一种汽轮发电机组轴系偏心在线监测系统及其监测方法.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CN108592782A(43)申请公布日2018.09.28(21)申请号201810457227.7(22)申请日2018.05.14(71)申请人贵州电网有限责任公司地址550002贵州省贵阳市南明区滨河路17号(72)发明人张世海马新惠邓彤天钟晶亮冉景川兰中秋王文强徐章福王锁斌姜延灿(74)专利代理机构贵阳中新专利商标事务所52100代理人商小川(51)Int.Cl.G01B7/312(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种汽轮发电机组轴系偏心在线监测系统及其监测方法(57)摘要本发明公开了一种汽轮发电机组轴系偏心在线监测系统及其监测方法，通过偏心传感器和各轴瓦处的振动传感器的最大电压和最小电压的差值，偏心传感器和各轴瓦处的振动传感器与键相传感器的夹角以及偏心传感器和各轴瓦处的振动传感器的系数，实时计算偏心传感器和各轴瓦处的振动传感器处轴系偏心的幅值和相位，并将计算值送到操作员计算机上实时显示，使得操作人员实时掌握汽轮发电机组轴系偏心的变化情况，且检测装置始终安装在电厂设备上，避免了现有技术需拆装检测装置造成的不能实时在线监测引起的时间限制。CN108592782ACN108592782A权利要求书1/2页1.一种汽轮发电机组轴系偏心在线监测系统，其特征在于：包括TSI卡件和汽轮发动机组转子，键相传感器安装于汽轮发动机组转子或汽轮发动机组转子延伸轴圆周表面上有测量槽的位置，且键相传感器正对该测量槽所在的转子表面；偏心传感器安装在接近汽轮发动机组转子前端位置，与汽轮发动机组转子表面垂直；振动传感器安装在汽轮发动机组转子各轴瓦处，与汽轮发动机组转子表面垂直；键相传感器、偏心传感器和振动传感器分别与TSI卡件的接线端子传输线连接，TSI卡件的TSI缓冲输出口与电压电流转化器传输线连接，电压电流转化器与DPU卡件传输线连接，DPU卡件与集线器网线连接，集线器与计算机网线连接。2.按照权利要求1所述的一种汽轮发电机组轴系偏心在线监测系统，其特征在于：所述键相传感器的数量为1个。3.按照权利要求1所述的一种汽轮发电机组轴系偏心在线监测系统，其特征在于：所述振动传感器的数量为2个或2个以上，数量与汽轮发动机组转子的轴瓦处数量相等。4.按照权利要求1所述的一种汽轮发电机组轴系偏心在线监测系统，其特征在于：所述键相传感器为磁组式或电涡流传感器，所述偏心传感器和振动传感器为电涡流传感器。5.按照权利要求1所述的一种汽轮发电机组轴系偏心在线监测系统，其特征在于：所述电压电流转换器是将电压信号转换为电流信号的装置。6.按照权利要求1-5任一所述的汽轮发电机组轴系偏心在线监测系统的监测方法，包括如下步骤：步骤一、DPU的计算周期为Δt，DPU在每个计算周期获取到的键相信号为Uj，汽轮发电机组转子在盘车状态下，键相传感器远离键相槽时电压为U0，键相传感器正对键相槽时电压为U1，以Uj＞0.8U0+0.2U1时刻为起始零点，汽轮发电机组转子旋转一周经过n个DPU计算周期Δt，在这n个计算周期Δt内，偏心传感器测得的电压为：步骤二、在步骤一的n个计算周期内，偏心传感器测得的最大、最小电压分别为：电压差为：设偏心传感器的系数为kp，则偏心传感器处轴系偏心的幅值为：fp＝kp·ΔUp式(5)设偏心传感器与键相传感器的夹角α，与汽轮发电机组转子旋转方向相同为正，k为1-n中偏心传感器测得的最大电压值的编号，偏心传感器处轴系偏心的相位为：Pp＝k/n·360+α式(6)步骤三、在步骤一的n个计算周期内，振动传感器的测得最大、最小电压分别为：电压差为：2CN108592782A权利要求书2/2页设振动传感器的系数为kz，则振动传感器处轴系偏心的幅值为：fz＝kz·Uz式(10)设振动传感器与键相传感器的夹角δ，与汽轮发电机组转子旋转方向相同为正，j为1-n中振动传感器测得的最大电压值的编号，振动传感器处轴系偏心的相位为：Pz＝j/n·360+δ式(11)。3CN108592782A说明书1/4页一种汽轮发电机组轴系偏心在线监测系统及其监测方法技术领域[0001]本发明涉及一种汽轮发电机组轴系偏心在线监测系统及其监测方法，属于汽轮发电机组安全运行领域。背景技术[0002]汽轮机及发电机是热力发电厂中的主要设备，承担着将热能转化为电能的作用。汽轮机-发电机轴系偏心是一重要数据，能反应出受热应力或重力等因素影响的汽轮机-发电机转子的弯曲程度，是启停机过程中监视的重要参数。根据《电力建设施工技术规范第3部分：汽轮发电机组》、《火力发电建设工程机组调试技术规范》中关于汽轮发电机组冲转的要求，偏心与原始值偏差不超过0.02mm，原始晃度高点相位应无变化。但目前电厂原有的