【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于设备状态监测与故障诊断，特别是涉及一种汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时检测方法。
技术介绍
1、汽轮机是电力生产的关键设备，振动是反映汽轮机运行状态的重要参数，振动故障的监测和诊断技术的实施对于其安全运行具有重要意义。
2、通常在汽轮机的转子上开有键相槽，采用传感器测量键相脉冲信号，并以其作为基准信号，在各支撑轴承处布置水平方向(x方向)和垂直方向(y方向)两个非接触式振动传感器测量转子的相对轴振信号。由于相对轴振测量的输出通常是较弱的电压或电流信号，当传感器或电缆接头松动或者不小心碰到测量系统时，会引起测量系统机械冲击，使得振动数值迅速增大，可能诱发停机事故。
3、汽轮机转子振动测量系统机械冲击会使得振动数值迅速增大，产生虚假的停机信号，可能诱发汽轮机组非正常停机事故。现有技术中，多由经验丰富的振动故障诊断专家人工离线进行汽轮机转子振动测量系统机械冲击的检测和诊断，该故障的检测缺乏实时性，自动化程度不足。亟准确的识别汽轮机转子振动测量系统机械冲击故障对于汽轮机监测和保护具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时检测方法，以解决上述现有技术存在的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时检测方法，包括：
3、设定采样时长，基于所述采样时长实时同步采集汽轮机转速数据和支撑轴承处各方向的相对轴振信号数据，基于所述汽轮机转速数据
4、基于所述振动通频幅值数据和所述工频幅值数据对是否发生汽轮机转子振动异常进行判定，当发生汽轮机转子振动异常时基于所述振动通频幅值数据和所述工频幅值数据获取振动幅值时间序列；
5、基于所述振动幅值时间序列依次进行同一支撑轴承处垂直方向和水平方向振动不同步增大判定、振动突升后突降判定、振动通频幅值与工频幅值相差过大判定，判定完成后将各判定结果作为判别依据，基于所述判别依据对汽轮机转子振动测量系统是否发生机械冲击进行判别。
6、可选地，基于所述采样时长实时同步采集汽轮机转速数据和支撑轴承处的相对轴振信号数据，具体包括：
7、获取汽轮机的键相信号，结合所述采样时长并以所述键相信号作为基准信号实时同步采集汽轮机转速数据、支撑轴承处水平方向的相对轴振信号数据和支撑轴承处垂直方向的相对轴振信号数据。
8、可选地，获取所述振动通频幅值数据的具体过程包括：
9、将所述轴振信号数据中各数据按照时间先后顺序进行均匀分组，分组完成后分别获取各组数据中最大值和最小值的差值数据，基于各组的差值数据计算所述振动通频幅值数据；
10、其中，获取所述振动通频幅值数据的计算公式为：
11、
12、式中，为各组的差值数据，i＝1,2,3,4，为振动通频幅值。
13、可选地，获取所述工频幅值数据的过程包括：
14、设定频率区间，对所述轴振信号数据进行快速傅立叶分析，得到各振动频率对应的幅值并在所述频率区间中搜索最大幅值作为当前时刻的振动工频幅值。
15、可选地，基于所述振动通频幅值数据和所述工频幅值数据对是否发生汽轮机转子振动异常进行判定，具体包括：
16、设定振动通频幅值基准值，将所述振动通频幅值基准值与所述支撑轴承处各方向的相对轴振信号数据进行对比，若连续n个采样时长内的相对轴振信号数据都大于所述振动通频幅值基准值时，则判定发生汽轮机转子振动异常。
17、可选地，获取振动幅值时间序列的过程包括：
18、将连续n个采样时长内的相对轴振信号数据以及后续连续t-n个采样时长的振动数据按照时间先后顺序排列成长度为t的振动幅值时间序列。
19、可选地，进行同一支撑轴承处垂直方向和水平方向振动不同步增大判定，具体计算过程包括：
20、分别计算同一支撑轴承处垂直方向和水平方向的振动通频幅值时间序列中的最大值以及出现的位置：
21、
22、式中，jx分别代表支撑轴承处垂直方向振动通频幅值的最大值及在时间序列中的位置，jy分别代表支撑轴承处水平方向振动通频幅值最大值及在时间序列中的位置，max代表时间序列的最大值，为支撑轴承处水平方向的振动通频幅值时间序列；为支撑轴承处垂直方向振动通频幅值时间序列；
23、设定振动通频幅值最大值的差值的绝对值的基准值计算垂直方向和水平方向振动通频幅值最大值的差值δaxy的绝对值：
24、
25、若则判定同一支撑轴承处水平方向和垂直方向振动不同步增大，并进行振动突升后突降判定；若则判定未发生汽轮机转子振动测量系统机械冲击。
26、可选地，进行振动突升后突降判定，具体过程包括：
27、设定振动通频幅值的基准值当且在支撑轴承处水平方向振动通频幅值时间序列中振通通频幅值最大值后的时序数据中若存在连续3个点的振动通频幅值均低于则判定支撑轴承处水平方向振动突升后又突降，并进行振动通频幅值和工频幅值相差过大判定，若否则判定未发生汽轮机转子振动测量系统机械冲击；
28、当且在支撑轴承处垂直方向振动通频幅值时间序列中振动通频幅值最大值后的时序数据中若存在连续3个点的振动通频幅值均低于则判定支撑轴承处垂直方向振动突升后又突降，并进行振动通频幅值和工频幅值相差过大判定，若否则判定未发生汽轮机转子振动测量系统机械冲击。
29、可选地，进行振动通频幅值和工频幅值相差过大判定，具体过程包括：
30、设定最大振动通频幅值与相对应的工频幅值的差值的基准值当时，计算支撑轴承处水平方向最大振动通频幅值与对应的工频幅值的差值
31、
32、若则判定支撑轴承处水平方向振动通频幅值和工频幅值相差过大且发生水平方向汽轮机转子振动测量系统机械冲击；若则判定未发生汽轮机转子振动测量系统机械冲击；
33、当时，计算支撑轴承处垂直方向最大振动通频幅值与相对应的工频幅值的差值若则判定支撑轴承处水平方向振动通频幅值和工频幅值相差过大且发生水平方向汽轮机转子振动测量系统机械冲击，若则判定未发生汽轮机转子振动测量系统机械冲击。
34、本专利技术的技术效果为：
35、本专利技术提供的一种汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时检测方法，基于振动幅值时间序列依次进行同一支撑轴承处垂直方向和水平方向振动不同步增大判定、振动突升后突降判定、振动通频幅值与工频幅值相差过大判定，判定完成后将各判定结果作为判别依据，基于判别依据对汽轮机转子振动测量系统是否发生机械冲击进行判别。本专利技术可用于汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时、自动检测，实现该故障的及时诊断和处置，也有助于避免虚假的振动信号引起汽轮机非正常停机。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时检测方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时检测方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时检测方法，其特征在于，
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9.根据权利要求8所述的一种汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时检测方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时检测方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时检测方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种汽轮机转子振动测量系统机械冲击的实时检测方法，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的一种汽轮机转子振动测量系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：李大才，曹丽华，匡磊，陈东超，卜振海，吕长虹，刘伟，袁博，赵凤祥，司和勇，
申请(专利权)人：广东大唐国际雷州发电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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