2022水電站主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)技術(shù)方案

水電站主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持技術(shù)方案目錄31375_WPSOffice_Level11水電站主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持 23996_WPSOffice_Level21.1概述 221607_WPSOffice_Level21.2現(xiàn)狀分析 31296_WPSOffice_Level21.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 527748_WPSOffice_Level21.4系統(tǒng)功能 810027_WPSOffice_Level21.5電廠接入 1420096_WPSOffice_Level21.6外部接口 165042_WPSOffice_Level21.7技術(shù)指標 16水電站主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持概述應(yīng)在安全II區(qū)和管理信息大區(qū)一體化管控平臺中部署主設(shè)備狀態(tài)檢修應(yīng)用組件，構(gòu)建xxxxx分公司集控中心主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)，監(jiān)視主要機電設(shè)備（如發(fā)電機組、主變、斷路器、GIS等）的設(shè)備運行情況。系統(tǒng)可通過專用通信通道與各梯級電站的狀態(tài)監(jiān)測及分析子系統(tǒng)通信，實時獲取各相關(guān)設(shè)備運行信息。系統(tǒng)應(yīng)基于一體化管控平臺，實現(xiàn)發(fā)電機、水輪機、變壓器、斷路器等主設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集、特征計算、實時監(jiān)測、自動錄波、性能試驗記錄，為不同設(shè)備提供統(tǒng)一數(shù)據(jù)接入模型和分析診斷模型，構(gòu)建開放的數(shù)據(jù)平臺、分析平臺以及應(yīng)用架構(gòu)，存儲主設(shè)備狀態(tài)的全壽命周期健康履歷，建立靈活開放的狀態(tài)量模型、專家規(guī)則庫和算法模型庫，采用模糊算法、專家系統(tǒng)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等算法實現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)分析，實現(xiàn)靈活的算法管理及調(diào)用，并融入到一體化管控平臺的共享機制及管理體系中，逐步構(gòu)筑閉環(huán)的狀態(tài)監(jiān)視、分析展示、技術(shù)診斷、評估分析、預(yù)警和決策建議、生產(chǎn)維護一體的管理機制和體系?；谀壳案魈菁夒娬緳C組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)/裝置的技術(shù)水平不一的現(xiàn)狀，系統(tǒng)可分在線監(jiān)測與及趨勢分析、狀態(tài)檢修決策支持兩大部分來逐步進行建設(shè)。第一步著重于電站狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的接入，在集控中心主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)中實現(xiàn)各電站主設(shè)備的在線監(jiān)測和趨勢分析功能；第二步在集控中心存儲了一定的狀態(tài)監(jiān)測歷史數(shù)據(jù)后，逐步實現(xiàn)狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)的狀態(tài)診斷、狀態(tài)評估、狀態(tài)預(yù)測、狀態(tài)預(yù)警、風(fēng)險評估、決策建議等各項高級功能?，F(xiàn)狀分析實現(xiàn)水力發(fā)電主設(shè)備的狀態(tài)檢修輔助決策是集控中心建設(shè)的重要內(nèi)容之一，為了達到這個目標，首先需通過各種手段獲取現(xiàn)場狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備對象的狀態(tài)信息。