一种燃气透平发电机组状态监测和故障诊断系统及其方法

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1-9-种燃气透平发电机组状态监测和故障诊断系统及其方法
技术领域
本发明涉及-种状态监测和故障诊断系统及其方法，特别是关于-种海洋平台所用的燃气透平发电机组状态监测和故障诊断系统及其方法。
背景技术
燃气透平发电机组是燃气轮机带动电机的发电机组，燃气轮机以其功率大、体积孝效率高、排放气体污染小等优势在航空、航海、发电等领域得到了越来越多的应用，但是，恶劣的工作条件和复杂结构使燃气轮机成为整个发电系统中故障的敏感多发部位，因此，对燃气轮机进行状态监测和故障诊断就显得尤为必要。振动参数常用作燃气轮机报警和紧急停车的指标之-，它包含了燃气轮机大量的运行信息，通过对振动信号的频域变换和分析，可以得到机壳、转子或其它零部件的振幅、频率和相位信息，通过进-步分析处理与识别，可以了解到燃气轮机的振动机理、故障部位和故障原因。
现有的状态监测控制系统-般是针对燃气轮机，而不是针对整个燃气透平发电机组，而且进行故障诊断时-般仅是根据状态性能信号或振动信号，而没有充分利用振动信号并将状态性能信号和振动信号进行融合，导致诊断精度和诊断效率不高。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供-种能够充分利用振动信号并将状态性能信号和振动信号进行融合的，诊断精度和诊断效率高的燃气透平发电机组状态监测和故障诊断系统及其方法。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：（待权利要求确定后，由代理人拷贝至此）
本发明由于采取以下技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于是在NI LabVIEW实验室虚拟仪器工程平台，通过设置的实时分析拈对燃气透平发电机组的振动信号和状态性能信号进行在线监测，因此，本发明可以实现实时分析和离线分析，具有成本低、集成度高、维护方便优点。2、本发明由于在实时分析拈和离线分析拈均设置了振动信号进行时间波形分析的时间波形拈、频谱分析的频谱分析拈、阶次分析的阶次谱图拈、趋势分析的趋势分析拈、波德图分析的波德图拈、轴心轨迹分析的轴心轨迹拈和瀑布图分析的瀑布图拈，因此，本发明可以通过对振动信号进行较为全面的分析，进而得到较为准确的故障诊断结果。3、本发明由于在状态监测拈实现了对压缩机入口、燃烧室和火焰筒、透平排烟口等关键部位的状态性能参数的实时监测，并可以在故障诊断拈进行故障诊断，进行多项故障特征对比核对，因此，本发明可以为(删除)快速地明确故障位置和解读故障，提供可靠的解决方案。4、本发明由于设置了离线分析拈，可以用于当实时分析受限时或者用于对数据的重新分析，而且该拈具有与实时分析拈对振动信号相同的处理功能，因此本发明具有较强对比分析及总结分析功能。5、本发明由于在故障诊断拈设置了根据有关燃机的故障诊断研究进行编制故障诊断知识库，只需要输入相关信息就可以进行故障诊断，而且该拈设置的故障特征识别选择、诊断结果以及处理方法两个单元，可以综合考虑振动信号和状态性能信号，通过简单的故障特征输入，就可以根据故障诊断库系统化进行诊断，得出诊断结果以及处理方法，因此本发明具有操作简单、诊断精度和效率高的优点。本发明可以广泛的应用于各透平发电机组的状态监测和故障诊断。
附图说明
图1是本发明结构示意图
图2是本发明结构图
图3是本发明的LabVIEW平台的结构示意图
图4是本发明的信号采集设置拈的示意图
图5是本发明的监测概貌拈的示意图
图6是本发明的振动拈的示意图
图7是本发明的温度拈的示意图
图8是本发明的性能参数拈的示意图
图9是本发明的趋势分析拈的示意图
图10是本发明的时间波形拈的示意图
图11是本发明的频谱分析拈的示意图
图12是本发明的阶次谱图拈的示意图
图13是本发明的波德图的示意图
图14是本发明的轴心轨迹拈的示意图
图15是本发明的瀑布图拈的示意图
图16是本发明的振动故障分类图
图17是本发明的故障诊断拈的示意图
-种燃气透平发电机组状态监测和故障诊断系统及其方法，它包括机组自身的控制系统的振动监测拈和网络拈，它还包括信号采集拈和安装有LabVIEW平台的计算机；网络拈将状态性能信号传输给计算机；信号采集拈设置有信号采集电路和信号处理电路，信号采集电路采集振动监测拈输出的振动信号，经信号处理电路后传输给计算机；通过LabVIEW平台对信号采集电路的采集通道进行设置后，进行数据采集；LabVIEW平台包括实时分析拈、离线分析拈和故障诊断拈；实时分析拈对状态性能信号和振动信号进行在线监测和分析，离线分析拈对记录的数据进行离线分析，故障诊断拈对机组进行故障诊断。本发明操作简单、诊断精度和效率高，能应用于各透平发电机组的状态监测和诊断。