[发明专利]汽轮发电机组转子原始质量不平衡故障实时诊断方法

摘要

本发明公开了属于故障诊断领域的一种汽轮发电机组工作转速下转子原始质量不平衡故障实时诊断方法。通过采集汽轮机组转子轴振动信号，对振动数据进行必要的计算分析判断，实时计算存储转子两侧轴相对振动工频振动幅值和相位值，并实时进行轴振工频振动幅值实时验证，判断转子任何一侧的轴振工频振动的振幅是否大于振动幅值阈值；结合最小二乘法，对轴振工频振动数据进行工作转速下轴振工频振动幅值趋势平稳性验证及工作转速下轴振工频振动相位趋势平稳性验证等实时定量计算分析。结合各项验证结果，自动实时在线诊断机组是否发生工作转速下转子原始质量不平衡故障。本发明具有方法科学，结论可靠，能够实现自动实时在线监测、诊断故障等优点。

主权项

一种汽轮发电机组转子原始质量不平衡故障实时诊断方法，其特征是，它包括：(1)数据采集，数据采集器c在工作转速下实时采集机组转子A、B两侧支持轴承附近测得的轴相对振动数据以及键相信号；(2)工作转速下轴振数据实时运算及存储，针对机组转子两侧的轴相对振动数据，利用FFT频谱分析方法，实时同步计算转子A、B两侧轴相对振动工频振动幅值Ara、Arb和相位Pra、Prb，并存储转子两侧轴相对振动工频振动幅值和相位值，其中FFT为快速傅立叶变换；(3)工作转速下轴振工频振动幅值实时验证，从当前T1时刻向前截取至T0时刻的轴相对振动工频振动幅值数据，计算根据T0时刻至T1时刻的工频振动幅值的算术平均值AT01a，实时进行AT01a与幅值阈值AT1的比较，如果T0时刻至T1时刻的工频振动幅值的算术平均值AT01a大于AT1，那么记录此时刻T1并进行后续的计算分析；(4)工作转速下轴振工频振动幅值趋势平稳性验证，从T1时刻向前截取至T0时刻的轴振工频振动幅值数据，针对T0时刻至T1时刻的工频振动幅值数据，进行线性最佳拟合分析。根据轴振工频振动幅值数据的线性拟合的最佳拟合斜率a及线性最佳拟合的均方误差e1，判定轴振工频振动幅值趋势平缓性验证是否通过；(5)工作转速下轴振工频振动相位趋势平稳性验证，从T1时刻向前截取至T0时刻的轴振工频振动相位数据，针对T0时刻至T1时刻的工频振动相位数据，进行线性最佳拟合分析。根据轴振工频振动相位数据的线性拟合的最佳拟合斜率m及线性最佳拟合的均方误差e2，判定轴振工频振动相位趋势平缓性验证是否通过；(6)工作转速下转子原始质量不平衡故障判定，结合工作转速下轴振工频振动幅值实时验证、工作转速下轴振工频振动幅值趋势平稳性验证及工作转速下轴振工频振动相位趋势平稳性验证等3项实时同步分析的结果，判断得出大型汽轮发电机组在工作转速下是否发生转子原始质量不平衡故障。