600MW发电机组辅机设备噪声振动传感器的研究与实现

２０１６年第１２期仪表技术与传感器

ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＴｅｃｈｎｉｑｕｅａｎｄＳｅｎｓｏｒ２０１６

Ｎｏ.１２

收稿日期：２０１６－０７－０６

６００ＭＷ发电机组辅机设备噪声振动传感器的研究与实现

张璐璐１，胥布工１，申建汛２，邹祥君３

（１．华南理工大学自动化科学与工程学院，广东广州５１０６４１；２．华能国际电力股份有限公司，北京１０００３１；

３．华能湖南岳阳发电有限责任公司，湖南岳阳４１４００２）

摘要：随着发电机组辅机设备状态监测的广度和深度的不断加强，数据量快速增长，已有的数据处理技术很难实时处理海量数据，开发新的数据处理技术很有必要。此外，随着智能电网的发展，机组辅机设备作为智能电网中的重要组成部分，将其数字化和智能化已成为必然趋势。为了满足以上需求，设计并实现了发电机组辅机设备噪声振动传感器。该传感器以分布式计算技术为基础，采用基于ＦＦＴ变换和频域计算的方法和ＩＩＲ数字滤波器算法分别对辅机设备的振动信号和噪声信号进行计算，实现了对辅机设备大规模分散数据源的实时处理与分析，计算速度非常快，且计算精度达到国家Ｉ级标准。此外，该传感器按照智能变电站监控系统技术标准，采用统一通信规约，实现了数据资源共享，促进了机组辅机设备监测领域的智能化发展。目前该传感器已成功应用于华能岳阳电厂，取得了非常好的应用效果。

关键词：发电机组；辅机设备；传感器；分布式计算技术

中图分类号：ＴＰ２７４ 文献标识码：Ａ文章编号：１００２－１８４１（２０１６）１２－００３１－０６

ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆ６００ＭＷＧｅｎｅｒａｔｏｒＵｎｉｔ

ＡｕｘｉｌｉａｒｙＥｑｕｉｐｍｅｎｔＮｏｉｓｅａｎｄＶｉｂｒａｔｉｏｎＳｅｎｓｏｒ

ＺＨＡＮＧＬｕ-ｌｕ１，ＸＵＢｕ-ｇｏｎｇ１，ＳＨＥＮＪｉａｎ-ｘｕｎ２，ＺＯＵＸｉａｎｇ-ｊｕｎ３

（１．ＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０６４０，Ｃｈｉｎａ；２．ＨｕａｎｅｎｇＰｏｗｅｒＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００３１，Ｃｈｉｎａ；

３．ＨｕａｎｅｎｇＨｕｎａｎＹｕｅｙａｎｇＰｏｗｅｒＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｙｕｅｙａｎｇ４１４００２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｕｒｉｎｇｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｇｅｎｅｒａｔｏｒｕｎｉｔａｕｘｉｌｉａｒｙｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｔａｔｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ，ｗｉｔｈｔｈｅｂｒｅａｄｔｈａｎｄｄｅｐｔｈｏｆａｕｘｉｌｉａｒｙｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｔａｔｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｅｄ，ｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｄａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓａｒｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｈａｎｄｌｅｍａｓｓｉｖｅａｍｏｕｎｔｓｏｆｄａｔａｉｎｒｅａｌｔｉｍｅ，ｓｏｉｔ’ｓｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｏｄｅｖｅｌｏｐｎｅｗｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｓｍａｒｔｇｒｉｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈ，ａｕｘｉｌｉａｒｙｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｐａｒｔｏｆｕｎｉｔｓｉｔｓｄｉｇｉｔｉｚａｔｉｏｎａｎｄｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅｈａｓｂｅｃｏｍｅａｎｉｎｅｖｉｔａｂｌｅｔｒｅｎｄ．Ｔｏｍｅｅｔｔｈｅａ-ｂｏｖｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ｇｅｎｅｒａｔｏｒｕｎｉｔａｕｘｉｌｉａｒｙｅｑｕｉｐｍｅｎｔｎｏｉｓｅａｎｄｖｉｂｒａｔｉｏｎｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｔｅｒｍｉｎａｌｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｃｏｍｐｕｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅｔｅｒｍｉｎａｌｕｓｅｓｍｅｔｈｏｄｏｆｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｏｍａｉｎｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎＦＦＴｔｒａｎｓｆｏｒｍａｎｄＩＩＲｄｉｇｉｔａｌｆｉｌｔｅｒａｌｇｏｒｉｔｈｍｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅｖｉｂｒａｔｉｏｎａｎｄｎｏｉｓｅｓｉｇｎａｌｓｅｐａｒａｔｅｌｙ．Ｉｔｐｒｏｃｅｓｓｅｓａｎｄａｎａｌｙｚｅｓｌａｒｇｅ-ｓｃａｌｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｄａｔａｓｏｕｒｃｅｏｆａｕｘｉｌｉａｒｙｅｑｕｉｐｍｅｎｔｉｎｒｅａｌｔｉｍｅ．Ｉｔｓｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｓｐｅｅｄｉｓｖｅｒｙｆａｓｔ，ａｎｄｉｔｓｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍｅｅｔｓｔｈｅｎａｔｉｏｎａｌｃｌａｓｓＩｓｔａｎｄａｒｄ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｓｔａｎｄａｒｄｓｏｆｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｔｅｒｍｉｎａｌａｄｏｐｔｓｕｎｉｆｉｅｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｔｏｃｏｌｔｏｓｈａｒｅｄａｔａｒｅｓｏｕｒｃｅａｎｄｄｉｇｉｔｉｚｅｕｎｉｔａｕｘｉｌｉａｒｙｅｑｕｉｐｍｅｎｔｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍ．Ｉｔｇｒｅａｔｌｙｐｒｏｍｏｔｅｓｔｈｅｄｅ-ｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌｉｓｍｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄ．Ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ，ｔｈｅｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｔｅｒｍｉｎａｌｈａｓｂｅｅｎａｐｐｌｉｅｄｉｎＨｕａｎｅｎｇＹｕｅｙａｎｇｐｏｗｅｒｐｌａｎｔ，ａｎｄｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｉｓｇｏｏｄｉｎｐｒａｃｔｉｃｅ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｅｎｅｒａｔｏｒｕｎｉｔ；ａｕｘｉｌｉａｒｙｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ｓｅｎｓｏｒ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｃｏｍｐｕｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

０引言

随着电力行业的不断进步与发展，６００ＭＷ机组已经成为电网的主力机组［１］。６００ＭＷ机组包括主机和辅机，在运行过程中，由于设备故障，机组以每两年一次的频率发生停机事故。辅机设备作为机组的重要组成部分，不仅是引起电厂非计划外停机的直接因素，而且影响机组的可用率，因此，辅机设备的运行状态关系到机组是否能安全运行，有必要开展对辅机设备的状态监测工作，为机组的正常运行提供保障，避

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