機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)現(xiàn)狀水電廠主要應(yīng)從兩方面對水輪機系統(tǒng)相關(guān)物理量和參數(shù)展開狀態(tài)監(jiān)測：水輪機穩(wěn)定性及水輪機狀態(tài)。水輪機穩(wěn)定性方面：主要包括主軸擺度，機組結(jié)構(gòu)振動、水壓力脈動的狀態(tài)監(jiān)測；水輪機狀態(tài)方面：包括水輪機能量效率、水輪機空化與泥沙磨損狀態(tài)、水輪機主要部件的應(yīng)力與裂紋的狀態(tài)監(jiān)測。目前，水輪機穩(wěn)定性及在線監(jiān)測技術(shù)相對比較成熟，監(jiān)測內(nèi)容主要包括：振動、擺度、壓力脈動，主要應(yīng)用的傳感器有：位移傳感器、低頻振動傳感器、壓力傳感器等，均可以在后續(xù)安裝。發(fā)電機系統(tǒng)主要監(jiān)測項目包括：發(fā)電機定子振動、發(fā)電機定子線棒振動、發(fā)電機空氣氣隙與磁場強度、絕緣與局部放電參數(shù)、定子線棒溫度、定子鐵芯溫度、轉(zhuǎn)子磁極溫度、轉(zhuǎn)子線棒溫度等。發(fā)電機定子振動和定子線棒振動監(jiān)測與水輪機穩(wěn)定性監(jiān)測同屬主機穩(wěn)定性監(jiān)測項目，相關(guān)物理參數(shù)和信號的監(jiān)測手段和方法相同，監(jiān)測技術(shù)相對比較成熟。水輪發(fā)電機定子與轉(zhuǎn)子之間的空氣間隙由于制造質(zhì)量、安裝工藝等因素，還有運行時定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)部件受到電磁力和離心力的作用，設(shè)計選定的氣隙值在機組安裝、試運行以后往往會發(fā)生變化。通過在線監(jiān)測發(fā)電機定、轉(zhuǎn)子間空氣間隙，可以及時掌握發(fā)電機運行過程中定子的變形趨勢和大小，以及轉(zhuǎn)子磁極的松動和結(jié)構(gòu)變形；通過檢查氣隙不均勻性，可以檢驗發(fā)電機制造、安裝和維修質(zhì)量；由于氣隙間隙不均勻會導(dǎo)致磁拉力不平衡，引起振動，故氣隙監(jiān)測還可作為機組振動監(jiān)測的輔助分析工具。因此對發(fā)電機氣隙進行監(jiān)測具有重要的實際應(yīng)用價值。目前，發(fā)電機氣隙監(jiān)測已經(jīng)成為水電機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的一個重要組成部分，已有成熟實用的產(chǎn)品，在我國大中型水電機組上有廣泛的應(yīng)用。水輪機狀態(tài)監(jiān)測方面，水輪機能量效率線監(jiān)測技術(shù)相對比較成熟，監(jiān)測內(nèi)容主要為機組流量。在水輪機組的效率在線監(jiān)測中，對過機流量進行準確和穩(wěn)定的在線的測量成為關(guān)鍵。多聲道超聲波流量計采用多聲道測流速加權(quán)積分測流技術(shù)，可較好地解決了流態(tài)分布，信號處理和現(xiàn)場安裝等技術(shù)難題，可較好實現(xiàn)機組絕對流量值精確在線測量。設(shè)備現(xiàn)狀機組狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備基本安裝，xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx基本上都安裝了機組現(xiàn)地狀態(tài)監(jiān)測屏，其中xx和xx使用的是奧技異的PSTA2000水電機組狀態(tài)監(jiān)測及分析系統(tǒng)，xx1~4號機使用的是阿爾斯通創(chuàng)維實S8000水輪發(fā)電機組狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)，xx5號機組、xx1~6號機使用的是華科同安的TN8000水電機組狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)。xx使用的是深圳市帝佑電子有限公司DUBZJ-3A監(jiān)測裝置。xx使用的是北京奧海辰科技發(fā)展有限公司的TR-8000監(jiān)測裝置。xx使用的是中水科的H9000系統(tǒng)。大部分電站均無狀態(tài)監(jiān)測上位機服務(wù)器。輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)現(xiàn)狀作為保障電網(wǎng)安全運行的關(guān)鍵技術(shù)之一，輸變電設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)在國家電網(wǎng)公司的應(yīng)用已經(jīng)比較廣泛，近年來國家電網(wǎng)公司先后頒布了多項輸變電設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)和管理企業(yè)標準，部分監(jiān)測系統(tǒng)在某些省電力公司的某些電壓等級的設(shè)備已經(jīng)普遍推廣使用，如油中溶解氣體在線監(jiān)測、電容性設(shè)備介損與電容量監(jiān)測、氧化鋅避雷器泄漏電流監(jiān)測等，并取得一定的效果。在線監(jiān)測系統(tǒng)在發(fā)現(xiàn)被監(jiān)測主設(shè)備的缺陷方面，發(fā)揮了其他手段難以承擔(dān)的作用，即及時、有效地發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，預(yù)防設(shè)備的突發(fā)性故障，為主設(shè)備的安全運行起到了較好的保障作用。另一方面，也存在個別質(zhì)量不過關(guān)的輸變電在線監(jiān)測設(shè)備發(fā)生的誤報、拒報等，給電網(wǎng)的運行管理帶來不利影響的事件。輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測主要包括主變監(jiān)測、斷路器監(jiān)測、GIS監(jiān)測、容性設(shè)備監(jiān)測等，對變壓器油中氣體的檢測分析是對變壓器運行狀態(tài)進行判斷的重要監(jiān)測手段。變壓器在運行中由于種種原因產(chǎn)生的內(nèi)部故障，如局部過熱、放電、絕緣紙老化等都會導(dǎo)致絕緣劣化并產(chǎn)生一定量的氣體溶解于油中，不同的故障引起油分解所產(chǎn)生的氣體組分也不盡相同，從而可通過分析油中氣體組成的含量來判斷變壓器的內(nèi)部故障或潛伏性故障。對變壓器油中溶解氣體采用在線監(jiān)測方法，能準確地反映變壓器的主要狀況，使管理人員能隨時掌握各站主變的運行狀態(tài)，以便及時作出決策，預(yù)防事故的發(fā)生。目前，變壓器油中氣體檢測分析技術(shù)成熟可靠，已越來越多地應(yīng)用在變電站、電站的大中型變壓器狀態(tài)監(jiān)測。設(shè)備現(xiàn)狀各梯級電站變電設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備總體安裝較少，沒有安裝輸電線路狀態(tài)在線監(jiān)測相關(guān)設(shè)備。xx、xx安裝了油中溶解氣體含量的主變監(jiān)測裝置，xx安裝了SF6氣體泄漏監(jiān)測，其他電站基本沒有安裝變電監(jiān)測設(shè)備。建設(shè)任務(wù)及改造建議根據(jù)設(shè)計，主要開展以下幾方面的建設(shè)任務(wù)及改造建議：新建集控主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)及其設(shè)備；在無狀態(tài)監(jiān)測上位機系統(tǒng)的電站增加狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)接入設(shè)備，在有狀態(tài)監(jiān)測上位機系統(tǒng)的電站在上位機系統(tǒng)中增加接入到集控中心的相應(yīng)軟件。各電站的輸變電主設(shè)備的監(jiān)測內(nèi)容并未統(tǒng)一接入電站的狀態(tài)系統(tǒng)中，在電站今后的改造過程中需逐步把輸變電監(jiān)測內(nèi)容逐步接入，在廠站層形成一個統(tǒng)一的全廠站狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。基于“現(xiàn)狀分析”節(jié)中的狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)現(xiàn)狀及各個電站設(shè)備現(xiàn)狀，建議增加一些電站的變電設(shè)備的監(jiān)測裝置。建議具備條件的電站安裝主變油中溶解氣體含量在線監(jiān)測設(shè)備。建議在沒有安裝機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的電站，增加狀態(tài)監(jiān)測上位機系統(tǒng)、機組振擺及壓力脈動傳感器前端采集處理設(shè)備及其前端采集處理設(shè)備。建議各電站安裝用來進行機組過機流量及效率監(jiān)測用的多聲路超聲波流量計，實現(xiàn)對機組絕對流量值的精確在線測量。