随着电力系统的发展,要求提高水电机组运行稳定性,所以发展机组状态监测与故障分析技术以实施状态检修成为必然要求。本课题在参考国内外监测诊断系统技术现状和研究趋势基础上,采用LabVIEW软件结合高性能的硬件研究开发出一套新型的水电机组振动监测与故障分析系统。论文首先总结了水电机组的振动故障机理、故障识别方法、监测内容、手段和目前国内外的研究现状,为系统的开发提供了理论基础和方法。参阅了国内目前投入使用的监测及故障诊断系统,在消化、研究本校上届硕士开发的水电机组监测系统软件已取得成果的基础上,采用模块化、开放化思想改进已有系统,完善并扩展了系统软件功能和配置。正确、多样的分析方法是实现准确分析振因的前提,所以其中振动信号处理与故障分析功能的实现是整套软件设计的重点,论文在原有系统基础上着重对这部分进行扩展和完善。建立了高效、可靠的振动信号处理及故障分析系统,分析系统包括针对在线振动监测信号的分析部分和离线试验数据查询的分析部分,构成一个完整的分析手段。详细介绍了例如振动信号基频成分计算、小波滤波、时域分析、频域分析、联合时频分析、伯德图、瀑布图、轴心轨迹分析、动态轴线姿态、工况分析等文中采用的振动信号处理算法及故障分析方法的原理、用途,并在文中开发完成的系统中实现了上述功能。完成了硬件系统数据采集卡及信号调理设备选型,并具体说明了系统硬件设计框架及各部分实现的功能及实施方案。最后将系统应用于魏家堡水电站2号机组,进行了现场稳定性试验,录制机组振动、摆度波形及相关工况参数,分析了振动监测结果,通过试验验证了系统具有较高的可靠性和稳定性,具备一定的应用前景。