水輪發電機組頂蓋為機組重要的承載部件之一，其大薄壁件結構長期受軸向水推力、轉輪上腔水壓脈動等交變載荷，螺栓連接的可靠性和安全性對整個機組的正常運行有著至關重要的作用，國內主要水電站均要求每年檢修期間進行水輪機頂蓋連接螺栓的更換，以免造成螺栓松動或失效而造成水淹事故的發生，傳統的水輪機頂蓋連接螺栓的監測主要靠人工巡檢，而傳統的人工巡檢存在及時性、可靠性差，花費人工較多和存在巡視過程風險，因此對于水輪機頂蓋連接螺栓的監測提出了要求。

 本方案是在不改變原有結構的基礎上，通過安裝基于智能螺栓技術的健康監測系統，采用智能螺栓傳感器對發電機組頂蓋連接螺柱進行實時在線監測，整套系統包含智能螺栓傳感器、數據采集器和上位機軟件。在系統工作期間，自動按設定頻率不間斷采集螺柱的緊固力數據，一旦監測到螺柱緊固力低于或超出預先設定的閾值，系統將發出告警。同時數據采集器支持通過WEB方式與后臺監控中心實現數據的實時傳送，滿足用戶在監控中心可實時查看監測數據或及時得到告警信息，并對上送的數據進行定制開發管理。

系統組成如下圖所示：

現場部署示意圖及施工現場圖

該方案是屬于主動防護措施，能夠實時監測固定螺栓的工作狀態，當連接螺栓出現失效或存在失效趨勢時，可以及時發出預警，提醒工作人員檢修，從而消除安全隱患。

該項目已在國內某知名水電站投入運行使用，運行安全可靠，效果顯著并獲得客戶認可。