一种基于大数据的水轮机导轴承故障诊断系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110274762A(43)申请公布日2019.09.24(21)申请号201910642495.0(51)Int.Cl.(22)申请日2019.07.16G01M13/04(2019.01)G01M13/045(2019.01)(71)申请人贵州北盘江电力股份有限公司董箐G06N20/00(2019.01)分公司G06F17/50(2006.01)地址562200贵州省黔西南布依族苗族自治州贞丰县白层镇坡烂村申请人哈动国家水力发电设备工程技术研究中心有限公司哈尔滨电机厂有限责任公司(72)发明人李峰田维青王润鹏黄旭李锋韩毅刘忠仁李博白洁张欣威(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人时起磊权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种基于大数据的水轮机导轴承故障诊断系统(57)摘要一种基于大数据的水轮机导轴承故障诊断系统，涉及故障诊断技术领域，为解决传统的状态监测系统仅仅能在机组发生故障的时候发出警报，无法事先发现潜在故障源的问题，包括：温度传感器、摆度传感器、数据采集器、电厂数据管理服务器、本地云服务平台和显示装置，所述温度传感器用于实时检测导轴承各部件的温度情况；所述摆度传感器用于采集导轴承大轴摆度的相关数据；所述数据采集器将温度传感器和摆度传感器采集的模拟量信号转换为数字量信号存储在电厂数据管理服务器内，通过本地云服务平台将数据进行分布式存储，并且通过诊断逻辑程序对数据进行分析处理，然后将监测和诊断信息发送给显示装置。本发明能事先发现潜在故障源。CN110274762ACN110274762A权利要求书1/1页1.一种基于大数据的水轮机导轴承故障诊断系统，其特征在于包括：温度传感器、摆度传感器、数据采集器、电厂数据管理服务器、本地云服务平台和显示装置，所述温度传感器用于实时检测导轴承各部件的温度情况；所述摆度传感器用于采集导轴承大轴摆度的相关数据；所述数据采集器将温度传感器和摆度传感器采集的模拟量信号转换为数字量信号存储在电厂数据管理服务器内，通过本地云服务平台将数据进行分布式存储，并且通过诊断逻辑程序对数据进行分析处理，然后将监测和诊断信息发送给显示装置。2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水轮机导轴承故障诊断系统，其特征在于所述诊断逻辑程序具体包括以下步骤：步骤一：由本地云服务平台提供水轮机导轴承监测点数据VR，，并在数据库中以map集合形式存储；步骤二：根据历史数据采用无监督机器学习算法训练建立健康特征模型HM，模型边界由阈值组成，满足VTU＝(1+X％)VL，VTD＝(1-Y％)VL，VL为理论值，VTU为上限阈值，VTD为下限阈值；步骤三：给出置信度，调取map集合，对所有监测点数据VR逐个进行比较，若VR-VTU＞0或VR-VTD＜0，则判定该监测点数值超界，发出数据异常报警，并根据数值偏移量提供置信度DP；步骤四：根据发出的数据异常报警诊断结果，由人工专家评审后给用户发送综合评估报告。3.根据权利要求2所述的一种基于大数据的水轮机导轴承故障诊断系统，其特征在于：所述步骤一中本地云服务提供的水轮机导轴承监测点数据VR包括：水轮发电机上导轴承摆度峰峰值VRU、下导轴承摆度峰峰值VRD和水导轴承摆度峰峰值VRW。4.根据权利要求2所述的一种基于大数据的水轮机导轴承故障诊断系统，其特征在于：所述诊断逻辑程序采用json数据接口格式。5.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水轮机导轴承故障诊断系统，其特征在于：所述温度传感器为热电偶。6.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水轮机导轴承故障诊断系统，其特征在于：所述导轴承各部件的温度情况包括上导轴承、下导轴承和水导轴承的瓦温。7.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水轮机导轴承故障诊断系统，其特征在于：所述摆度传感器为涡流型振动检测器。2CN110274762A说明书1/4页一种基于大数据的水轮机导轴承故障诊断系统技术领域[0001]本发明涉及故障诊断技术领域，具体为一种基于水轮机导轴承故障诊断系统。背景技术[0002]电站机组基本都安装了状态监测系统，但是传统的状态监测系统仅仅能在机组发生故障的时候发出警报，无法事先发现潜在故障源，不能分析故障产生的原因，也不能提出检修维护策略。随着电网和电站的安全稳定运行、规范化、标准化和精细化管理水平的不断提高，电站对发电设备智能远程运维系统的服务需求越发迫切。[0003][0004]智能电站的运行取决于各部分主要部件的智能化程度，针对水轮机重要部分导轴承开发智能诊断服务装置，建立导轴承系统现地智能诊断系统，为开发智能电站打下坚实基础。发明内容[0005]本发明的目的是：针对传统的状态监测系统仅仅能在机组发生故障的时候