MF3000设备远程监控与运行管理系统说明书

1MF3000设备远程监控与运行管理系统说明书中国华电南京农网城网工程有限公司2008年07月08日目录一、公司简介...................................................................................................................................3二、设备状态监测概述...................................................................................................................4三、MF3000系统............................................................................................................................53.1系统简介...............................................................................................53.2案例:MF3000汽轮发电机组振动在线监测系统..............................8（一）.概述..............................................................................................81.1本文件遵循标准及规范..........................................................................81.2目标..........................................................................................................81.3汽轮发电机组设备状态监测和故障诊断的特点...................................9（二）.系统设计思路.............................................................................92.1系统拓扑图.............................................................................................132.2机组测点分布说明..................................................................................14（三）.系统各部分功能简介...............................................................183.1智能数据采集站...................................................................................213.2网络服务站...........................................................................................223.3监测预报系统.......................................................................................253.4分析诊断系统.......................................................................................263.5故障诊断专家系统...............................................................................27（四）.系统主要配置...........................................................................28（五）.工程实施及培训.......................................................................285.1工程实施.................................................................................................285.2系统培训..................................................................................................30四、服务承诺...............................................................................................................................313一、公司简介企业简介中国华电南京农网城网工程有限公司依托华电集团总公司的雄厚实力和国电南京自动化股份有限公司的技术优势，在中低压变电站综合自动化系统，发电厂、厂用系统保护，电力故障录波系统，自动准同期装置，高频开关直流电源系统等方面进行技术研究、产品开发、工程技术，并进行相关的技术咨询和技术服务。