CN106989926B - 一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，水电机组故障推导的工作流程为：根据水电机组的故障诊断结论，反向推导结论产生的故障参数，依据故障参考推导出产生故障的故障设备再具体到故障部件，然后再推导出故障原因，以此来指导故障维修；水电机组故障推导规则为：规则中明确了故障诊断中的每一个结论，所对应的故障参数，每一故障参数所对应的设备、具体的设备部件及其产生的原因；水电机组包括：水轮机，过流部件，发电机，调速系统，主变压器，推力轴承系统，轴系。检修人员可根据该方法推导出来的结果，快速做出故障处理措施，大大减少了水电厂设备故障原因分析和查找的时间、提高对故障、事故的处理效率。

Description

一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法

技术领域

一种故障诊断方法，特别是一种水电机组的故障诊断方法。

背景技术

水电机组在运行过程中，其运行寿命是一个由健康，到性能退化，再到故障纸质失效的缓慢变化过程，往往通过长时间的磨损、冲击和振动量变导致机组失稳的质变。为了能在设备发生故障时，及时准确的定位故障的位置、故障产生的原因，就需要构建一种基于规则推导的水电机组故障诊断的方法。然而要构建一种基于规则推导的水电机组故障的方法，首先需要研究构建能够敏感表征机组性能水平和退化状态的特征参数，即当机组运行出现异常时，会引起其性能参数发生变化的物理量。同时为构建在线规则推导，还需要提出相应的规则推导数学计算模型，将上述特征参数转化为故障原因，为机组维修提供标准参考依据。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于根据水电机组故障诊断的结论，遵循故障推导的工作流程和规则，反向推导水电机组不同设备、不同部件、不同时间段所出故障，检修人员可根据该方法推导出来的结果，快速做出故障处理措施，大大减少了水电厂设备故障原因分析和查找的时间、提高对故障、事故的处理效率。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，

水电机组故障推导的工作流程为：根据水电机组的故障诊断结论，反向推导结论产生的故障参数，依据故障参考推导出产生故障的故障设备再具体到故障部件，然后再推导出故障原因，以此来指导故障维修；

水电机组故障推导规则为：规则中明确了故障诊断中的每一个结论，所对应的故障参数，每一故障参数所对应的设备、具体的设备部件及其产生的原因；

水电机组包括：水轮机，过流部件，发电机，调速系统，主变压器，推力轴承系统，轴系。

前述的一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，水轮机故障诊断规则为：振动、摆度增大的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度，这样的故障参数对应的设备为水轮机，具体的部件为上导、下导、水导、上下机架，故障的原因为主轴密封润滑不良，机组轴线异常，转子不对中，导轴承不对中，导轴承间隙不均匀，转子不平衡，转子弓形弯曲，推力轴瓦不平；叶片裂纹的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为压力、脉动，这样的故障参数对应的设备为水轮机，具体的部件为蜗壳、顶盖、尾水管，故障的原因为空蚀磨损，尾水涡带严重，叶道涡，叶片脱流；转轮质量不平衡的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、脉动，这样的故障参数对应的设备为水轮机，具体的部件为叶轮、蜗壳、尾水，故障的原因为叶轮振动，水力不稳定。

前述的一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，过流部件故障诊断规则为：尾水管空蚀磨损的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为无损检测，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为尾水管，故障的原因为尾水管里衬卷边剥落，直锥管空蚀磨损，补气短管有裂纹；尾水压力脉动增大的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为压力、脉动，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为尾水管，故障的原因为吸出高程的影响，水力不稳定性，变工况影响；补气不足的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动报警、补气压力，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为尾水管、逆止阀，故障的原因为大轴中心补气不足，尾水管自然补气受阻，紧急真空破坏阀设计缺陷；导叶压力脉动的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、压力脉动，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为导叶出口，故障的原因为导叶开口不均，导叶出口卡门涡振；导叶漏水的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为漏水量，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为立面与端面间隙，故障的原因为立面间隙大、不均，端面间隙大、不均，空蚀磨损；导叶转动不协调的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为接力器油压，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为控制环、接力器，故障的原因为传动部件松动，控制环受力不均；主封失效的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为漏水量、摆度，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为主封、水导，故障的原因为主封偏差，形状不规则，轴系偏心，偏磨；止漏环间隙变化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度、异响、异味，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为上水导瓦、下水导瓦、水导轴承基础螺钉，故障的原因为水导间隙不均，止漏环与转轮不同心，运行磨损；泄水锥脱落的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为水导摆度突变、机架水平振动变大，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为水导、上机架、下机架，故障的原因为紧固件松动，变工况运行。

