[发明专利]汽轮机大轴的故障诊断方法及装置

权利要求书

1.一种汽轮机大轴的故障诊断方法，其特征在于，所述故障诊断方法包括：

由检测模块获取汽轮机大轴的预设传感器数据；

根据所述预设传感器数据判断所述汽轮机大轴的运行状态，其中，所述汽轮机大轴的运行状态至少包括升速状态、降速状态、稳定负荷状态、升负荷状态或降负荷状态；

根据所述汽轮机大轴的运行状态对所述汽轮机运行的预设传感器数据的实时参数值与工况下正常运行时的参数值的差值向量进行预处理后得到大轴弯曲故障告警因子；

根据所述大轴弯曲故障告警因子与预设告警阈值的差值判断所述汽轮机大轴是否存在至少一种故障原因；

根据相应的所述汽轮机大轴的运行状态对所述差值向量与故障样本向量进行相似度计算，以确认所述汽轮机大轴的至少一种故障原因；

选取相似度最高的故障样本向量为作当前故障的最大概率的形成原因；

在所述根据所述汽轮机大轴的运行状态对所述汽轮机运行的预设传感器数据的实时参数值与工况下正常运行时的参数值的差值向量进行预处理后得到大轴弯曲故障告警因子中，所述故障诊断方法包括：

根据所述汽轮机大轴的运行状态选定多组预设传感器数据；

根据以下公式计算所述差值向量：

B＝(Δv，Δu，Δd，Δe，Δt……)，其中，Δv＝v-vn，Δu＝u-un，Δd＝d-dn，Δe＝e-en，Δt＝t-tn；

v_n为该工况下正常运行时的振动值；

u_n为该工况下正常运行时的偏心值；

d_n为该工况下正常运行时的轴向位移值；

e_n为该工况下正常运行时的胀差值；

t_n为该工况下正常运行时的上下缸温差值；

为所述大轴弯曲故障告警因子。

2.根据权利要求1所述的汽轮机大轴的故障诊断方法，其特征在于，在所述由检测系统获取所述汽轮机大轴的预设传感器数据前，所述故障诊断方法还包括：

设定所述汽轮机大轴的预设传感器数据，所述预设传感器数据包括汽轮机轴振参数、转子偏心值参数、轴向位移参数、胀差参数、汽轮机上下缸温差参数及抽汽管道温度参数的其中至少一种。

3.根据权利要求1所述的汽轮机大轴的故障诊断方法，其特征在于，在所述由检测模块获取所述汽轮机大轴的预设传感器数据中，所述检测模块为监视信息系统、分散控制系统或汽轮机监视系统。

4.根据权利要求1所述的汽轮机大轴的故障诊断方法，其特征在于，在所述根据所述预设传感器数据判断所述汽轮机大轴的运行状态中，根据汽轮机缸温、转速变化率、负荷变化率中的至少一种参数判断所述汽轮机大轴的运行状态。

5.根据权利要求1所述的汽轮机大轴的故障诊断方法，其特征在于，在所述根据所述大轴弯曲故障告警因子与预设告警阈值的差值判断所述汽轮机大轴是否存在至少一种故障原因中，当所述汽轮机大轴于所述升速状态时，所述预设告警阈值为1.3～1.4；当所述汽轮机大轴于所述降速状态时，所述预设告警阈值为1.2～1.3；当所述汽轮机大轴于所述稳定负荷状态时，所述预设告警阈值为1.1～1.2；当所述汽轮机大轴于所述升负荷状态时，所述预设告警阈值为1.2～1.3；当所述汽轮机大轴于所述降负荷状态时，所述预设告警阈值为1.25～1.35。

6.根据权利要求1所述的汽轮机大轴的故障诊断方法，其特征在于，在所述根据相应的所述汽轮机大轴的运行状态对所述差值向量与故障样本向量进行相似度，以确认所述汽轮机大轴的至少一种故障原因中，所述故障原因包括轴系碰磨、空心转子中积液或汽轮机水冲击的其中至少一种。