[發明專利]汽輪發電機組汽流激振故障高效識別方法

無效

• 申請號: 201210154747.3
• 申請日: 2012-05-17
• 公開（公告）號: CN102692303A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 宋光雄
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 朱琨

技術領域

本發明屬于旋轉機械振動狀態監測與故障診斷技術領域，尤其涉及一種汽輪發電機組汽流激振故障高效識別方法。

背景技術

汽流激振是一種通常發生在大型汽輪機高(中)壓轉子上并由蒸汽激振力誘發的低頻振動現象。汽流激振問題更容易發生在高參數、大容量汽輪機的高壓轉子上，尤其是超臨界機組高壓(或高中壓)轉子容易發生汽流激振，致使軸系失穩。由汽流激振引起的不穩定振動成為限制超臨界壓力機組出力的重要因素，帶負荷工況運行時因振動大引起的跳機故障或被迫限制負荷運行，直接影響機組的可用率。

分析判斷機組是否發生汽流激振故障，通常由具有一定現場運行經驗的專業人員完成，由此帶來分析工作耗費資源時間人力、分析過程及結果對專家的主觀性依賴程度較高等問題，并且無法做到汽流激振故障的實時自動在線監測、分析及判別。因此，提出一種大型汽輪發電機組汽流激振故障高效識別方法就顯得十分重要。

本發明提供的大型汽輪發電機組汽流激振故障高效識別方法，對機組運行中轉子軸相對振動、機組功率等數據進行實時自動在線監測、分析及判別，判定高壓轉子是否發生汽流激振故障，提高高壓轉子汽流激振故障分析診斷工作的效率和準確度。

發明內容

本發明的目的在于，提出一種汽輪發電機組汽流激振故障高效識別方法，用于實現高壓轉子汽流激振故障的實時自動在線監測、分析及判別。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案是，一種汽輪發電機組汽流激振故障高效識別方法，其特征是所述方法包括：

步驟1：設定第一起始時刻T₁、第二起始時刻T₂、第一時間步進長度t₁、第二時間步進長度t₂和終止時刻T_N，并且滿足

步驟2：實時采集汽輪發電機組高壓轉子一側支持軸承的軸相對振動數據、轉子的轉速信號、轉子的鍵相信號以及機組功率數據；

步驟3：獲取機組功率數據序列、終止時刻T_N的機組功率數據和低頻振動幅值最大值序列，具體是：

從第一起始時刻T₁開始，每隔第一時間步進長度t₁，存儲當前時刻采集的機組功率數據直至終止時刻T_N；將機組功率數據按照存儲時間的先后順序排列成機組功率數據序列將終止時刻T_N存儲的機組功率數據記為

從第二起始時刻T₂開始，每隔第二時間步進長度t₂，利用當前時刻采集的汽輪發電機組高壓轉子一側支持軸承的軸相對振動數據、轉子的轉速信號和轉子的鍵相信號，計算得到當前時刻的低頻振動幅值序列并存儲，k=1,2,...,l，l為預先設定的低頻振動幅值序列的數據個數，計算得到當前時刻低頻振動幅值序列的最大值并存儲，直至終止時刻T_N；將低頻振動幅值序列的最大值按照存儲時間的先后順序排列成低頻振動幅值最大值序列j=1,2,...,TN-T2t2;]]>

步驟4：計算機組功率參數和低頻振動參數，包括：

1）計算機組功率數據序列的遞增趨勢參數I^P；

2）計算低頻振動幅值最大值序列的最大值

3）計算低頻振動幅值最大值序列的偏度S^AM；

4）計算從第二起始時刻T₂到終止時刻T_N，每隔第二時間步進長度t2存儲的低頻振動幅值序列的同下標低頻振動幅值之和，并按照下標由小到大的順序將同下標低頻振動幅值之和排列成同下標低頻振動幅值之和序列k=1,2,...,l，l為預先設定的低頻振動幅值序列的數據個數；計算同下標低頻振動幅值之和序列的峰度κ^AS；

5）計算低頻振動幅值最大值序列與機組功率數據序列的相關系數γ；