叶进洪
国能大渡河革什扎水电开发有限公司 四川 甘孜州 626300
摘要：水轮发电机组作为水电厂的核心设备，其状态水平直接影响着水电厂的正常运转，水电厂作为负责我国电能输送的主要企业，具有较高水平的社会价值和经济效益。一旦机组出现故障问题，不仅会带来一定的安全隐患，也会影响整个电网系统的正常使用，带来社会不稳定因素。一般来说，机组在使用过程中由于受到各种方面因素的影响，会形成一定的安全问题，影响其稳定发展，这时就需要运维人员能够及时对水轮发电机组进行状态监测与故障诊断。本文主要说明了水轮发电机组状态监测与故障诊断技术的发展历程以及主要内容，并陈述了其未来的发展趋势。
关键词：水轮发电机组；状态监测；故障诊断技术；社会价值
近几年，随着社会经济的稳步增长，水电厂在规模方面有了明显的扩大，增加了水轮发电机组的使用压力。而发电机组作为维持水电厂正常运转的基本设备，一旦发生故障，水电厂将被迫歇业，带来严重的经济损失，因此，为了维持发电机组的正常运行，定期对其进行状态监测与故障诊断具有十分重要的现实意义。在对水轮发电机组进行状态监测时，工作人员可以有效发现设备隐患问题，并及时采取措施进行解决。而设备故障诊断技术则可以找到引发机组故障的原因，进而在根本上解决问题，确保水轮发电机组的正常运行。
1. 水轮发电机组状态监测与故障诊断技术的历程
随着社会经济和科技的不断发展，带来了水轮发电机组状态监测与故障诊断技术的巨大进步，经历了三个阶段的发展变化。从开始的“事后检修”、“定期检修”到如今的“状态检修”，所谓的“事后检修”就是当设备发生故障后在对其进行监测和诊断，这种检修手段不能及时预防问题的产生，在已经造成较大经济效益损失后才进行故障的处理，增加了机组的运行风险，因此被“定期检修”所代替，而“定期检修”指的是定时对设备进行维修，这种方式使正常的设备也无法继续投入使用，影响了水电厂的可靠运行，增加了维修成本，不利于企业的健康发展。而如今采用的“状态检修”最能够满足当下水电厂的需求，“状态检修”就是在机组正常运转的情况下对其使用状态进行合理的分析，进而预测其可能出现的故障问题以及未来使用趋势，进而制定出合理的状态监测和故障诊断方案。“状态检修”作为当下水轮发电机组状态监测与故障诊断技术水平的组成部分，能够有效把握水轮发电机组的使用情况，为其创造良好的使用环境，延长其使用时间，为企业创造更大经济效益的同时发挥企业的最大社会价值，进而促进企业的健康发展。
2. 水轮发电机组状态监测与故障诊断技术的主要内容
2.1 水轮发电机组状态监测技术的主要内容
水轮发电机组状态监测技术主要包括两个技术内容，首先是水轮发电机组振动稳定性监测技术，主要用于监测对电机组的结构振动频率、机组主轴的摆动幅度以及水动脉压数值振动稳定性监测技术之所以可以对其进行有效监测，主要利用了振动反应原理，首先需要通过振动反应器获取想要收集的振动数据，然后再利用振动监测分析系统对所收集的数据进行详细得分析，进而实现对水轮发电机组状态的监测。而振动反应器的原理主要是通过收集与电量数值相关的机组的振动数据，并将自己所收集到的数据通过反应装置以具体数值的形式传输到振动监测分析系统之中。
振动监测分析系统主要有三个主要功能，分别是振动数据的接收、振动数据的存储以及振动数据的分析，不仅可以有效接受振动反应器所传输的数据，最大限度保证数据的完整性，而且可以对数据进行十分详细合理的分析，进而辅助状态监测和故障诊断工作的有序进行。
