水电厂设备状态监测分析

罗星彩

(九江新华水电开发有限公司下坊水电厂332300)

摘要：近年来，随着我国水电厂发展规模的逐步扩大，传统的按时对水电厂仪器设备进行检修的方法已逐渐被淘汰，与此相反，新型的以电子计算机为基本技术支撑的状态监测方法正逐渐成为主流的水电厂仪器设备的检修方法。因此，本文将主要从水电厂设备状态监测系统的构成及其在水电厂设备检修中的实际应用两方面进行阐述，以期充分发挥状态监测系统的真正作用。

关键词：水电厂设备；状态监测；构成；实际应用

状态监测技术又被称为预知性检修技术，其主要通过电子计算机等高科技产物对水电厂的仪器设备实现动态监测、实时数据收集、数据库分析比对等功能，再将得到的数据上传到公用的数据库内，使得具有登录权限的所有工作人员都能在第一时间了解仪器设备的运行状态，并通过相应的诊断报告及时做出相应的设备维修工作。不同于传统的按时监测技术，状态监测技术可以及时发现水电厂设备的潜在安全故障，并据此提出相应的维修措施，以此减少水电厂设备安全事故发生的频率，从而保证水电厂设备的正常运行，保障水电厂的经济利益。

1水电厂设备状态监测系统

在水电厂设备状态监测系统中，除了使用了专用状态监测仪器之外，还共同使用了现如今水电厂已普遍使用的计算机监控系统，因此，本文将对计算机监控系统与状态监测系统做一个详细的描述。

1.1水电厂计算机监控系统

水电厂的计算机监控系统是以水电厂正常运行的仪器设备为监控目标，实时监测仪器设备的运行状态，并在运行过程中不断优化仪器设备运行状态的电子计算机技术平台，其可以实时为设备操作人员提供运行信息，以便于操作人员在出现仪器故障的第一时间做出相应的反应，与此同时，其还可与监控中心取得连接，以此实现水电厂全范围内的实时监控。计算机监控系统主要包括两个部分，现场控制模块与中央控制模块，前者主要用于监测水电厂仪器设备的实时运行状态，后者主要用于实时数据的采集、分析、比对等高层次的仪器设备监测工作，这两部分共同实现实时监测水电厂仪器设备的功能。

图1水电厂状态监测系统的构成

1.2水电厂状态监测系统

水电厂的状态监测系统是计算机监控系统与专用状态监测仪器共同组成的，其具体构成如图1所示。之所以在状态监测系统中引入专用状态监测仪器，主要是为了削弱计算机监控系统存在的不足之处，比如，某些监测项目可能需要以较快的速度来进行样品的采集，或某些项目可能需要以较高的精确度以完成样品的采集，此时简单的现场控制模块已不再适用，而专用状态监测仪器的加入则可这些问题完美解决，但实际上，大多数监测项目的进行都可直接采用现场控制模块来进行样品的采集。但不论通过何种形式采集到的样品，都需录入状态监测系统中的状态监测历史站和专家系统分析站中，以此进行实时数据的分析比对，或将其录入相关的数据库。而且，采集得到的样品信息也可在计算机监控系统内的监控中心工作站中进行显示。与此同时，计算机监控系统还可通过网络通讯手段将实时数据信息传输给远程专家系统分析站中，以此得到更为专业、更为权威的状态监测分析结果。

2水电厂状态监测系统的实际应用

2.1水电厂设备信息的采集与分析

水电厂的状态监测系统主要用于机组仪器设备的实时监测，主要可包括以下几个方面：1）机组仪器设备的振动监测，其主要采用振动幅度、振动频率、振动相位这三个示数的变化，来依次表示仪器设备的振动幅度、振动原因以及振动位置；2）机组仪器设备的气隙监测，其主要用于监测发电机转子之间存在的空气间隙是否呈均匀状态分布，空气间隙的均匀与否会直接影响发电机的运行状态；3）机组仪器设备的气蚀监测，水轮机的气蚀现象会直接影响其正常安全的运行状态，而应用状态监测系统对气蚀进行监测则可在一定程度上减小气蚀现象的发生；4）机组仪器设备的流量监测，其主要用于监测供水系统的实际运行状况，按照测量原理的不同，可将其分为超声监测法、压力差值监测法两种。值得注意的是，在使用状态监测系统对上述监测项目实施实时监测之前，一定要确保监测位置以及监测仪器的正确安装，并积极采取相关措施以防止信号之间的干扰，与此同时，还应采用一定的技术手段来确保采样速度符合测定要求，以此保证采集得到的数据是准确无误、及时有效的。

2.2水电厂设备诊断系统的建立

根据状态监测系统实时监测得到的数据信息，则可在此基础之上进行水电厂设备诊断系统的建立。所谓诊断系统就是在状态监测系统得到的实时数据之上，对此进行数据的分析与比对，以此确认仪器设备的运行状态是否出现异常，如若出现异常还可根据相关数据进而找出发生异常的部位与成因，并在此基础上对该异常进行预计，以提前知晓异常可能的发展程度或危险系数，再据此提出适当的维修方法或解决异常的有效措施，进而减少仪器设备安全事故发生的频率。不同于传统的按时检修方法，根据水电厂设备状态监测系统建立的设备诊断系统，不仅可以控制适当的检修时长，减少因人工过度检修造成的巨大的人力、物力损失，还因其可对仪器设备进行实时监测，减少人工检修方式存在的错修、误修、漏修等现象带来的巨大的经济损失，以此降低仪器检修的投入成本，并确保仪器设备的正常、安全、高效运行。

3总结

水电厂设备状态监测技术作为一种新型的、以电子计算机及网络通讯等高科技产物为技术支撑的仪器设备检修方法，不仅可以实现仪器设备实时运行信息的采集与分析，还可以提前预知仪器设备潜在的安全隐患，既避免了传统按时检修带来的错修、误修、漏修等现象的发生，还保障了水电厂仪器设备安全、高效的运行状态，值得水电厂的大力推行。

参考文献

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