前述的一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，发电机故障诊断规则为：定子绕组故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为励磁电流，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统、线棒，故障的原因为匝间短路，绝缘破坏，槽楔松动，线棒振动，水内冷线棒堵塞或漏水，绝缘材料不均、变硬；定子铁芯故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为定子铁芯，故障的原因为铁芯过热，铁芯松动；定子机座振动的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为定子机座，故障的原因为径向力偏大，机座刚度不足，基础松动；转子绕组故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为励磁电流、无功输出、异味，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为主绝缘破坏，匝间短路，磁极线圈松动，阻尼环接触不良；转子铁芯故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度、一点接地报警，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为转子铁芯、计算机监控系统，故障的原因为转子铁芯过热，硅钢片卷曲，紧固件松动，磁轭松动下沉；电磁不平衡的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、励磁电流，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统、上下机架，故障的原因为发电机气隙不均，三相电流不对称，负序电流不平衡，励磁电流匝间短路；转子质量不平衡的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、励磁电流，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统、上下机架，故障的原因为转子磁极松动，主轴轴线曲折，转子磁轭松动，硅钢片卷曲；电磁振动的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、励磁电流，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统、上水导、下水导，故障的原因为定子外圆不圆，定子内腔不圆，定转子不同心，发电机相间不平衡，定子机座变形，内环路产生磁势，定子组合缝和硅钢片松动。

前述的一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，调速系统故障诊断规则为：机械故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为调速油压，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为协联关系不稳定，接力器摆动，开度限制开关失灵，电液转换器卡涩，局部反馈系数调整不当；电气故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为调速状态，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为电器元件老化损坏，电液转换器引线振动，测频回路线性度差，电源消失、跳闸停机；静态特性异常及超标的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为导叶开关时间、随动准确度，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为水态转差系数调整不当，转速死区超标，调速器整体不灵敏度超标，接力器不动时间偏大，接力器准确度指标偏大；动态特性异常及超标的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为PID参数、转速波动，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为过度过程波动次数超标，最大频率偏差偏大调速时间过大，转速最大调整量超标，最佳参数选择不当；油位异常的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油位、压力，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为油位自动信号不正常，回油箱油位异常，压力油罐压力偏低或偏高；阀组故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为调速状态，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为阀组卡涩、堵塞，滤油泵逆止阀卡死，最小压力阀事故动作，安全阀释放；油质污染的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为调速执行情况，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为油质不符合标准，油中混油杂质，油质含有金属粉末；油泵故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油泵启动次数、泄漏量、压力，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为油泵切换不到位，出油管泄漏，油泵启动异常或频繁启动，油泵外壳衬套破裂。

前述的一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，主变压器故障诊断规则为：绕组短路的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度、振动直流电阻、保护动作，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为绕组相间短路，对地短路，内部引线短路，变压器外壳短路；绕组绝缘故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度、变压器油位，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为变压器温升超限，液体油绝缘故障，绝缘纸故障；绕组放电故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油样参数、油气色谱，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为变压器油与气，故障的原因为局部放电超标，火花放电超标，电弧放电超标；铁芯起火的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为负载电流，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为加紧螺钉绝缘破损，个别钢片间绝缘破损；铁芯多点接地的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为铁芯温度、继电保护、绕组温度、油温，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统、变压器油，故障的原因为泵轴承磨损粉末沉积，油箱含金属异物、油污污垢，铁芯不均匀电压形成环流；高压套管漏油的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为套管油温、油量，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为套管损坏裂纹，套管外壳击穿，套管油温过高；高压套管绝缘下降的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为套管油温、油量，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为套管油，故障的原因为套管受潮，套管老化，介质损耗因素变化，套管运行脏污；无载分解开关故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为分接开关触头弹簧弹力及机械强度、三相线距离、变压器油箱异响，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为触头、变压器油箱，故障的原因为开关受潮油污相间短路，开关编号错误乱档，电路悬浮放电，机械缺陷和不足；有载分解开关故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为分解开关动作、电源空气开关状态、油室内绝缘，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为开关保护误动，油箱密封不严，渗漏，开关上下轮卡死，相间短路，开关密封不严，触头间电弧形成；变压器油质变化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油样参数、耐压，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为变压器油，故障的原因为电场干扰，紫外线干扰，油温度、湿度影响，环境氧气影响；变压器油质量特性变化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油中气体成分、变压器油酸值，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为变压器油与气、绝缘纸，故障的原因为特征气体浓度失调，油中气体成分变化，介质损失升高，酸价上升，油粘度大，油质污染变质，含水及机械污染物。