水轮发电机组振动结构的监测左右状态监测技术的另一组成部分，一般用来监测水轮发电机组的主轴摆动幅度以及水压脉动数值的变化。在对主轴摆动幅度进行监测时需要利用电涡式压力传感器，而水压脉动数值监测则需要利用到压力传感器，在进行监测工作时，为了保证结果的准确性，传感器一定要始终保持在最佳使用状态。不仅如此，在监测时相关工作人员一定要结合监测地的具体情况，具体问题具体分析，根据需要监测的具体内容选择最合适的监测点，确保工作的质量和效率。对于各个水电厂企业来说，都十分重视对机组的实时监测，但是如果对机组的整个使用过程以及各个方面同时进行监测的话，会大大增加工作数量，带来不必要的经济成本，因此工作人员一般会根据机器的使用情况和历史监测情况对重点部分进行监测，对于不经常出现的问题会在保证水轮发电机组设备正常运转的前提下，选择性监测。
2.2 水轮发电机组故障诊断技术的主要内容
水轮发电机组故障诊断技术主要应用于分析引发水轮发电机组故障的主要因素，在组织故障诊断工作时，工作人员需要凭借监测工作所获得的具体数据信息，通过设备使用数据信息的分析，得知故障所在，以及明确引发故障的具体原因，进而在根本上解决故障问题。一般来说，工作人员在对水轮发电机组进行状态监测后，会将所获得的具体数据进行整理和分析，辅助故障诊断工作的有序进行，通过数据的具体内容，就可以准确得知故障所在。水轮发电机组设备在使用过程中会受到使用时长、人为操作水平以及设备所在环境条件等各方面因素的影响，进而引发一定的故障问题，影响设备的安全和正常使用。一旦设备出现问题，如果不能在源头上进行解决，只是对设备进行基础的维修工作，会造成设备的二次损害，缩短设备寿命，不利于企业的健康发展。因此，故障诊断技术尤为重要，通过故障诊断技术不仅可以快速解决故障问题，降低企业的经济损失，还可以了解到设备发生故障的根本原因，有利于根本问题的解决，确保设备的后续使用质量和效率。
3. 水轮发电机组状态监测与故障诊断技术的发展趋势
水轮发电机组状态监测与故障诊断技术自研发以来便得到了广泛的应用，根据工作方式的不同，分为在线工作和离线工作，都能够有效确保机组的正常运转，始终是维持水电厂企业经济效益水平的关键技术。随着自动化时代的到来，各种技术迎来了新的转型阶段，水轮发电机组状态监测与故障诊断技术也不例外。在这个阶段，各个企业积极引入了多媒体信息技术，推动水轮发电机组状态监测与故障诊断技术朝着自动化方向发展，而且取得了十分明显的效果。由于目前我国大部分水电厂采用的都是预测检修模式，引用信息技术能够有效提高检修的质量和效率。近几年，水电厂在组织状态检修和故障诊断工作中已经基本实现了无人值班，实现了多媒体计算机技术与水轮发电机组状态监测技术和故障诊断技术的完美结合，不仅减少了人工成本，而且工作的质量和效率有了明显的提高，所获得的数据更加准确和全面，有效的辅助了故障诊断工作的进行，可见，自动化已经成为了水轮发电机组状态监测与故障诊断技术的发展方向。在这个过程中，需要企业能够认识到技术转型的重要意义，加大技术投资力度，积极引进各种先进设备和技术辅助检修工作的有序进行，并且要定时组织相关的培训工作，切实提高工作人员的专业素养和操作能力，确保新设备和新技术得到真正落实，进而提高检修工作的质量和效率，维护企业的正常运转，为企业创造更大的经济效益，促进企业的更好发展。
结束语
综上所述，水轮发电机组作为维持水电厂企业正常运转的主要设备，直接影响着企业的经济效益水平。为了确保其安全性和稳定性，企业必须定时组织水轮发电机组的状态监测与故障诊断工作，为水轮发电机组创造良好的使用环境，预防故障问题的发生，最大限度延长使用年限，降低企业设备成本。其次，企业也要积极推动检修技术的自动化水平，确保相关技术能够符合当下经济发展的要求，为企业创造更大经济效益的同时最大程度发挥水电厂企业的社会价值。
参考文献
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［2］孙超图.水轮发电机组振动故障诊断的神经网络方法研究[J].水利工程研究,2013(7)