[发明专利]一种用于混流式水轮发电机运行状态监测的系统和方法

说明书

本发明公开了一种用于混流式水轮发电机运行状态监测的系统，包括数据通信单元，数据通讯单元分别连接图像采集单元、服务器及用户端。本发明还公开了一种用于混流式水轮发电机运行状态监测的监测方法本发明能够实时在线采集混流式水轮发电机主轴的运转图像和集水井液面图像，检测主轴的转速和发电机漏油情况，从而实现对水轮发电机的运转状态进行监测。本发明为保障发电机安全平稳运行、及时发现机组运行异常状态提供了有效方法。

技术领域

本发明属于水力发电检测技术领域，涉及一种用于混流式水轮发电机运行状态监测的系统，本发明还涉及上述监测系统的监测方法。

背景技术

随着我国经济的稳定增长，整个社会对电力的需求也在逐步扩大，保障电力安全直接影响到社会经济生活的平稳运行。水电机组作为水电站生产电能的主要设备，保障水电机组安全平稳运行、及时发现机组运行异常状态等对保证水电厂持续稳定发电有着重要意义。

保障水轮机组安全稳定运行是电力安全生产工作的一个重要环节，当前水电机组运转状态监测方法，有基于人工现场观测、主观判断方法，这种判定方法效率低，且容易出现遗漏现象。而基于非图像技术的监测方法，需在机组上加装多种辅助装置，这种方法在实施时较为复杂且影响机组自身的正常运行。为提升检测效率，更加全面、高效的检测机组运转状态，急需提出一种新的监测方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于混流式水轮发电机运行状态监测的系统，通过该系统能够实时在线采集混流式水轮发电机主轴和集水井液面的图像，对水轮发电机的运转状态进行监测。

本发明的目的是还提供一种混流式水轮发电机运转状态监测方法。

本发明所采用的第一种技术方案是，一种用于混流式水轮发电机运行状态监测的系统，包括数据通信单元，数据通讯单元分别连接图像采集单元、服务器及用户端。

本发明第一种技术方案的特点还在于：

图像采集单元的数量为三个，其中两个图像采集单元用于采集水轮机发电机机组图像；另外一个图像采集单元用于采集集水井水面图像。

三个图像采集单元结构相同，均包括摄像头模块，摄像头模块分别连接控制模块和电源模块，控制模块还与电源模块连接。

摄像头模块包括云台，云台上设有摄像头，云台的下方设有补光灯。

数据通信单元包括依次连接的光电转换模块A、光电转换模块B及交换机，光电转换模块A分别与三个图像采集单元连接，交换机与服务器连接。

本发明采用的第二种技术方案是，一种用于混流式水轮发电机运行状态的监测方法，具体包括如下步骤：

步骤1，将两个图像采集单元分别安装在水导轴承室内的墙壁上采集混流式水轮发电机机组主轴的图像，两个图像采集单元中的摄像头沿混流式水轮发电机机组主轴直径方向分布于径线两端，夹角为180度；

步骤2，将另一个图像采集单元安装在集水井上端沿壁处，该图像采集单元通过rj45接口利用双绞线将数据传输线路引至光电装换模块A，通过图像采集单元的电源模块利用220V电路与外部电源相接，为整个图像采集单元供电；

步骤3，将服务器安装在混流式水轮发电机机组运行的主控室内，服务器与图像采集单元通过光纤连接；用户端的计算机与服务器相连，通过用户端软件访问服务器资源，从而获取混流式水轮发电机机组的运转信息。