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及組成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)集控中心主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示。狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)利用一體化管控平臺與電站水輪機、發(fā)電機、變壓器、斷路器等主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備的信息交互接口，實現(xiàn)發(fā)變電主設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)信息的實時監(jiān)測及越限告警，并把這些數(shù)據(jù)在一體化管控平臺中進行匯總和存儲，實現(xiàn)分析診斷、預(yù)測評估等狀態(tài)檢修輔助決策應(yīng)用功能。圖SEQ圖\*ARABIC23主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖系統(tǒng)組成廠站Ⅱ區(qū)接入服務(wù)器：各電站狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備采集分析數(shù)據(jù)接入服務(wù)；集控Ⅱ區(qū)數(shù)據(jù)服務(wù)器：集控中心主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測接入數(shù)據(jù)存儲查詢服務(wù)；集控Ⅱ區(qū)應(yīng)用服務(wù)器：集控中心主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測分析操作訪問應(yīng)用服務(wù)；集控管理信息大區(qū)數(shù)據(jù)服務(wù)器：集控中心主設(shè)備狀態(tài)檢修接入數(shù)據(jù)存儲查詢服務(wù)；集控管理信息大區(qū)應(yīng)用服務(wù)器：集控中心主設(shè)備狀態(tài)檢修決策支持操作訪問應(yīng)用服務(wù)；工程師站：系統(tǒng)設(shè)備模型定義、用戶權(quán)限管理及數(shù)據(jù)庫維護服務(wù)；網(wǎng)絡(luò)輔助設(shè)備：安全網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)。數(shù)據(jù)流拓撲主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測及狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)數(shù)據(jù)流拓撲如下圖所示：圖SEQ圖\*ARABIC24主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)數(shù)據(jù)流拓撲圖軟件功能架構(gòu)主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示：圖SEQ圖\*ARABIC25主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)業(yè)務(wù)框架一個完整的主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)功能模塊包括：數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)處理、監(jiān)測預(yù)警、狀態(tài)分析、狀態(tài)診斷、狀態(tài)評價、狀態(tài)預(yù)測、風(fēng)險評估及決策建議。系統(tǒng)通過一體化管控平臺數(shù)據(jù)服務(wù)總線技術(shù)實現(xiàn)對外部系統(tǒng)數(shù)據(jù)的訪問調(diào)用，并完成與監(jiān)控系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)等其它外部系統(tǒng)的有效信息互通互聯(lián)。系統(tǒng)功能業(yè)務(wù)流程系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取、分析、處理和決策支持的業(yè)務(wù)流程如下圖所示。圖SEQ圖\*ARABIC26系統(tǒng)狀態(tài)檢修決策支持業(yè)務(wù)流程圖數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)獲取模塊為系統(tǒng)的輸入和外部接口模塊。