阿海水电厂机组在线监测系统及其相关传感器原理介绍(华科同安TN8000)PPT课件

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2 输出电压 ＋24V / 3A，－24V / 1A，±12V,各1A
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其他特性
每个通道均可独立供电，提供短路保护 功能，相邻通道互不影响。
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2.4 状态数据服务器
➢ 用于存储和管理从各数据采集箱传送过来的机组实时 状态数据、历史状态数据及各特征数据
➢ 对相关数据进行自动分析和诊断 ➢ 与GPS的通讯也由状态数据服务器负责 ➢ 状态数据服务器也可供现场工程师进行相关系统设置
机组状态检修极大提高了机组的安全经济运行水平， 带来巨大的经济效益和社会效益。
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业界主流系统简介
➢ 阿尔斯通创为实 S8000水轮发电机组在线监测和分析系统
➢ 华科同安 TN8000水电机组状态监测分析故障诊断系统
➢ 奥技异 PSTA2003状态监测及跟踪分析系统
➢ 南瑞 SJ-9000水电机组状态监测分析系统
阿海水电厂 机组在线监测系统
（硬件篇）
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整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
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前言
据统计，发电机组50％的故障来自轴承和振动问题， 40％来自定子绕组绝缘问题，10％来自转子绕组问题。
根据上面三个问题可分别应用三种不同的方法来检测 及监视。 ➢ 振动问题属于机械故障可以采用在线振动监测 ➢ 绕组绝缘问题可以采用在线局放监测 ➢ 转子绕组问题可以采用在线磁通监测
主要业绩：三峡左岸电站、三峡右岸电站、青海公 伯峡水电站、重庆彭水水电站、贵州东风水电站、贵州洪 家渡水电站、贵州光照水电站、四川紫坪铺水电站、云南 漫湾水电站、浙江滩坑水电站、北京十三陵蓄能电站。
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主要内容
1 系统配置、网络结构及应用介绍 2 中控层及现地层相关设备介绍 3 监测点相关传感器介绍
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作用及意义
在水电厂实施状态监测，可及时掌握和分析水电机组 各主要关键设备的运行状态，为设备的运行和维护提供决 策参考，可减轻电站运行人员的劳动强度，优化机组运行， 指导机组检修，提高检修维护质量，提升管理水平，有利 于保障机组安全经济运行，是水电厂实现“无人值班、少 人值守”的必要手段，也是由“计划检修”转为“状态检 修”的必要技术条件。
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机组在线监测系统功能
➢ 采集水轮发电机组运行过程中产生的振动、摆度、压 力脉动、空气间隙、磁场强度、局部放电以及其它相 关状态参数
➢ 长期记录对设备管理、诊断有用的数据，提供专业的 诊断图谱，自动生成机组状态分析报告，最终把数据 在网络上传输与发布
➢ 及时识别机组的状态、发现故障早期征兆，对故障原 因、严重程度、及发展趋势做出判断，从而可以及时 消除故障隐患，避免破坏性事故的发生，为机组实现 状态检修提供了坚实的技术基础
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3.1 TN8000系统监测参数
➢ 稳定性监测参数： 大轴摆度、机架振动、压力脉动、轴向位移、转轮间隙、
键相。
➢ 发电机监测参数： 空气间隙、磁场强度、局部放电、铁芯振动、线棒端部振
动、定子温度、转子温度。
➢ 工况参数： 有功/无功功率、励磁电流/电压、导叶/桨叶开度、水头
、流量、发电机出口开关、励磁开关。
➢ 其他参数： 瓦温、油温、油位等。
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3.2 TN8000测点布置图
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3.2.1 MLS-9型低频振动速度传感器
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1.3.1 稳定性监测分析—直观监测画面
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1.4 基于Internet网的远程诊断中心
华科同安具有Internet网的远程诊断中心技术。各电厂 TN8000系统MIS网接入Internet，只要WEB服务器与Internet 联接，经过授权的远程客户只需登陆指定网址就可实时快 速的浏览机组的运行数据，而不会影响在线系统的运行。
➢ 模块化结构 ➢ 易于系统扩展 ➢ 安装维护方便 ➢ 应对信号同步采集、确保采集实时、同步、完整
返1回6
2.3 TN8016传感器供电电源
每个数据采集站配置1套TN8016传感器供电电源，为
各种传感器提供直流工作电压，该电源采用工业级线性电
源模块，能满足为所有类型传感器提供电源。
传感器供电电源指标参数如下：
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1.1 系统配置
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1.2 网络结构图
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1.3 TN8000系统功能
➢稳定性监测分析 ➢发电机状态监测分析 ➢转轮间隙监测分析 ➢能量特性监测分析 ➢辅助系统监测分析 ➢基于工况的预警报警 ➢数据管理和事故追忆 ➢性能评估与性能试验 ➢优化运行
➢检修指导 ➢故障诊断 ➢状态报告 ➢远程分析与诊断 ➢动平衡计算 ➢盘车轴线测量 ➢系统管理 ➢数据通讯 ➢WEB发布
和监测分析工作 机组被监测的所有状态数据均需存储在状态数据服务
器中，因此状态数据服务器应该选用高性能大容量的 服务器。阿海电厂采用IBM XSeries 3650机架式四核服
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2.5 网络安全隔离设备
阿海电厂机组在线监测系统采用鸿瑞Hrwall-85M-II电 力系统专用网络隔离装置。
即数据只能由内网向外网单向传送，完全单向通讯方 式（UDP）和单向数据1Bit返回方式（TCP）；该装置除 采用基本的防火墙、代理服务器等安全防护技术之外，关 键采用了“双机非网”的物理隔离技术，阻断网络逻辑连 接，即TCP/IP必须被剥离，将原始数据非网方式传送； 隔离传输机制具有不可编程性。
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及TN8000系统简介
北京华科同安监控技术有限公司，由华北电力科学研 究院创办。
从2001年开始，华科同安公司对水电机组状态监测系 统重新规划设计，开发充实了振动摆度监测分析、压力脉 动监测分析、空化与能量监测分析、发电机空气间隙监测 分析、发电机局部放电监测分析、发电机磁场强度监测分 析、发电机定子线棒振动监测分析、主变压器油色谱监测 分析等子系统。
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2.1 系统配置
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2.1 TN8000数据采集站配置
稳定性监测 数据采集箱 发电机监测 数据采集箱
交直流逆变电源 传感器电源模块 液晶显示器 键盘、鼠标
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2.2 TN8000数据采集箱配置
数据采集箱配置根据每台机组监测的参数数量和信号 类别来确定，一般振动、摆度、压力脉动等稳定性参数共 用一个数据采集单元，空气间隙、磁场强度和局部放电等 发电机参数共用另一个数据采集单元。