大型汽轮发电机组分布式远程振动监测与故障诊断系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102086784A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102086784A(43)申请公布日2011.06.08(21)申请号201010590820.2G06F17/00(2006.01)(22)申请日2010.12.16(71)申请人浙江大学地址310027浙江省杭州市西湖区浙大路38号(72)发明人杨世锡熊炘施科益莫平杰王跃华杨丹(74)专利代理机构杭州宇信知识产权代理事务所(普通合伙)33231代理人张宇娟(51)Int.Cl.F01D21/00(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图2页(54)发明名称大型汽轮发电机组分布式远程振动监测与故障诊断系统(57)摘要大型汽轮发电机组分布式远程振动监测与故障诊断系统，包括存储有汽轮发电机组振动数据的数据库子系统，可提供实时状态监测、历史数据分析和故障征兆分析的工作站子系统，以及安装有远程监测与故障诊断软件的Web服务器子系统，各子系统间通过以太网连接，应用WebServices技术进行集成。系统采用以傅立叶分析为基础的传统故障诊断技术与新颖的独立分量分析特征提取技术、希尔伯特-黄时频分析技术、经验模式分解趋势分析技术、自组织映射神经网络模式识别技术相结合的方法进行监测与诊断，提高了监测的实时性与诊断的准确率，具有很强的通用性和系统可靠性，并且系统配置可调，方便地实现了以Internet为媒介的分布式远程监测与诊断。CN1028674ACCNN110208678402086789A权利要求书1/1页1.大型汽轮发电机组分布式远程振动监测与故障诊断系统，其特征在于：包括存储有采集到的汽轮发电机组振动数据的数据库子系统，安装有振动监测与分析软件用于提供实时状态监测、历史数据分析和故障征兆分析的工作站子系统，以及安装有远程监测与故障诊断软件的Web服务器子系统；存储有汽轮发电机组振动数据的数据库子系统为振动监测与分析软件、远程监测与故障诊断软件提供应用数据；振动监测与分析软件内设有用于对机组振动数据进行图形化、报表化分析处理的实时数据分析模块和历史数据分析模块，以及用于现场故障自动诊断的故障征兆分析模块；所述远程监测与故障诊断软件用于提供关于机组运行状态的专业化诊断图谱并为行业专家提供网上共享交流的工作平台；所述数据库子系统、工作站子系统、Web服务器子系统之间以WebServices技术为基础，通过Internet相互联网，工作站子系统从数据库子系统获取实时数据和各种历史数据，生成专业化图谱和报表，提供给故障征兆分析模块进行分析，需要时向Web服务器子系统发送远程故障会诊请求，由Web服务器子系统内的远程监测与故障诊断软件构筑专家咨询平台进行自动或人工诊断。2.如权利要求1所述的大型汽轮发电机组分布式远程振动监测与故障诊断系统，其特征在于：所述工作站子系统包括数据类别选择模块、数据报表模块、信号分析模块、故障征兆分析模块以及状态报警模块；所述数据类别选择模块用于从数据库中提取特定类别的数据进行分析诊断，所述数据报表模块用于显示历史数据的专业化图谱与特征参量列表，所述信号分析模块用于对数据的专业化图谱和特征参量进行实时监测，所述故障征兆分析模块用于对实时监测数据进行自动诊断并给出诊断结论，所述状态报警模块用于在实时数据超过预先设定的报警限值时弹出自动报警提示供技术人员参考。3.如权利要求2所述的大型汽轮发电机组分布式远程振动监测与故障诊断系统，其特征在于：所述信号分析模块包括利用基于经验模式分解(EmpiricalModeDecomposition，EMD)的希尔伯特-黄变换(Hilbert-HuangTransform，HHT)方法实时提取信号的时频特征用于诊断决策的时频分析子模块、以及利用EMD方法将机组振动数据实时地分成振动分量和趋势分量，将趋势分量作为振动趋势分析的一种手段用于诊断决策的趋势分析子模块。4.如权利要求1-3之一所述的大型汽轮发电机组分布式远程振动监测与故障诊断系统，其特征在于：所述数据库子系统包括：存储有汽轮发电机组测点信息、振动数据、温度数据、压力数据以及开关量数据的数据库，以及对所述数据库中的数据进行集中管理的数据库管理软件；所述数据库管理软件包括：用于判断是否开启数据写入动作以及查询数据库内数据读写子模块、实现对现有数据库的备份、还原和清除操作，以保证数据库安全，满足数据库实时存储策略的数据库管理子模块。5.如权利要求2所述大型汽轮发电机组分布式远程振动监测与故障诊断系统，其特征在于：所述远程监测与故障诊断软件的远程故障诊断方式为以下两种方式之一：(1)利用所述故障征兆分析模块实现的自动诊断方式；(2)提供给行业专家网络站点这一平台，借助图形化界面和运行参数，对汽轮机组进行远程会诊的人工诊断方式