依據(jù)狀態(tài)評價導(dǎo)則和設(shè)備相關(guān)規(guī)程，通過相關(guān)接口設(shè)計與配置，本模塊的主要任務(wù)是通過一體化管控平臺數(shù)據(jù)服務(wù)總線有效獲取計算機監(jiān)控系統(tǒng)或現(xiàn)地在線監(jiān)測系統(tǒng)中反映設(shè)備健康狀態(tài)指標的各類基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)、試驗數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)，為進一步的數(shù)據(jù)處理與判斷提供完整的信息資源。數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理是對數(shù)據(jù)獲取層獲得的分析對象原始數(shù)據(jù)，根據(jù)監(jiān)測、分析診斷等業(yè)務(wù)需要進行必要的過濾、換算、組合等數(shù)據(jù)加工和處理過程，使其成為反映設(shè)備健康狀況的狀態(tài)量數(shù)據(jù)，以供狀態(tài)檢修的狀態(tài)預(yù)警和狀態(tài)評價使用。狀態(tài)監(jiān)測與分析狀態(tài)分析模塊是對利用在線監(jiān)測的報警模塊判斷異常后，可采用有針對性的狀態(tài)分析方法分析設(shè)備當(dāng)前運行狀態(tài)，為隨時掌握設(shè)備健康狀況提供參考。具體分析方法如下：振動擺度狀態(tài)監(jiān)測分析振動擺度狀態(tài)監(jiān)測分析模塊主要是對振動擺度量進行狀態(tài)分析，主要包括機組結(jié)構(gòu)主監(jiān)視圖、棒圖、波形圖等形式實時動態(tài)顯示所監(jiān)測設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)。提供時域波形分析、頻域分析、軸心軌跡圖、空間軸線圖、瀑布圖、趨勢分析等多種專業(yè)分析手段，分析機組穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)，以評價機組在穩(wěn)態(tài)運行時的狀態(tài)；提供相關(guān)性分析、瀑布圖分析、連續(xù)波形等多種分析手段用于分析和評價機組在啟停機、甩負荷、變勵磁、變負荷等過渡過程中的狀態(tài)。壓力脈動狀態(tài)監(jiān)測分析壓力脈動狀態(tài)監(jiān)測分析模塊主要是對壓力脈動進行監(jiān)測，實時顯示壓力脈動的波形并分析壓力脈動的頻率成份以及壓力脈動隨工況的變化情況，分析各壓力脈動及其頻域特性與負荷、開度之間的關(guān)系；監(jiān)測機組運行過程中尾水壓力及壓力脈動的大小，分析引起機組異常振動的水力因素，如尾水管壓力脈動過大、尾水管渦帶。能量特性狀態(tài)分析能量特性狀態(tài)分析模塊主要獲取機組流量、功率、上下游水位等信息，經(jīng)過計算，實現(xiàn)對機組能量特性的實時監(jiān)測，顯示發(fā)電機及水輪機的當(dāng)前運行工況，進而分析機組能量特性與機組的振動、擺度以及壓力脈動等的關(guān)系，使使用者可以隨時掌握機組特性，有利于機組優(yōu)化運行；通過長期的數(shù)據(jù)積累，逐步形成實際的運轉(zhuǎn)特性曲線。發(fā)電機氣隙狀態(tài)分析發(fā)電機氣隙狀態(tài)監(jiān)測分析模塊主要用來分析定轉(zhuǎn)子氣隙的變化趨勢，從而對電機定轉(zhuǎn)子性能作出相應(yīng)判斷。通過獲取現(xiàn)地機組在線監(jiān)測裝置懂得發(fā)電機定轉(zhuǎn)子氣隙數(shù)據(jù)，形成各種圖譜，監(jiān)測各磁極氣隙變化趨勢，分析判斷異常情況或故障，并通過一體化管控平臺進行告警輸出；通過氣隙圖實時監(jiān)測機組運行過程中定轉(zhuǎn)子的最小氣隙、最大氣隙、平均氣隙及其發(fā)生的角度和磁極號，給出轉(zhuǎn)子中心和定子中心的偏移量，并模擬磁極周向形貌；真實描述發(fā)電機結(jié)構(gòu)情況，以及在機械和電氣的影響下的運動情況；分析最小氣隙、最大氣隙以及平均氣隙的趨勢，提供豐富的信息，主要監(jiān)測磁極松動等異常情況。監(jiān)測包括開機、甩負荷、停機等工況轉(zhuǎn)換過程中各參數(shù)及其所反映的發(fā)電機定子轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的變化過程；顯示定轉(zhuǎn)子圓度曲線、磁極形貌、工況轉(zhuǎn)換過渡過程曲線等，分析氣隙不均勻性。