CN111275938A

CN111275938A - 一种基于辅机设备的预警方法、装置、设备及存储介质

Info

Publication number: CN111275938A
Application number: CN202010070294.0A
Authority: CN
Inventors: 张煜超; 李盛华; 朱释靖; 齐军军
Original assignee: Gdepri Power Control Systems & Equipment Ltd
Current assignee: Gdepri Power Control Systems & Equipment Ltd
Priority date: 2020-01-20
Filing date: 2020-01-20
Publication date: 2020-06-12

Abstract

本发明公开了一种基于辅机设备的预警方法，所述方法包括：获取辅机设备的采样数据；将所述采样数据输入至预设故障分析模型，并获取分析结果；将所述分析结果发送至外部移动终端。本发明还提供了一种基于辅机设备的预警装置。采用本发明，可以实时监测所述辅机设备的状态。

Description

一种基于辅机设备的预警方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及辅机设备领域，特别是涉及一种基于辅机设备的预警方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

随着电力行业的不断进步与发展，大型发电机组成为电网的主力机组。大型发电机组由主机和辅机设备组成，辅机设备作为机组的重要组成部分，不仅是引起电厂非计划外停机的直接因素，而且影响机组的可用率，因此，辅机设备的运行状态成为机组是否能安全运行的关键因素，加强对辅机设备的状态监测和分析已经成为电厂迫切需要解决的问题。

辅机设备在运行过程中，噪音和振动现象十分普遍，随着设备运行时间的延长，噪音振动呈全面加剧之势。国网、南方和香港电网近一两年发生的600MW机组辅机设备故障，其故障原因尚未确准，但运行人员反映其最明显的特征是运行中噪音振动明显变大，目前既没有这方面的数据记录和积累，也没有具体可执行的技术措施、标准或手段进行定量化的评测和管理，所以有必要展开对辅机设备振动、噪音等特征量的研究。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种基于辅机设备的预警方法、装置、设备及存储介质，可以实时监测所述辅机设备的状态。

基于此，本发明提供了一种基于辅机设备的预警方法，所述方法包括：

获取辅机设备的采样数据；

将所述采样数据输入至预设故障分析模型，并获取分析结果；

将所述分析结果发送至外部移动终端。

其中，所述故障分析模型的训练过程包括：

获取训练数据，所述训练数据包括噪声数据、振动数据、电流数据、电压数据和谐波数据；

将所述训练数据输入至待训练故障分析模型，并获取训练结果；

将所述训练结果与预设分析结果进行比对，若一致，则所述故障分析模型训练完毕。

其中，所述获取辅机设备的采样数据之后还包括：

对所述采样数据进行去噪，根据不同的所述采样数据分别对应不同的去噪方式。

其中，所述方法还包括：

根据所述分析结果来获取所述辅机设备的健康状况。

其中，根据所述分析结果获取所述辅机设备的健康状况包括：

判断在预设时间内所述分析结果中出现故障的次数；

若所述出现故障的次数高于预设次数值，则所述辅机设备的健康状态差。

其中，所述所述辅机设备的健康状况的获取过程还包括

获取所述辅机设备的环境数据，所述环境数据包括温湿度数据、光照数据；

根据所述环境数据获取所述辅机设备的采样数据范围；

判断所述采样数据是否落入所述采样数据范围之内，若是，则所述辅机设备的健康状态好，若否，则所述辅机设备的健康状态差。

其中，所述采样数据包括噪声数据、振动数据、电流数据、电压数据和谐波数据。

本发明实施例还提供了一种基于辅机设备的预警装置，所述装置包括：

采样模块，用于获取辅机设备的采样数据；

分析模块，用于将所述采样数据输入至预设故障分析模型，并获取分析结果；

发送模块，用于将所述分析结果发送至外部移动终端。

本发明实施例化提供了一种基于辅机设备的预警设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述基于辅机设备的预警方法。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述基于辅机设备的预警方法。

采用本发明，首先，获取辅机设备的采样数据；将所述采样数据输入至所述故障分析模型，并获取分析结果；将所述分析结果发送至外部移动终端。采用本发明，可以根据所述辅机设备的采样数据来分析判断所述辅机设备是否出现了故障，并将分析结果发送至预设管理人员的移动终端，方便管理人员实时监管。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的基于辅机设备的预警方法的示意图；

图2是本发明实施例提供的基于辅机设备的预警装置的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明实施例提供的基于辅机设备的预警方法的示意图，所述方法包括：

S101、获取辅机设备的采样数据；

其中，所述采样数据包括噪声数据、振动数据、电流数据、电压数据和谐波数据。具体的，首先在所述辅助机组的零部件上安装振动、噪声、电流和电压等传感器，利用这些传感器采集零部件的传感数据集即采样数据。

