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摘要：随着我国科技工业生产的快速发展，关于汽轮发电机组的可维修性与可靠性受到了广泛关注，由于电力生产中汽轮发电机组是非常重要的组成设备，并且运行环境以及设备结构较为复杂和特殊，较高的故障率对工业生产发展具有重要影响?因此，本文在查阅大量资料和文献的基础上，对汽轮发电机组振动故障诊断技术的发展现状进行了分析探讨，并对故障诊断技术的一些问题，提出了相关建议?
关键词：汽轮发动机；振动故障；诊断技术
前言
汽轮发电机组在电力工业高速发展的背景下容量和机组参数日益提升，机组整体的自动化与复杂程度也不断提高，其中轴系振动缺陷造成的汽轮发动机组故障不仅关系着电力设备安全，还关系着工业生产的稳定发展，由于振动是影响汽轮发电机组正常运行的重要技术，因此对汽轮电机组振动故障诊断分析处理技术的发展研究，具有重要价值和影响?
一?汽轮发电机组振动故障诊断技术的发展现状
（一）国外故障诊断技术的发展现状
汽轮发电机组故障诊断技术主包含数据处理技术?故障机理?传感器技术?自动诊断系统开发等方面的研究?美国Radial公司故障诊断技术方面处于领先水平，Radial公司开发研制的机组振动专家自动诊断系统Turbomac，设有故障源以及振动成分关系的概率数据搜集子系统；美国WHEC公司在研究开发AID故障诊断系统的基础上应用了网络技术，其诊断系统可以通过DOC诊断中心，对世界各地的电站机组故障实施远程诊断；美国Bently公司开发出了旋转机械故障诊断系统，可以有效提高机组整体的安全性，法国PSAD系统状态监测检修系统，可以对压力容器?汽轮机组等进行在线故障检测检修，工作人员通过远程在线利用PSAD系统发送状态监测数据，提高了机组故障的维修效率；日本东芝电气公司开发研制了大功率振动诊断系统，可以采用计算机技术对汽轮机轴系进行快速检修，这项诊断系统会机组产生的振动信号进行快速的解析?判断?评价处理，诊断过程依据为轴系正常值的极限值为诊断点；法国EDF开发并安装了离线振动监测系统?国外机组状态监测和故障诊断，还有丹麦B&K公司COM PASS系统以及菲利普PR3000系统等?这些系统都具有高速信息传输的特点，可以建立区域性的机组故障分析网络，有效应用生产对区域性机组振动实施监测?分析?诊断，为电厂机组运行状态提供及时可靠的参考依据?
（二）国内故障诊断技术的发展现状
我国关于故障诊断技术研究早在80年代初就进行了开发和应用，研制初期我国研究机构通过对国外现今技术的引进，机械设备故障诊断技术取得了快速的发展?当前，我国从事汽轮机故障诊断技术开发研究的单位多达十几家，其中包括华北电力大学?哈尔滨电工仪表所?上海交通大学以及上海上海发电设备成套设计研究所等单位机构?由于汽轮机组的工作环境较为复杂和恶劣，因此，传感器性能在汽轮机故障诊断系统非常重要，当前我国主要针对机组故障诊断方法，采取人工神经网络和智能专家系统两种方法?其中人工智能专家系统由人机接口?推理机?知识库组成，人工神经网络也称为Neural Network主要是由各种处理单元连接组成的网络系统，具有自适应?联想和学习的功能，该系统通过模糊数学与神经网络的结合可以对故障进行模糊推理，减少误诊率和漏诊率?东南大学在汽轮机组轴心轨迹识别应用了小波分析法；西安交通大学则在汽轮机组轴心轨迹特征提取采取了降维法，并在综合全息谱优势的基础上，对轴心轨迹的瞬态提纯；哈尔滨电工仪表所?清华大学?华中理工大学等联合研制开发了200MW.300MW故障监测诊断系统，可以对汽轮机电机组的工作状态和实施情况进行全面的监测与故障诊断，极大降低了机械振动故障以及热因素引起的故障；山东电力科学试验研究所与清华大学联合开发了远程监测?分析?诊断系统，可以通过远程诊断中心?数据通讯网络系统?振动分析站对汽轮机故障进行监测诊断?
二?汽轮发电机组振动故障诊断技术存在的问题分析
汽轮发电机组振动故障诊断技术问题主要存在于检测手段?材料性能?故障机理等方面?在检测手段方面关于汽轮机故障的诊断技术，会运用到很多数学方面的知识，在专家系统中，推理算法的水平都十分高超，但是在征兆的获取方面却明显存在不足，尤其是检测手段明显落后，无法满足诊断的需求，例如在运行过程中转子表面温度检测方面，都没有实现有效的检测手段?在材料性能方面，材料的性能非常关键，直接关系到材料的寿命，两者之间息息相关，现阶段在相对复杂的工作条件下，材料的性能与寿命随时会发生变化，明显缺乏对其的了解程度?在复杂故障的机理方面，针对汽轮机的复杂故障方面，一般无法从理论的角度上给予解释，主要是由于不清楚其机理的了解，所以无法做出准确的判断?在人工智能应用人工智能虽然得到了全面的应用，但是在汽轮机故障诊断中还是有很多关键问题有待完善，如智能辨识?信息融合等?
三?汽轮发电机组振动故障诊断技术发展建议
汽轮发电机组振动故障诊断技术发展，应当在全方位的检测技术?综合诊断?故障机理的深入研究等几个方面得到重视，并取得进展?在全方位的检测技术方面，汽轮机及其系统各类故障的检测中，全方位的新检测技术是主要的研究目标，通过努力，必然会出现更先进的检测技术?在故障机理的深入研究方面，故障诊断技术方面的研究在不断深入，随着时代的快速发展和进步，未来研究的主要方向会更加深入，同时也会更加全面，其中对渐发故障定量表征研究也是其中一个主要研究内容?在汽轮机组故障诊断系统的知识表达?获取和系统自学习方面，诊断系统研究的热点问题是知识的表达?获取以及学习，多年来都在持续研究中，也是仅有研究的主要方向?在综合诊断方面站在综合诊断的基础上，以振动诊断为方向进行多方面考虑，结合汽轮机的特点与实际情况，实现综合诊断的良好发展?
四?结语
综上所述，本文以上主要叙述的是汽轮发电机组振动故障诊断技术发展研究，通过国内外发展现状分析可以看出，在科技和工业生产高速发展的背景下，机械设备汽轮发动机组振动故障的安全性?可靠性以及可维修性问题受到了广泛的关注，由于汽轮机电机组的故障的危害性和几率较大?因此，在全方位检测技术以及故障机理等方面应当进行重点研究发展，通过仿真技术以及信息融合诊断技术的综合诊断，有效提高的汽轮发动机组的安全性?
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论文作者:冯立伟
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第13期
论文发表时间:2019/1/22
标签：机组论文; 汽轮论文; 故障诊断论文; 故障论文; 系统论文; 汽轮机论文; 技术论文; 《建筑细部》2018年第13期论文;