前述的一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，推力轴承系统故障诊断规则为：轴电压升高的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为轴电流、油膜电阻，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为轴承油膜，故障的原因为轴承绝缘损坏；机组稳定性差的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为上下水导、上下机架，故障的原因为空蚀磨损严重，振摆超标，水力激振影响；油室供油故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油压、油温、油质，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为油室供油受阻，油室设计不合理，油质污染；轴瓦变化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度、负荷，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为计算机监控系统、瓦温，故障的原因为轴承温度升高，单位负荷运行过大，启停机频繁，老化；支撑螺钉变形的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为负荷，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为原始调整状况不良，过载运行，制造缺陷；轴承受力失调的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为摆度、负荷，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为上下水导、计算机监控系统，故障的原因为机组运行负荷不均，轴承不平度超标；推力头变形的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为上下水导，上下机架，故障的原因为推力头与镜板连接螺丝松动，推力头与轴颈存在间隙，镜板与推力头垫片损坏，安装工艺不良，制造缺陷；润滑油脂理化指标破坏的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为润滑油质指标、油量，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为润滑油脂，故障的原因为油酸酯不符合指标要求，抗氧化安定性破坏，抗乳化度指标破坏，运动粘度指标超限；润滑油脂污染严重的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为润滑油指标，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为润滑油脂，故障的原因为污染杂质严重，油中含水分，固体金属颗粒混入；油中浓度破坏的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为绝缘强度，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为润滑油脂轴瓦，故障的原因为油中磨损金属浓度过大，添加剂剂量大；镜板面光洁度差的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为润滑油绝缘强度、振动，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为镜板，故障的原因为镜板维护处理不足，油中进入固体颗粒撞击，油中进水镜面腐蚀；镜板自然老化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为服役时间、启停机次数，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为超服役年限运行，频繁启动；镜面宏观不平度增大的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为机架振动、转频、推力瓦应力脉动，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为机架、计算机监控系统、推力瓦应力，故障的原因为镜板与推力头垫片不平损坏，推力头变形，镜板变形弯曲翘变，结构缺陷。

前述的一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，轴系故障诊断规则为：轴系刚性不达标的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度、转频，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、机架、计算机监控系统，故障的原因为轴承支撑系统刚度不足，轴系弓状回旋运行，转动部件松动，主轴刚度不良、过细过长，自振频率下降；不对中的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为轴承间隙、摆度，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导，故障的原因为机组固定部件缺陷，轴承间隙不匀，轴系水平调整不良，安装检修处理不当；旋转部件磨损的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、轴瓦，故障的原因为转动部件与固定部件间隙不匀，转动部件局部损坏，过流部件水流不对称，变工况运行或共振；转动部件松动的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、异响、励磁电流，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下机架、水导，故障的原因为推力头松动，推力头与镜板垫片老化，推力头与轴颈有间隙，转子磁极有松动，泄水锥松动脱落；动不平衡的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度、导轴承瓦温、转频，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、机架、计算机监控系统、轴瓦，故障的原因为转子质量不平衡，转轮质量不平衡，发电机电磁不平衡，过流部件水力不平衡，主轴及励磁转子不平衡；主轴弯曲的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度、瓦温，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、机架、计算机监控系统、轴瓦，故障的原因为法兰组合面与主轴不垂直，主轴法兰垫片松动，推力头与镜板间的垫片损坏；旋转中心不对中的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为摆度，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、镜板，故障的原因为上下环厚度不均，推力头平面垂直度差，镜板变形，镜板上下不平行，机组运行径向力大。

本发明的有益之处在于：本发明对水电机组故障诊断的结论进行反向推导，不同故障诊断结论对应不同的设备故障、不同的部件故障、不同的故障原因，维修人员可根据不同的故障原因，快速做出相应的处理措施，大大减少了检修人员故障原因查找和故障处理的时间，提高了设备维修的效率。

附图说明

图1是本发明的工作流程图；

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，

水电机组故障推导的工作流程为：根据水电机组的故障诊断结论，反向推导结论产生的故障参数，依据故障参考推导出产生故障的故障设备再具体到故障部件，然后再推导出故障原因，以此来指导故障维修；

