由于社会发展的需要,电力供应量和供应质量也需日益提升,加之环境污染问题迫在眉睫,所以大型天然气燃气轮机机组不断投入运行。而随着燃气轮机机组容量的逐渐扩大,程序复杂性和参数控制难度也不断提高,设备间关联性渐增,机组设备的故障率也随之而上升。如果燃气轮机故障不时出现,机组设备的供电就不能保持连续,既无法满足社会用电需求,同时也会给电厂造成巨大的效益损失,甚至在严重情况下还有可能导致人员安全事故。基于上述原因,必须要提高燃气轮机设备的安全性,不仅要在故障发生时及时处理,更要在故障形成的早期阶段及时排查故障预兆,进而为消除故障留下充足的时间。本次研究的目的旨在为国内发电厂燃气轮机设计一套安全预警系统,该系统能够显示机组设备故障的早期征兆,确保设备故障发生前有充足的时间采取补救措施。还能通过记录故障形式和处置方法,帮助运维工作人员对故障征兆进行辅助性诊断,如针对常见的故障类型,包括元件性能劣化、器械损坏、电机驱动、密封润滑、结垢阻塞等等加以识别,为运维工作人员提供更加充足的故障分析依据,并对维修效果极性验证,确保维修工作能够全面消除故障、不留隐患。本文在国内外已有研究成果和传统故障预测方式的基础上,提出了基于相似性原理的燃气轮机故障预警方法。借助相似性度量和多元状态估计技术,为天然气电厂燃气轮机构建故障预警模型。在概述燃气轮机工作原理和结构特性后,针对燃气轮机常见故障模式和失效判断依据展开分析,并确定燃气轮机安全预警系统的总体设计路径。包含历史数据采集、模型生成等等。最后,详细介绍了搭建完成的安全预警系统,包含预警系统的设计方法、组织结构、模块构成、操作使用等内容,并展示了安全预警系统的应用效果。本文基于系统管理器软件,结合工程实际,阐述数据采集和预警模型的构建方法,并对系统的管理器和Web客户端进行详细说明,对国内燃气电厂的智能化安全防控有一定的实践参考意义。