２０１１年 新疆有色金属 １７３
水电机组在线监测与状态检修
章明
（新疆有色金属工业集团稀有金属有限责任公司 可可托海８３６３００）
摘 要 利用信息技术实现改革传统的检修制度，实施状态检修制度是设备管理的一场重大变革，它不仅仅有利于保证安全生产， 降低检修费用，提高设备利用率和企业自身效益，更重要的是有利于培养生产技术管理人员运用科学的思维、正确的观点和方法分析问题。 实现状态检修主要的一种科学手段就是机组的在线监测系统。它是通过传感器将机组的各种运行参数传输到中控室，并将数据保存下来， 供检修管理人员参考，并以此作为依据来决定检修时间和周期。 关键词 水电机组在线监测 故障诊断状态检修
现代科学技术和现代化管理是提高经济效益的
决定性因素。水电站的设备检修管理科学化是现代
企业组织生产和管理的重要手段。搞好水电站的检
修管理工作是保证发电设备安全、经济运行的重要
措施之一，也是设备全过程管理中的重要环节。如 何更科学地管理好设备，提高设备利用率，降低检
修费用，已成为企业不容回避的问题。是沿用传统
的以周期为标准的计划性检修制度，还是在实践中
探索出一条以设备实际状态为标准的状态检修制
度，需要我们作出正确的判断，做出合理的决策。
１计划性检修制度存在的问题
目前，各发电厂均按照原电力工业部颁布的
《发电厂检修规程》执行计划性检修。《规程》规
定，发电厂机组大修一般４～６年一次，５０－－８０ ｄ／
次，小修２次／ａ，１ １２天／次（视具体机型而定），
并规定：“到期必修，修必修好”。用以指导检修
安排的依据就是这些时间量，只要检修周期已到，
不管设备好坏，运行状态如何，就要检修。显然，
这种检修制度有失科学性，而且存在如下负面影
响。 （１）淡化技术管理责任，不利于开拓进取。在传
统的计划检修制度下，到期必修，按部就班，周而
复始，拆拆装装，没有任何灵活的余地，在很大程
度上导致了技术管理人员不思开拓进取，技术管理
工作在原地打圈圈，僵化了技术人员的思维方式。
（２）不利于延长设备的使用寿命。在计划性检修
制度下，往往会导致如下的现象：一是检修项目抓
不住重点，分不清主次，不是检修过剩就是检修不
足；二是由于计戈Ⅱ检修时间安排一般情况都较充 裕，有缺陷大修，没有缺陷也修的现象。
（３）由于过多的检修拆装，加速了拆装的磨损，
人为地缩短了设备使用寿命。
２在线监测和故障诊断系统的目标
利用信息技术和在线监测技术，完成水电机组
的故障诊断分析，逐步实现中、小水电站从计划检
修到状态检修，提高其经济效益和安全性。
３状态检修必要性
国家电力公司在１９９９年科技发展规划中，明确
提到有关水轮机组的故障监测和状态检修技术的发
展计划。１９９８年１０月，在甘肃省刘家峡水电厂，
由中国电力企业协会组织召开了“水电机组检修改
革工作会议”，会议通过了我国应逐步废除计划检
修，尽快实行状态检修的倡议，并提出应大力发展
机组状态监测技术。其倡议有如下几方面的工程背
景：
（１）强烈的振动是水轮机组运行中一种常见的故
障，其特征不易捕捉，难以铲除事故隐患，不仅影
响水轮机组的正常运行，而且还会降低机组和零部
件的使用寿命。
（２）水轮机空蚀是水轮机损伤的主要原因，其损
伤程度已成为确定是否进行大修的关键参数，因空
蚀将直接降低水轮机机组经济效益和安全性。
（３）无人值班，少人值守，减人增效，降低维修
成本，厂网分开等一系列符合市场经济规律的现代
管理和维修模式的形成和建立，迫切需要强有力的
技术支持手段。
１７４ 章明：水电机组在线监测与状态检修 增刊２
４在线监测系统简介
（１）“水电机组在线监测与故障诊断系统”利用
在线监测数据和处理结果，综合ＭＩＳ、ＳＣＡＤＡ、计
算机监控系统等信息和专家知识，进行故障分析及
诊断（包括数据共享和远方诊断），实时掌握水轮发
电机组健康状况，为状态检修提供辅助决策，并实
现与其它系统的信息共享。
（２）系统构成及功能。水轮发电机组机组状态检
修在线监测系统由振动传感器、振动监测保护装
置、信号调理扩展装置、数据采集模块、工业控制
计算机和实时监测分析软件组成。系统满足监测的
功能和准确度要求，也特别注重满足系统的可靠
性、可维护性等方面的要求。同时，系统也具有可
扩充性。水轮发电机组的振动的监测保护和分析系
统的主要功能有： ①水力机组稳定性实时监测；
②机组振动摆度越限报警、避免机组设备的进
一步危害；
③对机组轴的振动值、轴承（机架）振动值进行
实时采集、实时波形显示、实时数字显示、实时时
域和频域分析、定时的数据存储；
④建立机组状态监测的分布式实时数据库和历
史数据库；
⑤对典型工况的运行状态进行录波和并存储以
便进一步的分析；
⑥与后台状态分析诊断工作站组成全站机组状 态监测网络；
⑦提供多种应用软件模块对机组的运行维护检
修提供支持； ⑧为电站计算机监控提供多种标准数据接口方
式，可方便的与电站实时监控系统进行数据交换和
实现操作控制；
⑨振动监测保护分析系统既可为机组安全运行
提供保护，同时也为今后的机组状态检修提供重要
的手段。
５结束语
通过在线监测与故障诊断技术实现对主机（包括
水轮机和发电机）的在线监测、分析与诊断功能，并
将数据上网，通过计算机网络可有效地对机组状态
进行监测分析，读取相应的自动诊断状态报告，以
尽早发现潜伏性故障，并提出预警，能避免发生事
故，保证机组的安全运行，实现了水轮发电机组的
全方位监测、分析与诊断。状态检修就是对设备进
行全方位状态监督，对设备运行状态、影响安全经
济、可靠运行的因素进行综合分析，并对设备进行
前景预测，根据结果再拟定检修内容和确定检修时
间，真正做到“应修必修，修必修好”。实施状态
检修的目的就是科学保养设备，在保障设备安全、
经济、可靠的前提下，最大限度地提高发电设备的
利用率，降低检修人、财、物的浪费和检修磨损，
提高企业经济效益。
参考文献
（１］雷继尧，何世德．机械故障诊断基础知识． ［２］陈伯时．电气自动化原理． ｃ３］滕小羽，唐国庆．水电厂设备状态监测． ［４］设备检修纲要．稀有公司可可托海水电站． 收稿：２０１１－０２－２４
（上接１７２页） 过调整电机底部地脚螺栓垫子，最后在电机二瓦右
侧地脚螺栓加０．３５ ｒｌｌｌＴｌ铜皮垫子，使电机单试，水
平振动值在３０ ｍ以下。
（２）对给水泵整个轴系重找中心，确保电机、给
水泵整个轴系在一个水平线上。
处理后具体振动一瓦水平振动３５ ｍ，垂直振
动３ｏ ｍ，各瓦振动值均＜３０ ｍ，在合格范围
内。 ４结论
自备热电厂电动给水泵电机振动大，经分析：
电机在安装底座基础不平，通过塞尺测量，加装铜
皮垫子，保证电机基础在同一水平面上。经过相应
的处理，从长时间的运行情况来看，该处理是可行
的、成功的，对同类型泵的振动处理起到了一定的
借鉴作用。
收稿：２０１１－０６－１３