發(fā)電機磁場強度狀態(tài)分析發(fā)電機磁場強度狀態(tài)監(jiān)測分析模塊主要是獲取磁場強度數(shù)據(jù)并與磁極的氣隙測量值對應(yīng)，以數(shù)據(jù)表格、棒圖、磁場強度比較圖等方式進行顯示，直觀監(jiān)測磁場強度的變化；形成磁場強度隨時間變化的趨勢圖及磁場強度隨負荷等工況變化的“工況-磁場強度”相關(guān)趨勢圖；通過分析各磁極磁通密度的絕對值和相對變化，判斷轉(zhuǎn)子繞組匝間短路現(xiàn)象和磁通量不平衡故障。發(fā)電機運行參數(shù)狀態(tài)分析發(fā)電機運行參數(shù)狀態(tài)分析模塊主要是通過一體化管控平臺數(shù)據(jù)總線獲取監(jiān)控系統(tǒng)LCU采集的機組各部位瓦溫、油溫、油位、定子線圈及鐵芯溫度、冷卻水溫度、發(fā)電機定子繞組溫度、定子電壓和電流、轉(zhuǎn)子電壓和電流、有功功率和無功功率、負序電流和零序電流，發(fā)電機內(nèi)功角和電勢等電氣參數(shù)，深入分析發(fā)電機的運行狀態(tài)。機組瞬時過程狀態(tài)分析水輪機組的瞬時過程也稱為過渡過程，是了解水輪機組性能的重要窗口。系統(tǒng)具備實時在線自動記錄機組啟機，停機，甩負荷過程中的全部數(shù)據(jù)，瞬時分析模塊對這些記錄數(shù)據(jù)進行整理、回放和分析。機組優(yōu)化運行狀態(tài)分析通過一定時間段數(shù)據(jù)積累，自動統(tǒng)計各個工況下的參數(shù)，并根據(jù)這些參數(shù)生成實際運行的運轉(zhuǎn)特性曲線圖；分析各工況點下的效率、振動、擺度、壓力脈動、氣隙、磁通量值，可以逐步得到機組運行的良好工況區(qū)域，明確危險或不良工況區(qū)，從而指導(dǎo)機組盡可能避開危險工況區(qū)運行；在機組運行過程中，通過對機組運行數(shù)據(jù)分析，隨時警示機組是否在危險工況點運行，提醒使用者通過調(diào)整負荷來避開危險點等措施，保障機組壽命；利用機組實測效率曲線等性能測試結(jié)果，合理調(diào)度機組，優(yōu)化經(jīng)濟指標；自動統(tǒng)計某一時間段內(nèi)的機組運行工況點、各工況累計運行時間和開停機次數(shù)，并可自動生成運行報表。性能評估與試驗分析利用系統(tǒng)長期自動積累的機組不同工況下的穩(wěn)態(tài)運行數(shù)據(jù)和試驗數(shù)據(jù)，通過系統(tǒng)提供的各種分析工具，動態(tài)評估機組的動、穩(wěn)態(tài)性能；利用多維相關(guān)趨勢分析功能生成機組穩(wěn)定性參數(shù)和轉(zhuǎn)速、負荷、水頭、勵磁電流、勵磁電壓之間的相互關(guān)系性能曲線，為了解機組特性和查找故障原因提供直接依據(jù)；通過各性能曲線掌握機組不穩(wěn)定運行工況區(qū)和特殊振動區(qū)，指導(dǎo)機組優(yōu)化運行；自動或通過人工輔助完成各種現(xiàn)場試驗，如機組穩(wěn)定性試驗（變轉(zhuǎn)速試驗、變勵磁試驗、變負荷試驗）、機組啟停機試驗（機組啟機過程、停機過程）、過渡過程試驗（擾動試驗、超速試驗、甩負荷試驗）、相對效率試驗、水頭試驗、動平衡試驗、電磁不平衡試驗、發(fā)電機惰性停機測試、盤車軸線測量等。通過系統(tǒng)性能曲線生成工具，使用者不需復(fù)雜的操作即可獲得機組各種動穩(wěn)態(tài)性能的試驗報告和特性曲線。歷史趨勢分析動態(tài)生成餅狀圖、柱狀圖，實現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測趨勢圖形化顯示；實現(xiàn)溫度、液位、壓力、振動、流量等過程量的偏差分析、相關(guān)量分析、趨勢分析，利用直方圖、散點圖等工具進行分析并給出分析結(jié)果；提供電站事故、故障或異常情況歷史追溯，方便生產(chǎn)管理人員調(diào)用各歷史數(shù)據(jù)曲線并進行直觀分析、判斷；通過定期趨勢分析，及時發(fā)現(xiàn)異常，提出預(yù)警，做好預(yù)控，避免發(fā)生設(shè)備非停，如通過分析測點數(shù)據(jù)序列的變化趨勢，對油槽設(shè)備緩慢漏油、軸瓦損壞造成的瓦溫緩慢上升等隱患進行分析；狀態(tài)報告分析系統(tǒng)提供實用的狀態(tài)報告功能，便于使用人員方便地了解和掌握機組的運行狀態(tài)。系統(tǒng)全面支持狀態(tài)報告的自動制作，全面提供反映機組動穩(wěn)態(tài)特性和機組各部件運行狀態(tài)變化，使用人員無需繁瑣的操作即可得到完整的報告，所有報告采用與Excel、Word等標準處理程序兼容的文件格式存儲。