiān)測(cè)機(jī)組、八 .刖呂：拉西瓦水電站位于青海省貴徳縣及貴南縣交界處，是黃 河上游龍羊峽一青銅峽河段的第二個(gè)大型梯級(jí)電站。中國(guó)水 電建設(shè)的新紀(jì)錄，在拉西瓦誕生；70萬千瓦巨型機(jī)組、750千伏 出線電壓、800千伏氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備及800千伏氣體 絕緣管道母線，這些黃河第一、國(guó)內(nèi)第一乃至世界第一的數(shù)據(jù)， 鑄就了拉西瓦水電站機(jī)電安裝工程的開創(chuàng)性意義。根據(jù)國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行調(diào)試。在試驗(yàn)中，機(jī)組在不同 工況下利用在線監(jiān)測(cè)水電tn8000系統(tǒng)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)和水電 tn8000系統(tǒng)氣隙監(jiān)測(cè)測(cè)試了水輪發(fā)電機(jī)組的擺度、振動(dòng)、氣隙 等狀態(tài)，來觀測(cè)

2、了水輪發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定性。tn8000水輪發(fā)電機(jī) 空氣間隙磁場(chǎng)強(qiáng)度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要通過監(jiān)測(cè)與分析水輪發(fā)電 機(jī)定轉(zhuǎn)子間的空氣間隙和磁場(chǎng)強(qiáng)度變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子 和定子結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性監(jiān)視，tn8000-sta水輪發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定 性監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)主要通過監(jiān)測(cè)與水輪發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定性有關(guān) 的參數(shù)，如大軸擺度、機(jī)架振動(dòng)、壓力脈動(dòng)等，實(shí)時(shí)監(jiān)視水 輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，有助于準(zhǔn)確診斷異常狀況、及早發(fā) 現(xiàn)故障隱患、科學(xué)制定檢修維護(hù)計(jì)劃，避免被迫停機(jī)而造成 損失。1、水電tn8000系統(tǒng)氣隙監(jiān)測(cè)簡(jiǎn)介說明tn8000水輪發(fā)電機(jī)空氣間隙磁場(chǎng)強(qiáng)度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要通過 監(jiān)測(cè)與分析水輪發(fā)電機(jī)定轉(zhuǎn)子間的空氣間隙和磁場(chǎng)強(qiáng)度變 化，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電

3、機(jī)轉(zhuǎn)子和定子結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性監(jiān)視，有助于 準(zhǔn)確診斷異常狀況、及早發(fā)現(xiàn)故障隱患、科學(xué)制定檢修維護(hù) 計(jì)劃，避免被迫停機(jī)而造成損失。1.1工作原理發(fā)電機(jī)空氣間隙和磁場(chǎng)強(qiáng)度監(jiān)測(cè)單元由傳感器、前置器、數(shù) 據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)服務(wù)器組成。測(cè)點(diǎn)布置一般來講，測(cè)點(diǎn)的選擇和布置取決于機(jī)組的設(shè) 計(jì)運(yùn)行性能、設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和機(jī)組的運(yùn)行規(guī)律。傳感器單元一一氣隙監(jiān)測(cè)傳感器由平板式電容傳感器和信號(hào)調(diào) 理器組成。數(shù)據(jù)采集單元智能數(shù)據(jù)采集單元為tn8000數(shù)據(jù)采集箱， 采集模塊采用空氣間隙測(cè)量模塊（2通道/塊）。信號(hào)流程一一由空氣間隙測(cè)量模塊進(jìn)行預(yù)處理和采集，通過 總線傳送到系統(tǒng)板，系統(tǒng)板對(duì)上述參數(shù)進(jìn)行計(jì)算處理后可得到有 關(guān)空氣間

4、隙參數(shù)，存儲(chǔ)到存儲(chǔ)模塊中，同時(shí)將處理結(jié)果進(jìn)行顯示。軟件功能一一以表格、棒圖、實(shí)時(shí)波形顯示各個(gè)磁極的間隙 值、磁場(chǎng)強(qiáng)度，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果可以分析定子圓度蠕變、磁拉力不 平衡、定子合縫與定子鐵心松動(dòng)等故障。1.2水電tn8000系統(tǒng)氣隙監(jiān)測(cè)理論分析tn8000-agms水輪發(fā)電機(jī)氣隙監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)，是一套針 對(duì)水輪發(fā)電機(jī)固有特性作了專業(yè)和有效設(shè)計(jì)的高科技產(chǎn)品，具有 較高的可靠性和穩(wěn)定性。但是，由于現(xiàn)場(chǎng)工作條件的限制和諸多 不可預(yù)知因素的作用，tn8000系統(tǒng)可能會(huì)出現(xiàn)不能正常工作的 現(xiàn)象2、水電tn8000系統(tǒng)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)簡(jiǎn)介說明tn8000-sta水輪發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)主要通 過監(jiān)測(cè)與水輪發(fā)電機(jī)

