前言

截至2014年年底，我国水电总装机容量已经突破3亿kW，居世界第一。随着金沙江、雅砻江、大渡河、澜沧江、怒江、黄河上游干流等6个大型水电基地以及雅鲁藏布江等河流上重点水电站的开工建设，预计2020年我国水电装机容量将达4亿kW。随着水电开发程度的不断扩大，水力机组也日趋向高水头、高效率和大容量发展。另一方面，由于水力机组启、停迅速，负荷调整快速方便，在电网中承担了大量的调峰、调频、调压和事故备用任务，对于设备的工况切换要求愈加频繁。这些都对机组的安全稳定运行提出了更高的要求。

随着传感技术、信号处理与分析技术、网络及远程控制技术、计算机技术以及相关科学技术的快速发展，从20世纪90年代，我国开始探索以状态检修为特征的维修模式。水电站以先进的监测技术为前提，有针对性地开展机组运行设备监测，以智能诊断技术为手段，准确可靠的对运行设备的故障、缺陷、寿命进行分析决策，实施预测维修制度，给水电站及电网带来了显著的经济效益和社会效益。目前，水力机组状态监测与故障诊断已成为当今水电站运行保障技术发展的必然趋势。

本书共分6章，系统地介绍了水力机组状态监测与故障诊断相关的传感器监测及信息分析处理的基础知识和水电站实际运行过程中的状态监测技术和故障类型，同时增加了近年来新知识、新理论、新技术在水力机组状态监测与故障诊断专业领域的应用内容，充分反映了专业与学科前沿的发展趋势，结合工程实例对主要的技术难点和研究方向进行了介绍。主要内容有：第1章绪论，阐述了水力机组状态监测与故障诊断的任务和技术发展；第2章状态监测常用传感器，介绍了传感器的选用原则和工作原理等基础知识；第3章水力机组状态监测技术，介绍了水力机组监测项目和主要技术难点；第4章状态监测信号的采集与特征提取，介绍了信号采集和特征提取的常见方法和图谱；第5章水力机组故障机理分析，介绍了水轮机和水轮发电机的振动机理；第6章水力机组智能故障诊断模型，介绍了机组故障诊断的智能算法并列举了相关应用实例。

本书由郑源主编，屈波、潘虹、葛新峰副主编。郑源编与第1章与第5章，潘虹编写第2章、第3章与第4章，葛新峰编写第6章，屈波对全书进行了审核与校队。本书参阅了国内外大量著作与文献资料，在此表示衷心谢意。

由于编者水平和精力有限，书中难免有不妥之处或错漏的地方，请广大读者批评指正。

编者

2016年2月