報警與預(yù)警系統(tǒng)具有報警功能，即當(dāng)測量得到的參數(shù)超過設(shè)定限值后發(fā)出報警信號，系統(tǒng)提供實時的機組報警信息一覽表，從中可方便瀏覽到機組的報警信息。系統(tǒng)的報警/預(yù)警平臺應(yīng)基于一體化管控平臺開發(fā)，當(dāng)機組出現(xiàn)報警/預(yù)警或系統(tǒng)模塊出現(xiàn)故障時，報警平臺窗口將自動彈出，并以醒目的顏色變化提示相關(guān)人員注意，同時系統(tǒng)根據(jù)相關(guān)報警信息提供相應(yīng)的處理意見和可能的故障。系統(tǒng)所有報警事件均會自動存儲，用戶可以通過事件列表調(diào)取事件記錄。系統(tǒng)所有報警信息還可以通過一體化管控平臺共用的短信平臺以短信形式發(fā)布到相關(guān)人員的手機上。狀態(tài)預(yù)警模塊實時監(jiān)控狀態(tài)量指標變化，對于超出狀態(tài)評價導(dǎo)則和設(shè)備相關(guān)規(guī)程規(guī)定閾值范圍的劣化指標，根據(jù)不同的類別和等級及時向一體化管控平臺或生產(chǎn)管理決策支持系統(tǒng)傳輸告警和預(yù)警信息，同時啟動設(shè)備狀態(tài)診斷模塊，輔助分析故障位置和原因。該功能模塊需和前端在線監(jiān)測設(shè)備監(jiān)測報警主要功能進行協(xié)調(diào)管理，實現(xiàn)功能的同一化,同時需確定設(shè)備的相關(guān)故障診斷導(dǎo)則。狀態(tài)診斷狀態(tài)診斷模塊是對狀態(tài)預(yù)警模塊發(fā)出預(yù)警信息或狀態(tài)評價結(jié)果表明健康狀態(tài)明顯下降（可靠性下降狀態(tài)、缺陷狀態(tài)、危急狀態(tài)）的設(shè)備，采用狀態(tài)診斷方法診斷設(shè)備可能存在的故障原因和故障部位，為故障處理或狀態(tài)恢復(fù)提供參考。狀態(tài)評價狀態(tài)評價模塊依據(jù)發(fā)變電設(shè)備狀態(tài)特征量和狀態(tài)評價相關(guān)導(dǎo)則標準，對反映設(shè)備健康狀態(tài)的各指標項數(shù)據(jù)進行分析評價，并最終得出設(shè)備總體健康狀態(tài)等級。狀態(tài)預(yù)測狀態(tài)預(yù)測模塊利用設(shè)備當(dāng)前和歷史狀態(tài)指標數(shù)據(jù)，采用時間序列算法對各類連續(xù)數(shù)據(jù)進行趨勢預(yù)測，預(yù)測和評價設(shè)備的今后某一時期健康狀態(tài)發(fā)展趨勢，并得出將來狀態(tài)的評價結(jié)果。點檢定修系統(tǒng)集成系統(tǒng)還應(yīng)能集成各梯級電廠的點檢定修管理系統(tǒng)，對設(shè)備說明書、設(shè)備圖冊、設(shè)備部署圖、設(shè)備檢修工藝規(guī)程、備件制造工藝規(guī)程、專用工具圖紙、修理質(zhì)量標準等技術(shù)資料導(dǎo)入主設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)實現(xiàn)資源共享，采取科學(xué)的、有效的、先進的編碼體系來對所有電站的設(shè)備進行統(tǒng)一編碼和管理，逐步建立廣西分公司所轄所有電站統(tǒng)一的檢修技術(shù)標準、設(shè)備維修標準、檢修作業(yè)標準等標準化體系。決策建議系統(tǒng)具備定期評價機組各部件運行狀態(tài)，了解哪些部件狀態(tài)正常，哪些部件異常，決策建議模塊以設(shè)備狀態(tài)評價結(jié)果為基礎(chǔ)，綜合考慮風(fēng)險評估結(jié)論，建立設(shè)備狀態(tài)和設(shè)備失效風(fēng)險度二維關(guān)系模型，綜合優(yōu)化發(fā)變電設(shè)備檢修次序、檢修時間和檢修等級安排。當(dāng)某部件出現(xiàn)異常現(xiàn)象時，利用系統(tǒng)提供的試驗分析工具，輔助分析異常原因，指導(dǎo)檢修。并依據(jù)狀態(tài)檢修導(dǎo)則確立的分級維修標準，確定具體的檢修項目和檢修時間，最終將建議結(jié)果遞交設(shè)備管理人員或傳送到相關(guān)的外部生產(chǎn)管理系統(tǒng)進行實施安排。電廠接入系統(tǒng)與電廠狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)或裝置的數(shù)據(jù)交互以以太網(wǎng)通信方式實現(xiàn)，通過一體化管控平臺II區(qū)高速數(shù)據(jù)總線實現(xiàn)與機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)及變壓器油色譜狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互。