5、組穩(wěn)定性有關(guān)的參數(shù)，如大軸擺度、機(jī) 架振動(dòng)、壓力脈動(dòng)等，實(shí)時(shí)監(jiān)視水輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)， 有助于準(zhǔn)確診斷異常狀況、及早發(fā)現(xiàn)故障隱患、科學(xué)制定檢 修維護(hù)計(jì)劃，避免被迫停機(jī)而造成損失。2.1工作原理tn8000-sta水輪發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)由傳感 器、智能數(shù)據(jù)采集箱和系統(tǒng)軟件組成。智能數(shù)據(jù)采集箱一一水輪發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)的 數(shù)據(jù)采集處理單元采用tn8000數(shù)據(jù)采集箱。信號(hào)流程一一由采集模塊進(jìn)行預(yù)處理和采集，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信 號(hào)，再通過總線傳送到系統(tǒng)板，然后進(jìn)行大量的在線信號(hào)處理和 加工，得到反映機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)的各種特征參數(shù)和部分原始數(shù)據(jù)。軟件功能一一顯示功能，警示功能，趨勢(shì)分析功能，數(shù)據(jù)

6、管 理與事故追憶功能，輸出功能。2.2水電tn8000系統(tǒng)振擺監(jiān)測(cè)理論分析水輪發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集處理單元 采用tn8000數(shù)據(jù)采集箱。3、tn8000機(jī)組振動(dòng)監(jiān)測(cè)分析故障診斷3. 1振動(dòng)故障模式和頻率特征.振動(dòng)故障模式一一。機(jī)組振動(dòng)故障的類別及形式，可按部件、 故障源、激振力形式和振動(dòng)信號(hào)特征來劃分。對(duì)于大多數(shù)振動(dòng)問 題，目前還無法直接測(cè)取軸系振動(dòng)激振力的大小及相位。因此， 在振動(dòng)故障診斷中，主要由機(jī)組振動(dòng)信號(hào)的特征來推斷激振力的 形式和故障源，并根據(jù)故障源找出故障部件。振動(dòng)故障的頻率特征在故障特征參數(shù)選取時(shí)，首先要求 特征參數(shù)容易獲得；其次要求能完整地描述所要診斷故障的全部

7、 模式和能有效地區(qū)分各種不同的故障；最后要求特征參數(shù)盡可能 少，突出主要特征和主要影響因素。3.2各種常見的振動(dòng)分析圖形對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械振動(dòng)信號(hào)的分析通常采用時(shí)域和頻域兩種分析 方法。通過時(shí)域分析可以觀察、測(cè)量振動(dòng)波形，從中得到振幅、 頻率、相位、轉(zhuǎn)速、渦流傳感器的間隙電壓、低階諧波和高次諧 波、軸心軌跡等量值。3.3水輪發(fā)電機(jī)組的振源分析水輪發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)是機(jī)組安全運(yùn)行的重要指標(biāo)之一，無論 是新機(jī)組調(diào)試還是正常運(yùn)行的機(jī)組，都必須掌握機(jī)組的振動(dòng)態(tài)， 尤其是當(dāng)機(jī)組振動(dòng)狀況不好的情況下，對(duì)機(jī)組振動(dòng)的測(cè)試則更為 重要。4、機(jī)組在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)控制原理在拉西瓦水電站建設(shè)中的應(yīng) 用機(jī)組在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)了水輪發(fā)電機(jī)定轉(zhuǎn)子間的 空氣間隙和磁場(chǎng)強(qiáng)度變化及大軸擺度、機(jī)架振動(dòng)、壓力脈動(dòng) 等，實(shí)時(shí)監(jiān)視水輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)4. 1水電tn8000系統(tǒng)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)與水電tn8000系統(tǒng)氣隙監(jiān) 測(cè)在應(yīng)用中的利弊探析大軸擺度為什么有誤差，在線監(jiān)測(cè) 監(jiān)測(cè)的精確性。4.2機(jī)組在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)控制原理應(yīng)用的改進(jìn)方案機(jī)組振源分析了解分析振動(dòng)產(chǎn)生的根源對(duì)振動(dòng)試驗(yàn)人 員、檢修和運(yùn)行人員都非常重要，若能根據(jù)振動(dòng)特征，及時(shí)對(duì)振