水电机组故障推导规则为：规则中明确了故障诊断中的每一个结论，所对应的故障参数，每一故障参数所对应的设备、具体的设备部件及其产生的原因；

水电机组包括：水轮机，过流部件，发电机，调速系统，主变压器，推力轴承系统，轴系。

水轮机故障诊断规则为：振动、摆度增大的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度，这样的故障参数对应的设备为水轮机，具体的部件为上导、下导、水导、上下机架，故障的原因为主轴密封润滑不良，机组轴线异常，转子不对中，导轴承不对中，导轴承间隙不均匀，转子不平衡，转子弓形弯曲，推力轴瓦不平；叶片裂纹的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为压力、脉动，这样的故障参数对应的设备为水轮机，具体的部件为蜗壳、顶盖、尾水管，故障的原因为空蚀磨损，尾水涡带严重，叶道涡，叶片脱流；转轮质量不平衡的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、脉动，这样的故障参数对应的设备为水轮机，具体的部件为叶轮、蜗壳、尾水，故障的原因为叶轮振动，水力不稳定。

过流部件故障诊断规则为：尾水管空蚀磨损的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为无损检测，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为尾水管，故障的原因为尾水管里衬卷边剥落，直锥管空蚀磨损，补气短管有裂纹；尾水压力脉动增大的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为压力、脉动，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为尾水管，故障的原因为吸出高程的影响，水力不稳定性，变工况影响；补气不足的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动报警、补气压力，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为尾水管、逆止阀，故障的原因为大轴中心补气不足，尾水管自然补气受阻，紧急真空破坏阀设计缺陷；导叶压力脉动的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、压力脉动，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为导叶出口，故障的原因为导叶开口不均，导叶出口卡门涡振；导叶漏水的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为漏水量，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为立面与端面间隙，故障的原因为立面间隙大、不均，端面间隙大、不均，空蚀磨损；导叶转动不协调的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为接力器油压，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为控制环、接力器，故障的原因为传动部件松动，控制环受力不均；主封失效的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为漏水量、摆度，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为主封、水导，故障的原因为主封偏差，形状不规则，轴系偏心，偏磨；止漏环间隙变化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度、异响、异味，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为上水导瓦、下水导瓦、水导轴承基础螺钉，故障的原因为水导间隙不均，止漏环与转轮不同心，运行磨损；泄水锥脱落的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为水导摆度突变、机架水平振动变大，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为水导、上机架、下机架，故障的原因为紧固件松动，变工况运行。

发电机故障诊断规则为：定子绕组故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为励磁电流，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统、线棒，故障的原因为匝间短路，绝缘破坏，槽楔松动，线棒振动，水内冷线棒堵塞或漏水，绝缘材料不均、变硬；定子铁芯故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为定子铁芯，故障的原因为铁芯过热，铁芯松动；定子机座振动的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为定子机座，故障的原因为径向力偏大，机座刚度不足，基础松动；转子绕组故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为励磁电流、无功输出、异味，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为主绝缘破坏，匝间短路，磁极线圈松动，阻尼环接触不良；转子铁芯故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度、一点接地报警，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为转子铁芯、计算机监控系统，故障的原因为转子铁芯过热，硅钢片卷曲，紧固件松动，磁轭松动下沉；电磁不平衡的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、励磁电流，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统、上下机架，故障的原因为发电机气隙不均，三相电流不对称，负序电流不平衡，励磁电流匝间短路；转子质量不平衡的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、励磁电流，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统、上下机架，故障的原因为转子磁极松动，主轴轴线曲折，转子磁轭松动，硅钢片卷曲；电磁振动的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、励磁电流，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统、上水导、下水导，故障的原因为定子外圆不圆，定子内腔不圆，定转子不同心，发电机相间不平衡，定子机座变形，内环路产生磁势，定子组合缝和硅钢片松动。

调速系统故障诊断规则为：机械故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为调速油压，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为协联关系不稳定，接力器摆动，开度限制开关失灵，电液转换器卡涩，局部反馈系数调整不当；电气故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为调速状态，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为电器元件老化损坏，电液转换器引线振动，测频回路线性度差，电源消失、跳闸停机；静态特性异常及超标的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为导叶开关时间、随动准确度，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为水态转差系数调整不当，转速死区超标，调速器整体不灵敏度超标，接力器不动时间偏大，接力器准确度指标偏大；动态特性异常及超标的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为PID参数、转速波动，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为过度过程波动次数超标，最大频率偏差偏大调速时间过大，转速最大调整量超标，最佳参数选择不当；油位异常的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油位、压力，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为油位自动信号不正常，回油箱油位异常，压力油罐压力偏低或偏高；阀组故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为调速状态，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为阀组卡涩、堵塞，滤油泵逆止阀卡死，最小压力阀事故动作，安全阀释放；油质污染的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为调速执行情况，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为油质不符合标准，油中混油杂质，油质含有金属粉末；油泵故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油泵启动次数、泄漏量、压力，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为油泵切换不到位，出油管泄漏，油泵启动异常或频繁启动，油泵外壳衬套破裂。

