随着国民经济的快速发展,我国电力工业已进入大电网、大机组、高电压、高自动化的发展阶段,对电力系统稳定性和电能质量提出了更高的要求。随着,水力机组容量的不断增加,机组对系统的稳定性影响也日益增强。因此,对水轮发电机组的状态监测和故障诊断技术提出了更高的要求。本论文设计开发了水轮发电机组状态监测与故障诊断系统,该系统成功应用在某水电厂3号机组的现场测试和诊断工作中,并给出了诊断结论,该结论对于水力发电厂的检修和运行都具有一定的实际指导意义。第一部分绪论,结合中国水电发展概况,综合性的阐述了水轮发电机组状态监测与故障诊断的重要性和实际意义,重点阐述了状态监测与故障诊断技术的研究现状与发展趋势,并对水轮发电机组状态监测与故障诊断系统的应用前景做了进一步分析。第二部分详细阐述并分析水轮发电机组状态监测的对象和具体检测内容以及故障诊断的常用方法。第三部分中重点对振动理论进行了深入的研究,并总结出机组振动故障的根源。第四部分根据系统设计的目标、原则及标准,对系统检测点布置、传感器选型与系统硬件组成做了系统的研究。包括测点布置的原则,传感器的选型原则及选型,重点介绍了振动传感器和接触式振动传感的选择。在此基础上提出了某水电厂水轮发电机组状态监测和故障诊断系统的体系结构。第五部分是将本文设计的状态监测与故障诊断系统应用到某水电厂3号机组进行状态监测,根据检测结果,对机组状态进行了分析,并给出了诊断结果。第六本分是本文的结论和水轮发电机组的状态监测和故障诊断技术的展望。