振动诊断在水轮发电机组故障诊断与失效分析中的应用研究[摘要]振动故障诊断与失效分析在保障水轮发电机组正常安全运行的过程中发挥着至关重要的作用。本文将从水轮发电机组振动故障的主要特点出发，加快构建故障诊断专家系统，并对振动故障进行识别，判断出具体的故障部位，并建立水轮发电机组状态监测检修系统，及时掌握水轮发电机组状态信息，在故障诊断和状态评估的基础上，做出是否需要维修的判定，从而及时采取有效措施，保障水轮发电机组运行正常，确保水电站供应区内工业与居民用电。[关键词]振动诊断；水轮发电机组故障；失效分析：TV734.1；TV738文献耸堵耄A：1009-914X（2017）09-0339-02作为水电站运行设备的核心，水轮发电机组工作运行状态是否正常稳定直接关系到整个水电站发电系统的运行安全能否得到有效保障。一旦水轮发电机组---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---重要设备运行过程中出现重大安全事故时，不仅会导致供电区域断电，同时也会造成巨大的经济损失。据有关资料显示，70%-80%的水电机组故障和问题都能够从水电机组振动中得以反映。当前，振动故障预测与诊断已经成为保证水轮发电机组运行安全的重要手段之一，因此，研究水轮发电机组故障诊断与失效分析，具有重要意义，能够有效提高水电设备维护与状态检修水平。通过水轮发电机组振动故障诊断与失效分析研究，能够更加准确地诊断出水轮发电机组的异常状态或故障问题，及时预防与排除故障，保证机械运行安全可靠，从而尽可能地降低因水轮发电机组发生故障而导致的损失，确保水轮发电机组设备的工作能力得到充分发挥，通过合理制定检修制度，能够使水轮发电机组服役期限得到有效延长，并有效降低全寿命周期维护保养费用。1振动诊断的优越性分析通过水轮发电机组发出的振动信息进行故障诊断，主要是基于以下几点考虑：第一，在机械运行的过程中，不可避免地就会出现振动，换言之，只需要启动机械设备，让其处于运行状态，就会产生振动信号，而振---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---动信号往往就蕴含着故障信息。第二，振动信息能够进行在线诊断与监控。第三，绝大多数的机械设备内部出现异常，会明显增加振动量，同时还导致振动形态和振动频率发生一定变化。第四，机械设备所产生的不同故障往往是因为机械故障对机械设备所施加的激励存在一定差异，正因为如此，导致存在不同故障设备的振动存在各自的特点，为检修人员判别创造条件。第五，利用振动信息诊断机械设备这种做法无论是在理论、测试手段，还是在方法上都已经比较成熟，应用上存在较强的可行性。2水轮发电机组振动故障诊断2.1构建完善的故障诊断专家系统这里所提到的水轮发电机组故障诊断专家系统指的是通过计算机控制技术对水轮发电机组振动进行在线监测，根据振动所表现出的特征进行分析，结合振动专家多年诊断经验，并借助于人工智能方法对水轮发电机组振动故障进行自动智能化诊断的一种诊断系统。这个系统是水轮发电机组振动在线监测与诊断的重要组成部分，具体见图1。2.2水轮发电机组振动故障特点水轮发电机组故障具有复杂多样性的特点，对于水轮发电---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---机组而言，它是同时涉及电磁力、水力和机械的庞杂系统体系，在正常运行过程中，不仅仅要考虑水力因素的影响，还要兼顾电磁力、机械因素等对振动的影响，既有可能是某单个因素所导致的振动，也有可能是多个因素共同作用的结果，可以说振动机理存在较大的复杂性，增加故障诊断的难度。2.3振动故障的识别一旦水轮发电机组运行状态产生异常，往往就会导致振动水平发生改变和异常，主要表现在振动频率。为了寻求故障原因与故障征兆参数之间的内在关联，需要针对故障样本建立一个数据库，分析和推断水轮发电机组出现异常振动的原因，并通过运用频谱分析方法进行分析。目前，为了方便诊断故障，相关专业和学者通过对各种现实振动故障进行分类统计，并结合征兆对应的故障发生频率状况建立了比较完善的特征频率表。2.4故障的振动部位判别为...