主变压器故障诊断规则为：绕组短路的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度、振动直流电阻、保护动作，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为绕组相间短路，对地短路，内部引线短路，变压器外壳短路；绕组绝缘故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度、变压器油位，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为变压器温升超限，液体油绝缘故障，绝缘纸故障；绕组放电故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油样参数、油气色谱，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为变压器油与气，故障的原因为局部放电超标，火花放电超标，电弧放电超标；铁芯起火的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为负载电流，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为加紧螺钉绝缘破损，个别钢片间绝缘破损；铁芯多点接地的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为铁芯温度、继电保护、绕组温度、油温，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统、变压器油，故障的原因为泵轴承磨损粉末沉积，油箱含金属异物、油污污垢，铁芯不均匀电压形成环流；高压套管漏油的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为套管油温、油量，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为套管损坏裂纹，套管外壳击穿，套管油温过高；高压套管绝缘下降的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为套管油温、油量，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为套管油，故障的原因为套管受潮，套管老化，介质损耗因素变化，套管运行脏污；无载分解开关故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为分接开关触头弹簧弹力及机械强度、三相线距离、变压器油箱异响，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为触头、变压器油箱，故障的原因为开关受潮油污相间短路，开关编号错误乱档，电路悬浮放电，机械缺陷和不足；有载分解开关故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为分解开关动作、电源空气开关状态、油室内绝缘，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为开关保护误动，油箱密封不严，渗漏，开关上下轮卡死，相间短路，开关密封不严，触头间电弧形成；变压器油质变化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油样参数、耐压，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为变压器油，故障的原因为电场干扰，紫外线干扰，油温度、湿度影响，环境氧气影响；变压器油质量特性变化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油中气体成分、变压器油酸值，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为变压器油与气、绝缘纸，故障的原因为特征气体浓度失调，油中气体成分变化，介质损失升高，酸价上升，油粘度大，油质污染变质，含水及机械污染物。

推力轴承系统故障诊断规则为：轴电压升高的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为轴电流、油膜电阻，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为轴承油膜，故障的原因为轴承绝缘损坏；机组稳定性差的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为上下水导、上下机架，故障的原因为空蚀磨损严重，振摆超标，水力激振影响；油室供油故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油压、油温、油质，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为油室供油受阻，油室设计不合理，油质污染；轴瓦变化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度、负荷，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为计算机监控系统、瓦温，故障的原因为轴承温度升高，单位负荷运行过大，启停机频繁，老化；支撑螺钉变形的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为负荷，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为原始调整状况不良，过载运行，制造缺陷；轴承受力失调的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为摆度、负荷，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为上下水导、计算机监控系统，故障的原因为机组运行负荷不均，轴承不平度超标；推力头变形的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为上下水导，上下机架，故障的原因为推力头与镜板连接螺丝松动，推力头与轴颈存在间隙，镜板与推力头垫片损坏，安装工艺不良，制造缺陷；润滑油脂理化指标破坏的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为润滑油质指标、油量，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为润滑油脂，故障的原因为油酸酯不符合指标要求，抗氧化安定性破坏，抗乳化度指标破坏，运动粘度指标超限；润滑油脂污染严重的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为润滑油指标，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为润滑油脂，故障的原因为污染杂质严重，油中含水分，固体金属颗粒混入；油中浓度破坏的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为绝缘强度，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为润滑油脂轴瓦，故障的原因为油中磨损金属浓度过大，添加剂剂量大；镜板面光洁度差的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为润滑油绝缘强度、振动，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为镜板，故障的原因为镜板维护处理不足，油中进入固体颗粒撞击，油中进水镜面腐蚀；镜板自然老化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为服役时间、启停机次数，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为超服役年限运行，频繁启动；镜面宏观不平度增大的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为机架振动、转频、推力瓦应力脉动，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为机架、计算机监控系统、推力瓦应力，故障的原因为镜板与推力头垫片不平损坏，推力头变形，镜板变形弯曲翘变，结构缺陷。