公司被国家经贸委推荐为第一批全国城乡电网建设与改造所须设备产品及生产企业。（国经贸电力[1988]844号）公司具备强大的研发团队，与著名高校东南大学电气工程学院深度合作，以国际领先的技术和理念，开发出MF系列设备远程监控与运行管理系统及旋转设备故障综合在线检测仪，填补了国内空白。产品广泛应用于电力、煤炭、化工，钢铁，水泥等系统的各类异步电机上，深受用户的好评。公司始终贯彻“诚信为本，客户至上，坚持创新，追求卓越”的价值理念。经过多年的发展积累，公司拥有一支高水平，资深的电力自动化技术人才队伍，结合著名高等学府先进的理论及强大的研发能力，竭诚为广大用户提供优质的产品和服务。4二、设备状态监测概述当今企业追求效益最大化面临巨大的压力，在影响企业效益的关键环节中，对企业关键资产设备优化运行和合理的维护决策以实现资产效益最大化，显得尤其重要且较易实现，集成的状态监测应用信息化解决方案使这一目标变成现实。作为企业ERP/EAM体系中重要的控制环节，状态监测技术是综合了传感技术、机械、振动、电气、信息网络、模糊理论等多项技术，建立设备的运行状态数据仓，进行复杂的状态监测与故障诊断，达到可靠性维护与状态检修的目的。推行状态检修的直接效益有：①节省大量维修费用；②提高企业可用系数；③延长设备使用寿命；④增加企业生产能力；⑤确保设备运行可靠性；⑥降低检修成本、减少检修风险。5三、MF3000系统3.1系统简介1）设计原则高可靠性先进性集成性智能性开放、扩充性方便易用性标准化安全性2)总体特点嵌入式Linux体系的多CPU智能数据采集器，全功能数据预处理功能。功能强大、完整的数据存储与多极管理数据冗余技术，安全可靠的数据备份与自恢复基于Struts架构的J2EE模式，Java开放式编程语言中心服务器端采用Linux＋Oracl/WindowsServer＋SQLServer，Weblogic层级数据连接通过MODBUS协议与DCS、PLC通讯，通过以太网技术实现与ERP/EAM连接。基于HTTP协议的3层应用结构远程全功能浏览与专家故障诊断功能远程参数设置与组态、远程更新功能63)系统拓扑图4)数据采集子系统采集、传送并处理各种振动、位移、键相及过程量、开关量等数据，信号来源：►现场一次原件4-20mA/1-5V的标准信号►现场智能仪表通讯方式嵌入式Linux、多CPU功能板，6/12/18CH／板×7块板组合能力，最高支持7个转速段专用集成电路技术(ASIC)及数字信号处理（DSP），完善的数据预处理能力16位A/D，最高采样频率达500kHz远程工作状态设置对于已有以485方式通讯的仪表采用并联的方式,连接到协议转换机组01机组02机组n数据采集站PLC工作站监测分析诊断MISEAM/ERP生产调度系统中心服务器MF3000系统拓扑图Internet点检系统南京农城网远程诊断中心远程监测厂长浏览站机动科浏览站现场浏览站交换机数据采集站数据采集站7模块接入到局域网；对于使用4～20mA信号传输数据的信号,通过远程I/O模块接入到局域网5)在线监测子系统通过监测局域网将数据采集器传送给网络服务器的数据包进行实时处理，监测各机组工作状态和运行趋势等，并将有关数据进行存贮和分类分级管理。处理速度快通用性好操作方便数据“黑匣子”功能数据保存完善6)数据存储与管理子系统数据管理►历史数据管理►开、停机数据►一级正常数据（通频值、特征分量值、进动分量值等）►二级正常数据（同上）►三级正常数据（同上）►报警数据（绝对报警、梯度报警、进动分量梯度报警、位置报警和矢量区域报警）►危险数据（同报警数据）►趋势数据管理►监测报告数据管理7)数据分析与专家诊断子系统以矢谱分析技术为核心的数据融合分析方法强大的稳态与非平稳过程分析方法，分析功能30余种人工神经网络+规则+模糊理论考虑机组整个系统的动力学特性8支持小样本、向量机技术故障征兆自动识别技术系统集成子系统基于Browser/Server的N层分管式结构模式，浏览器端无需安装任何专用软件。Linux网络，便于该系统ERP/EAM系统互联，达到数据传输、资源共享的目的。Oracle大型数据库管理系统远程浏览、诊断功能，远程实现更改参数、组态与系统升级支持OPC技术系统软件基于J2EE体系Java编程，与操作系统无关模块化组态功能按照软件开发规范进行编制3.2案例:MF3000汽轮发电机组振动在线监测系统（一）.概述1.1本文件遵循标准及规范《TDM技术规范》ISO1339.2003《机器状态监测与诊断》GB/T13824－1992《对振动烈度测量仪的要求》GB/T6075《在非旋转部件上测量与评价机器的机械振动》（idtISO／TC10816）1.2目标针对发电机组实施在线状态监测与故障诊断技术，建立企业关键机组远程监控与运行管理平台。9建立关键机组状态数据库，监测故障的产生、发展和变化的全过程，预测运行趋势和故障的分析诊断，旨在掌握机组的本质运行状态，保障这些关键机组实现安全、稳定、长周期优化运行，实现预知维修或状态维修。通过培训及服务帮助企业提高状态监测专业技术水平，组建企业设备故障诊断中心，进行机组运行状态评估和提出故障治理和维修建议，满足企业设备资产效益管理的需求。1.3汽轮发电机组设备状态监测和故障诊断的特点在反映设备状态的信号中，应用最为广泛的是振动信号。振动是引起设备故障的主要原因，设备的各种故障一般在振动信号上有所反映，振动信号包含着各种丰富的信息，而对振动进行测量一般不会影响设备的正常工作，十分方便。安装机械设备振动监测故障诊断系统的必要性和意义性主要表现在以下方面：①通过数据记录和信号分析，在事故发生后为事故分析提供有力的证据，能减少判断故障的时间，减少事故停机造成的损失。记录数据必须保证其准确性，鉴于滑动轴承相对振动测量，本系统运用双通道信息融合技术，即矢谱分析技术对振动数据进行具有针对性的分析处理