[发明专利]水轮机远程监控、诊断预测与智能维护调控系统

说明书

本发明公开了水轮机远程监控、诊断预测与智能维护调控系统，包括远程监控系统、在线诊断预测系统与智能维护调控系统；本发明的系统能够实现故障精确定位；能够对设备进行在线监测与变工况下的智能调控，可以提高运行效率；而且本发明的水轮机远程监控、诊断预测与智能维护调控系统，可以实现从局部到整体的系统性运维；本发明中的在线诊断预测系统对设备进行在线诊断分析与智能预测，能够有效避免“过剩检修”或者“检修不足”；而且此系统能够对机组运行状态发展趋势进行预测，可以有效减少机组停机维修机率。

技术领域

本发明具体涉及水轮机远程监控、诊断预测与智能维护调控系统。

背景技术

水轮机组故障模式的诊断存在准确性问题。水轮机组是一个复杂耦合的非线性动力系统,其故障受到水、机、电等多种因素的耦合影响,导致在运行过程中工况复杂多变，因此，现有面对机组各部件的故障、运行状况和劣化趋势及时进行预测与诊断的系统存在一定的局限性。

目前，还欠缺针对水轮机组设备故障与隐患的智能化调控。面对故障，大多电站仍采用“计划检修”的方式，伴随着设备的停役，设备的操作和运行方式的变更频繁，发生误操作的概率增加，反而给安全生产带来了不利因素，增加了检修费用，降低了经济效益，导致了所谓的“过剩检修”或者其对立面“检修不足”。同时，水轮机组的综合控制系统面对空化、机组低效运行等问题的解决能力有待提高，缺少调控和维护水轮机组运行稳定与安全的可靠决策支持。

目前，针对水轮机在线监测调控的系统不断向智能化、风险最小化、高效化的方向升级。然而，整个水轮机控制系统内多源异构海量数据的远距离传输及数据融合中的标准化、统一化依然存在问题，导致其无法准确辨识机组故障模式与定位，针对解决空化、机组低效运行等问题依然存在局限性。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明提供了水轮机远程监控、诊断预测与智能维护调控系统。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

水轮机远程监控、诊断预测与智能维护调控系统，包括远程监控系统、在线诊断预测系统与智能维护调控系统；

远程监控系统包括动态压力传感器、流量传感器、拉绳式位移传感器、转速传感器、水头差压传感器、流量和效率仪、声发射传感器、前置放大器、信号调理器、A/D转换器、上位监控机、数据库服务器、Web服务器、防火墙；企业监控诊断中心、远程监控诊断中心；

动态压力传感器、流量传感器、拉绳式位移传感器、转速传感器、水头差压传感器、流量和效率仪、声发射传感器采集的信号依次经过前置放大器、信号调理器、A/D转换器，被变换为电信号，电信号被传输至CAN总线，通过CAN总线将电信号传输给上位监控机，上位监控机将信号传输给数据库服务器，Web服务器可以调取数据库服务器中数据，Web服务器接收数据并对数据进行解析，将解析后的数据，以网页中实时图表的形式发布；数据库服务器将信号数据传输给企业监控诊断中心；远程监控诊断中心接收来自在线诊断预测系统的控制决策与维护建议，并传输给企业监控诊断中心，企业监控诊断中心将诊断后需要调控的信息传输给智能维护调控系统；

在线诊断预测系统包括数据采集器、状态数据服务器、诊断分析模块、智能预测分析模块、历史数据库、状态监测数据库、维护和诊断知识库、巡检知识库，其中，历史数据库与状态数据服务器之间存在数据传输与交换，诊断分析模块与状态监测数据库之间存在数据传输与交换，诊断分析模块与维护和诊断知识库之间存在数据传输与交换，状态监测数据库与维护和诊断知识库之间存在数据传输与交换，智能预测分析模块与巡检知识库之间存在数据传输与交换；