轴系故障诊断规则为：轴系刚性不达标的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度、转频，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、机架、计算机监控系统，故障的原因为轴承支撑系统刚度不足，轴系弓状回旋运行，转动部件松动，主轴刚度不良、过细过长，自振频率下降；不对中的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为轴承间隙、摆度，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导，故障的原因为机组固定部件缺陷，轴承间隙不匀，轴系水平调整不良，安装检修处理不当；旋转部件磨损的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、轴瓦，故障的原因为转动部件与固定部件间隙不匀，转动部件局部损坏，过流部件水流不对称，变工况运行或共

振；转动部件松动的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、异响、励磁电流，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下机架、水导，故障的原因为推力头松动，推力头与镜板垫片老化，推力头与轴颈有间隙，转子磁极有松动，泄水锥松动脱落；动不平衡的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度、导轴承瓦温、转频，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、机架、计算机监控系统、轴瓦，故障的原因为转子质量不平衡，转轮质量不平衡，发电机电磁不平衡，过流部件水力不平衡，主轴及励磁转子不平衡；主轴弯曲的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度、瓦温，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、机架、计算机监控系统、轴瓦，故障的原因为法兰组合面与主轴不垂直，主轴法兰垫片松动，推力头与镜板间的垫片损坏；旋转中心不对中的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为摆度，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、镜板，故障的原因为上下环厚度不均，推力头平面垂直度差，镜板变形，镜板上下不平行，机组运行径向力大。故障推导规则如下表所示：

本发明对水电机组故障诊断的结论进行反向推导，不同故障诊断结论对应不同的设备故障、不同的部件故障、不同的故障原因，维修人员可根据不同的故障原因，快速做出相应的处理措施，大大减少了检修人员故障原因查找和故障处理的时间，提高了设备维修的效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，其特征在于，

水电机组故障推导的工作流程为：根据水电机组的故障诊断结论，反向推导结论产生的故障参数，依据故障参考推导出产生故障的故障设备再具体到故障部件，然后再推导出故障原因，以此来指导故障维修；

水电机组故障推导规则为：规则中明确了故障诊断中的每一个结论，所对应的故障参数，每一故障参数所对应的设备、具体的设备部件及其产生的原因；

水电机组包括：水轮机，过流部件，发电机，调速系统，主变压器，推力轴承系统，轴系；

过流部件故障诊断规则为：尾水管空蚀磨损的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为无损检测，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为尾水管，故障的原因为尾水管里衬卷边剥落，直锥管空蚀磨损，补气短管有裂纹；尾水压力脉动增大的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为压力、脉动，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为尾水管，故障的原因为吸出高程的影响，水力不稳定性，变工况影响；补气不足的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动报警、补气压力，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为尾水管、逆止阀，故障的原因为大轴中心补气不足，尾水管自然补气受阻，紧急真空破坏阀设计缺陷；导叶压力脉动的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、压力脉动，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为导叶出口，故障的原因为导叶开口不均，导叶出口卡门涡振；导叶漏水的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为漏水量，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为立面与端面间隙，故障的原因为立面间隙大、不均，端面间隙大、不均，空蚀磨损；导叶转动不协调的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为接力器油压，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为控制环、接力器，故障的原因为传动部件松动，控制环受力不均；主封失效的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为漏水量、摆度，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为主封、水导，故障的原因为主封偏差，形状不规则，轴系偏心，偏磨；止漏环间隙变化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度、异响、异味，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为上水导瓦、下水导瓦、水导轴承基础螺钉，故障的原因为水导间隙不均，止漏环与转轮不同心，运行磨损；泄水锥脱落的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为水导摆度突变、机架水平振动变大，这样的故障参数对应的设备为过流部件，具体的部件为水导、上机架、下机架，故障的原因为紧固件松动，变工况运行。

2.根据权利要求1所述的一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，其特征在于，水轮机故障诊断规则为：振动、摆度增大的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度，这样的故障参数对应的设备为水轮机，具体的部件为上导、下导、水导、上下机架，故障的原因为主轴密封润滑不良，机组轴线异常，转子不对中，导轴承不对中，导轴承间隙不均匀，转子不平衡，转子弓形弯曲，推力轴瓦不平；叶片裂纹的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为压力、脉动，这样的故障参数对应的设备为水轮机，具体的部件为蜗壳、顶盖、尾水管，故障的原因为空蚀磨损，尾水涡带严重，叶道涡，叶片脱流；转轮质量不平衡的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、脉动，这样的故障参数对应的设备为水轮机，具体的部件为叶轮、蜗壳、尾水，故障的原因为叶轮振动，水力不稳定。

