基于SCADA系统和信号处理的风力发电机主轴承故障分析与诊断

基于SCADA在线监测系统,通过该系统获取到主轴承实时振动数据,用小波包、集合经验模态分解模型进行信号处理和提取故障特征,分析其时域图的冲击信号、频谱图故障特征频率、包络谱故障频率幅值和谐波信号倍数情况,可以判断出主轴承故障位置以及受损情况,实现主轴承故障预警,为风力发电场现场运维人员高效维修提供帮助,降低运维成本。     

计及负频率影响的新能源发电低频间谐波检测方法

近年来,随着新能源发电的快速发展,越来越多的电力电子设备应用于发电单元,导致电网中出现了频率为次同步的间谐波。在对这类低频间谐波进行参数估计时,由于受负频率影响,现有的离散频谱校正方法存在较大的误差。为提高其频谱分析精度,文章在IEC 61000-4-7推荐的测量环境下,提出了一种计及负频率影响的离散频谱校正方法。根据信号FFT后的频谱特性,建立包含负频率在内的离散频谱校正模型;依据离散频谱的周期性,利用局部谱峰附近的4条谱线构建谱线方程组来求解低频间谐波的频率校正分量;根据估计出的频率,利用间谐波峰值谱线的频谱值及其共轭值来修正其幅值和相位参数。仿真结果表明,所提方法可以有效降低负频率成分对信号频谱谱线干涉的影响,提高低频间谐波的频率、幅值和相位校正精度,同时具有较好的抗噪性能。     

排粉风机轴向振动原因分析及处理

通过频谱分析仪对排粉风机振动进行分析、诊断,找出了谐波频率占主导地位的振动频谱特征,结合风机实际运行中存在的振动特征,采取正向推理逐步排除的方法,判定风机振动是由轴承内圈与轴颈松动引起,消除故障后投运风机,其振动处于良好状态.     

给煤机减速机异响评估分析

某厂更换电机后,电机、减速机上部有异响的情况,文章针对电机垂直方向振动波形和频率特征、减速机水平方向振动波形与频率特征、正常齿轮啮合频谱波形与磨损齿轮啮合波形图谱特征进行分析。     

用于谐波/间谐波分析的奇数频点插值修正法

用离散傅里叶变换进行电力系统谐波、间谐波分析时,采样窗口长度的有限性和采样的非同步性是引起分析误差的根本原因;在频域信号中各成分会发生频谱干扰,产生栅栏效应。不同于传统的加窗方法,提出一种抑制频谱干扰的新方法,其特点是在插值的同时抑制旁瓣泄漏。该方法首先根据离散傅里叶变换的相位特性,对变换结果进行相位旋转调整,使信号中各成分旁瓣对应的相邻谱线共线且相位相反;结合调整后旁瓣对应谱线的相位及幅值特点,利用谐波、间谐波频点附近最大及其左右相邻谱线,插值求得对应成分的幅值、频率和相位。对谐波和间谐波信号进行仿真计算,结果表明,该方法不仅能有效地抑制信号间的频谱干扰,并能准确地提取出信号中的微弱成分。     

火电厂汽水管道振动的分析及解决方法

针对电厂管道振动严重危害电厂安全生产、运行人员人身安全及工作环境的问题,分析了电厂汽水管道系统振动的危害和主要形成原因,提出了改变管系固有频率、减小转弯角度、改变刚度、改变工质参数等消减振动的方法,并通过某电厂一期工程600 MW机组主给水管道振动治理实例,验证了采用消除管道振动措施的正确性。     

基于快速独立分量分析的谐波/间谐波频谱分离算法

在非同步采样条件下,若电网采样信号中谐波和间谐波相邻,会出现严重的频谱干涉问题,且无法识别出信号中实际频率成分。针对以上问题,提出了一种基于快速独立分量分析(Fast ICA)的频谱分离算法测量谐波和间谐波参数。首先构建了多频率成分模型,将频谱中的谱线表示为多个频率成分分量的叠加,然后利用Fast ICA算法和最小二乘法得到频率成分参数,最终实现了对相邻多频率成分的测量。仿真结果表明,该算法可以在需求谱线数较少的情况下准确识别频率成分并保持较好的测量精度,且具有一定的抗噪能力。     

基于AR模型的电力系统间谐波分析

间谐波的存在给电力系统的安全、经济运行带来极大的危害,因此,对电力系统间谐波进行准确、可靠的分析有着重要的实际意义和科研价值。对于电力系统中的实际信号,其各谐波和间谐波成分往往是不能事先确定的,在信号FFT的频谱中不能很好地确定哪些谱线是信号的实际频率分量,哪些是频谱泄露所产生的虚假谱线。本文采用AR模型谱估计得到信号的各频率成分后,再结合Rife-Vincent(Ⅲ)窗的双峰谱线插值算法对各成分的幅值、频率和相角提出了新的修正方法,很好地解决了上述问题。仿真分析结果验证了本文的方法具有更高的精度。     