硬件接口在電站的現(xiàn)地服務(wù)器柜內(nèi)需安裝一臺狀態(tài)監(jiān)測接入服務(wù)器，獲取電站機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)后，通過以太網(wǎng)接入電站安全II區(qū)交換機，II區(qū)交換機接入電站到集控中心的通信通道，一體化管控平臺集控中心II區(qū)交換機接入集控中心到電站的通信通道，電站現(xiàn)地狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)接入xxxxx分公司集控中心狀態(tài)監(jiān)測及狀態(tài)檢修決策支持系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接口圖如下圖所示：圖SEQ圖\*ARABIC27各電站現(xiàn)地狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)接入狀態(tài)檢修系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接口圖數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議傳輸協(xié)議采用ModBus_TCP，電站現(xiàn)地狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)為從站，集控中心主設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)為主站。數(shù)據(jù)交換內(nèi)容平班、xx、xx、xx、百xx、xx、xx、xx和金雞灘水電站現(xiàn)地機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)測點包括：振動、擺度、壓力脈動等信號。（注：對于機組振動、擺度、壓力脈動、導(dǎo)葉位移、機組轉(zhuǎn)速、機組效率信號，特征數(shù)據(jù)的傳輸頻率不大于1次/2048個原始樣本數(shù)據(jù)）。機組穩(wěn)定運行時，對于氣隙、磁通量等特征數(shù)據(jù)的傳輸頻率為1次/32轉(zhuǎn)；機組穩(wěn)定運行時，對于機組振動、擺度、壓力脈動信號，系統(tǒng)采取召喚的方式獲取每個通道2048個原始樣本數(shù)據(jù)，召喚頻率不大于1次/32轉(zhuǎn)；機組穩(wěn)定運行時，對于機組氣隙及磁通量信號，系統(tǒng)采取召喚的方式獲取每個通道2048個原始樣本數(shù)據(jù)，召喚頻率不大于1次/1分鐘；當(dāng)系統(tǒng)召喚機組狀態(tài)監(jiān)測通道原始樣本數(shù)據(jù)，狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備需保證需傳輸?shù)亩鄠€通道數(shù)據(jù)為召喚發(fā)生當(dāng)前同一時刻的采樣數(shù)據(jù)，且狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備需將當(dāng)前一個完整計算樣本的鍵相信號一并上傳；需要時，系統(tǒng)可召喚狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備記錄的事故追憶數(shù)據(jù)，且事故發(fā)生前后時間跨度可由系統(tǒng)控制；需要時，系統(tǒng)可召喚狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備記錄的每次開機到穩(wěn)定運行、穩(wěn)定運行到停機數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)時間跨度可由系統(tǒng)控制；需要時，系統(tǒng)可召喚狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備記錄的每次甩負荷及機組穩(wěn)定性試驗（開機試驗、變轉(zhuǎn)速試驗、變勵磁試驗、停機試驗、變負荷試驗等）數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)時間跨度可由一體化管控平臺控制；在保證網(wǎng)絡(luò)傳輸不丟包的前提下，系統(tǒng)召喚上述信號的召喚頻率可根據(jù)各站現(xiàn)地在線監(jiān)測接入網(wǎng)實際帶寬做靈活調(diào)