3.根据权利要求1所述的一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，其特征在于，发电机故障诊断规则为：定子绕组故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为励磁电流，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统、线棒，故障的原因为匝间短路，绝缘破坏，槽楔松动，线棒振动，水内冷线棒堵塞或漏水，绝缘材料不均、变硬；定子铁芯故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为定子铁芯，故障的原因为铁芯过热，铁芯松动；定子机座振动的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为定子机座，故障的原因为径向力偏大，机座刚度不足，基础松动；转子绕组故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为励磁电流、无功输出、异味，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为主绝缘破坏，匝间短路，磁极线圈松动，阻尼环接触不良；转子铁芯故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度、一点接地报警，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为转子铁芯、计算机监控系统，故障的原因为转子铁芯过热，硅钢片卷曲，紧固件松动，磁轭松动下沉；电磁不平衡的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、励磁电流，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统、上下机架，故障的原因为发电机气隙不均，三相电流不对称，负序电流不平衡，励磁电流匝间短路；转子质量不平衡的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、励磁电流，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统、上下机架，故障的原因为转子磁极松动，主轴轴线曲折，转子磁轭松动，硅钢片卷曲；电磁振动的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、励磁电流，这样的故障参数对应的设备为发电机，具体的部件为计算机监控系统、上水导、下水导，故障的原因为定子外圆不圆，定子内腔不圆，定转子不同心，发电机相间不平衡，定子机座变形，内环路产生磁势，定子组合缝和硅钢片松动。

4.根据权利要求1所述的一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，其特征在于，调速系统故障诊断规则为：机械故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为调速油压，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为协联关系不稳定，接力器摆动，开度限制开关失灵，电液转换器卡涩，局部反馈系数调整不当；电气故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为调速状态，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为电器元件老化损坏，电液转换器引线振动，测频回路线性度差，电源消失、跳闸停机；静态特性异常及超标的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为导叶开关时间、随动准确度，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为水态转差系数调整不当，转速死区超标，调速器整体不灵敏度超标，接力器不动时间偏大，接力器准确度指标偏大；动态特性异常及超标的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为PID参数、转速波动，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为过度过程波动次数超标，最大频率偏差偏大调速时间过大，转速最大调整量超标，最佳参数选择不当；油位异常的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油位、压力，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为油位自动信号不正常，回油箱油位异常，压力油罐压力偏低或偏高；阀组故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为调速状态，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为阀组卡涩、堵塞，滤油泵逆止阀卡死，最小压力阀事故动作，安全阀释放；油质污染的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为调速执行情况，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为油质不符合标准，油中混油杂质，油质含有金属粉末；油泵故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油泵启动次数、泄漏量、压力，这样的故障参数对应的设备为调速系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为油泵切换不到位，出油管泄漏，油泵启动异常或频繁启动，油泵外壳衬套破裂。

5.根据权利要求1所述的一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，其特征在于，主变压器故障诊断规则为：绕组短路的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度、振动直流电阻、保护动作，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为绕组相间短路，对地短路，内部引线短路，变压器外壳短路；绕组绝缘故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度、变压器油位，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为变压器温升超限，液体油绝缘故障，绝缘纸故障；绕组放电故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油样参数、油气色谱，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为变压器油与气，故障的原因为局部放电超标，火花放电超标，电弧放电超标；铁芯起火的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为负载电流，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为加紧螺钉绝缘破损，个别钢片间绝缘破损；铁芯多点接地的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为铁芯温度、继电保护、绕组温度、油温，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统、变压器油，故障的原因为泵轴承磨损粉末沉积，油箱含金属异物、油污污垢，铁芯不均匀电压形成环流；高压套管漏油的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为套管油温、油量，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为套管损坏裂纹，套管外壳击穿，套管油温过高；高压套管绝缘下降的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为套管油温、油量，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为套管油，故障的原因为套管受潮，套管老化，介质损耗因素变化，套管运行脏污；无载分解开关故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为分接开关触头弹簧弹力及机械强度、三相线距离、变压器油箱异响，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为触头、变压器油箱，故障的原因为开关受潮油污相间短路，开关编号错误乱档，电路悬浮放电，机械缺陷和不足；有载分解开关故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为分解开关动作、电源空气开关状态、油室内绝缘，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为开关保护误动，油箱密封不严，渗漏，开关上下轮卡死，相间短路，开关密封不严，触头间电弧形成；变压器油质变化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油样参数、耐压，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为变压器油，故障的原因为电场干扰，紫外线干扰，油温度、湿度影响，环境氧气影响；变压器油质量特性变化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油中气体成分、变压器油酸值，这样的故障参数对应的设备为主变压器，具体的部件为变压器油与气、绝缘纸，故障的原因为特征气体浓度失调，油中气体成分变化，介质损失升高，酸价上升，油粘度大，油质污染变质，含水及机械污染物。

