中速磨煤机是燃煤电厂制粉系统的重要辅机,其运行状态会直接对锅炉内部的燃烧造成重大影响。因此针对中速磨煤机的运行状态分析和故障诊断预警研究,对于保障燃煤电厂机组的安全性、经济性有重大意义。本文以HP型中速磨煤机为例,利用多元状态估计技术建立了磨煤机运行状态异常预警模型和堵煤故障预警模型。本文首先对中速磨煤机的机械结构、运行机理、监测参数和常见故障进行分析、研究和总结。并结合机理分析和专家意见筛选出适合建模的主要参数。针对电厂采集数据干扰较多的问题,在建模之前,对信号数据进行预处理,通过Fourier变化分析得到信号的变化周期,再利用小波变换去除磨煤机参数信号中的高频噪声,并进行数据归一化。利用历史数据建立基于多元状态估计的中速磨煤机运行状态模型,并利用模型输出估计运行状态数据与磨煤机当前实际运行状态数据的差值来判断当前运行状态是否发生异常。为避免随机干扰,针对各参数的波动周期,使用指数加权平均对模型的输出残差进行处理。通过验证实验证明该磨煤机运行状态模型是准确可靠的,可以提前40秒识别出磨煤机电流异常;提前50秒识别出磨煤机出口风温异常,模型输出可以作为后期故障诊断时的特征参考。针对中速磨煤机堵煤故障,通过对故障发生时的具体机理分析及提取堵煤时磨煤机的参数变化特征,建立了磨煤机堵煤故障预警模型,通过给煤量和电流的强相关性以及其他相关参数的变化趋势给出堵煤趋势预警或堵煤故障预警。当给煤量和电流不匹配时,对其它参数进行检索,根据超出阈值的参数发出不同预警。经实验验证该模型可以提前120秒识别出堵煤趋势预警。该方法具有一定的通用性,可针对磨煤机其它故障进行拓展。