基于全相位谱细化与校正的谐波和间谐波测量方法

当谐波附近含有密集频谱的间谐波时,严重的主瓣干涉影响谐波、间谐波参数的精确估计。提出一种综合利用全相位快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)分析及频谱校正、频谱细化技术的含密集频谱的谐波、间谐波测量方法。首先,利用全相位FFT相位差校正法对其电力信号进行谐波分析,得到各频率谐波、间谐波成分;然后,由相位谱平坦特性判别电力信号是否含密集频谱成分,并获得密集频谱谐波、间谐波的频率位置;对信号的密集频谱段进行细化分析,得到频率间隔相近的谐波、间谐波参数。该方法可精确获取信号各频率成分的频率、幅值和相位,保证密集频谱段谐波和间谐波的测量精度,且计算量较小。仿真结果验证了所提方法的有效性。     

电站汽水管道激振型振动控制方法

由于电站机组的设计参数越来越高,单台机组的容量越来越大,汽水类管道发生振动问题愈来愈多,由此造成的安全隐患也愈加显著。通过某机组的管道振动测量、计算、综合分析,确定了管道激振振动的基本原因,提出了振动控制实施措施。经处理,管道振动得到了有效控制,该控制方法对电站汽水管道振动调整具有重要意义。     

某135MW机组主蒸汽管道振动原因分析与对策

某135MW机组在主蒸汽管道单阀切顺序阀运行后,主蒸汽管道振动幅度明显增加,通过现场勘察、测量分析,认为振动原因为激振力频率与管道固有频率一致引起管道共振。在管系模态分析、应力校核计算的基础上,通过增加减振装置改变管道固有频率,避免管道产生共振。减振措施实施后管道振动幅度明显降低,并且管道应力均合格。     

疏水管道振动分析与控制

以某电厂热网加热器疏水管道振动问题为例,通过现场检查结合管系振动频率和振型分析,论述了管内流体激振力与管道振动响应的关系。针对运行工况和管系应力计算,制定了加设减振装置,提高管系刚度的振动治理技术方案,治理后管系振动明显降低。     

汽轮机叶片自振频率与振型的测量方法研究

汽轮机叶片自振频率的测量和振型的确定对于机组的安全运行具有重要的意义。以前监测叶片的振动特性主要采用自振法和共振法两种,由于受仪器设备本身性能限制和人为因素的影响,测量精度不高,叶片振型判断困难。为此研究了一套基于频谱分析仪的叶片自振频率与振型测量系统,测试结果表明,该方法测量结果准确,使用方便,可以实现汽轮机叶片频率与振型的测量。     

发电厂汽水管道振动的原因分析及消除

针对某电厂主给水管道和再热蒸汽管道振动情况进行模态分析和应力计算,找到诱发管道振动的原因,并提出了简单易行的消除振动的措施。     

高压导汽管的振动分析与治理

通过对高压导汽管的振动测量和管道振动模态分析,得到了管道的主振频率、振动幅值和各阶固有频率。详细分析了管道的振动特性,论述了理论计算和实际振动形态之间的关系,综合分析后制定了具体的管道振动治理方案,采用冷态安装和热态适当调整相结合的办法,使机组启动后的管道振动情况得到了明显改善。     

汽流激振机理分析及某330MW汽轮机故障处理

介绍了汽流激振故障发生的机理及特征。某330 MW汽轮机组在单阀带大负荷时,1瓦、2瓦出现较大的低频振动,结合阀门试验时的频谱图和汽流激振的机理进行分析,发现该机组故障为典型汽流激振,通过调整2瓦标高,解决了低频振动问题。     

湛江发电厂3号汽轮机汽流激振分析及处理

对湛江发电厂3号汽轮机汽流激振的机理进行简要分析,并根据3号机组汽流激振的特点提出了消除与预防对策。     

汽轮机汽流激振的原因分析及消振措施

某台抽汽背压式汽轮机的内缸(平衡活塞与喷嘴室合为一体)为整体圆筒式结构,没有中分面,内缸内壁面为光面,没有汽封装置。在调试时,机组发生汽流激振故障,对此从安装设计方面进行了分析,提出了相应的消振措施。振动和热力性能测试结果表明,消振措施实施后机组已基本达到了设计性能。     

设备基础薄弱引起振动问题的分析及处理

介绍了BD电厂引风机、MT电厂给水泵、HD电厂励磁小间等3个因设备基础薄弱引起振动故障的实例,总结了该类故障的振动特征、现场测试处理过程及处理效果,提出了避免此类故障的建议。     

火电厂高温高压汽水管道动应力分析及优化

为提高火电厂高温高压汽水管道的安全性,针对管道振动和动载荷引起的动应力进行理论研究,并对水击现象进行频谱分析,找出减小动应力的措施。以某电厂600 MW机组主蒸汽管道的汽锤现象为研究对象,通过建立有限元管道模型,对汽锤动载荷产生的动应力进行计算。结果表明,汽锤动载荷产生的动应力远远大于管道的静应力。通过积极治理管道振动现象,增设阻尼器来减弱动载荷的冲击作用,调整管系的固有频率来避开外界激振等措施,可实现减小动应力的目的。