6.根据权利要求1所述的一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，其特征在于，推力轴承系统故障诊断规则为：轴电压升高的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为轴电流、油膜电阻，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为轴承油膜，故障的原因为轴承绝缘损坏；机组稳定性差的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为上下水导、上下机架，故障的原因为空蚀磨损严重，振摆超标，水力激振影响；油室供油故障的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为油压、油温、油质，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为油室供油受阻，油室设计不合理，油质污染；轴瓦变化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为温度、负荷，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为计算机监控系统、瓦温，故障的原因为轴承温度升高，单位负荷运行过大，启停机频繁，老化；支撑螺钉变形的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为负荷，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为原始调整状况不良，过载运行，制造缺陷；轴承受力失调的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为摆度、负荷，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为上下水导、计算机监控系统，故障的原因为机组运行负荷不均，轴承不平度超标；推力头变形的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为上下水导，上下机架，故障的原因为推力头与镜板连接螺丝松动，推力头与轴颈存在间隙，镜板与推力头垫片损坏，安装工艺不良，制造缺陷；润滑油脂理化指标破坏的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为润滑油质指标、油量，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为润滑油脂，故障的原因为油酸酯不符合指标要求，抗氧化安定性破坏，抗乳化度指标破坏，运动粘度指标超限；润滑油脂污染严重的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为润滑油指标，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为润滑油脂，故障的原因为污染杂质严重，油中含水分，固体金属颗粒混入；油中浓度破坏的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为绝缘强度，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为润滑油脂轴瓦，故障的原因为油中磨损金属浓度过大，添加剂剂量大；镜板面光洁度差的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为润滑油绝缘强度、振动，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为镜板，故障的原因为镜板维护处理不足，油中进入固体颗粒撞击，油中进水镜面腐蚀；镜板自然老化的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为服役时间、启停机次数，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为计算机监控系统，故障的原因为超服役年限运行，频繁启动；镜面宏观不平度增大的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为机架振动、转频、推力瓦应力脉动，这样的故障参数对应的设备为推力轴承系统，具体的部件为机架、计算机监控系统、推力瓦应力，故障的原因为镜板与推力头垫片不平损坏，推力头变形，镜板变形弯曲翘变，结构缺陷。

7.根据权利要求1所述的一种基于规则推导的水电机组故障诊断方法，其特征在于，轴系故障诊断规则为：轴系刚性不达标的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度、转频，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、机架、计算机监控系统，故障的原因为轴承支撑系统刚度不足，轴系弓状回旋运行，转动部件松动，主轴刚度不良、过细过长，自振频率下降；不对中的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为轴承间隙、摆度，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导，故障的原因为机组固定部件缺陷，轴承间隙不匀，轴系水平调整不良，安装检修处理不当；旋转部件磨损的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、轴瓦，故障的原因为转动部件与固定部件间隙不匀，转动部件局部损坏，过流部件水流不对称，变工况运行或共振；转动部件松动的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、异响、励磁电流，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下机架、水导，故障的原因为推力头松动，推力头与镜板垫片老化，推力头与轴颈有间隙，转子磁极有松动，泄水锥松动脱落；动不平衡的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度、导轴承瓦温、转频，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、机架、计算机监控系统、轴瓦，故障的原因为转子质量不平衡，转轮质量不平衡，发电机电磁不平衡，过流部件水力不平衡，主轴及励磁转子不平衡；主轴弯曲的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为振动、摆度、瓦温，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、机架、计算机监控系统、轴瓦，故障的原因为法兰组合面与主轴不垂直，主轴法兰垫片松动，推力头与镜板间的垫片损坏；旋转中心不对中的故障诊断结论，推导出产生的故障参数为摆度，这样的故障参数对应的设备为轴系，具体的部件为上下水导、镜板，故障的原因为上下环厚度不均，推力头平面垂直度差，镜板变形，镜板上下不平行，机组运行径向力大。