举例来讲，所述去噪方式可以为：

振动信号：采用基于FFT变换和频域计算的算法。

利用傅里叶变换，得到加速度的频谱，在频域对其进行积分得到速度和位移频谱，然后将振动速度频谱和位移频谱进行傅里叶反变换，得到时域的速度和位移信号。

噪音信号：采用IIR数字滤波器算法。

声级C，A频率计权遵守国际标准IEC61672。

对所述采样数据进行去噪是为了获取有效数据，摒弃无效数据或干扰数据。

S102、将所述采样数据输入至预设故障分析模型，并获取分析结果；

其中，所述故障分析模型的训练过程包括：

举例来讲，所述电压数据大于5V时的故障原因是由于所述辅机设备中的某一支路断路。

将所述电压数据输入至所述待训练故障分析模型，若所述待训练故障分析模型输出的分析结果为某一支路断路，则所述待训练故障分析模型输出的结果正确。

将成千上万个训练数据输入至所述待训练故障分析模型，若所述待训练分析模型输出结果的正确率在预设值以上，则所述待训练故障分析模型训练成功。

其中，所述待训练故障分析模型可以卷积神经网络模型。

S103、将所述分析结果发送至外部移动终端。

在一个实施方式中，对相应辅助机组发起故障报警，具体包括：发送相应辅机故障的消息，及时通知用户到场检修，实现机组断电故障的报警；以及，在相应机组断电故障排除时，短信通知相应用户。通过短信的方式通知用户，及时性好，人性化好。

其中，辅机设备故障时的报警，不限于短信报警形式，还可以是声光报警形式和/或语音报警形式。采用多种形式的报警，可以提高报警的可靠性和及时性，有利于工作人员尽早得到机组通讯故障并给予更及时地维护。

经大量的试验验证，采用本实施例的技术方案，通过短信远程监控部件实时监测多个机组故障，当发生故障时将具体故障内容发送短信到已设置的多个用户手机，及时通知用户处理；当故障恢复时发送故障已排除短信通知用户；故障监测的可靠性高、及时性好，与用户之间的交互及时、安全、人性化

其中，所述方法还包括：

根据所述分析结果来获取所述辅机设备的健康状况。

判断在预设时间内所述分析结果中出现故障的次数；其中，所述分析结果可以包括振动故障、电流故障、电压故障等等。

若所述出现故障的次数高于预设次数值，则所述辅机设备的健康状态为差。举例来讲，若所述辅机设备在2小时即预设时间内出现5次故障，也就是说，超出预设次数值3次的话，则所述辅机设备的健康状态为差。

所述辅助机组的健康状况还与外部环境有关，外部环境过冷、过于潮湿等都会影响辅助机组的运作。

其中，所述所述辅机设备的健康状况的获取过程还包括

根据所述环境数据获取所述辅机设备的采样数据范围；

举例来讲，当检测到所述辅助设备周围的环境太过于寒冷或者太过于潮湿时，此时，是不利用与辅助设备工作的，应当暂停辅助设备的工作。

也就是是说辅机设备的健康状况与外界环境状况和内部状况有关，当所述辅机设备由于环境原因而导致运行状况不佳时，即健康状态差时，可以发送预警信号至外部移动终端，还可以暂时停止所述辅机设备的运作，等待相关维修人员进行维修。

采用本发明，可以根据所述辅机设备的采样数据来分析判断所述辅机设备是否出现了故障，并将分析结果发送至预设管理人员的移动终端，方便管理人员实时监管。

图2是本发明实施例提供的基于辅机设备的预警装置的示意图，所述装置包括：

采样模块201，用于获取辅机设备的采样数据；

分析模块202，用于将所述采样数据输入至与预设故障分析模型，并获取分析结果；

发送模块203，用于将所述分析结果发送至外部移动终端。

本发明实施例提出的一种基于辅机设备的预警装置的技术特征和技术效果与本发明实施例提出的方法相同，在此不予赘述。

本发明实施例还提供了一种基于辅机设备的预警设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述基于辅机设备的预警方法。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述基于辅机设备的预警方法。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。

计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种基于辅机设备的预警方法，其特征在于，包括：

获取辅机设备的采样数据；

将所述分析结果发送至外部移动终端。

2.如权利要求1所述的基于辅机设备的预警方法，其特征在于，所述故障分析模型的训练过程包括：

3.如权利要求1所述的基于辅机设备的预警方法，其特征在于，所述获取辅机设备的采样数据之后还包括：

4.如权利要求1所述的基于辅机设备的预警方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述分析结果来获取所述辅机设备的健康状况。

5.如权利要求4所述的基于辅机设备的预警方法，其特征在于，根据所述分析结果获取所述辅机设备的健康状况包括：

判断在预设时间内所述分析结果中出现故障的次数；

6.如权利要求4所述的基于辅机设备的预警方法，其特征在于，所述所述辅机设备的健康状况的获取过程还包括

根据所述环境数据获取所述辅机设备的采样数据范围；

7.如权利要求1所述的基于辅机设备的预警方法，其特征在于，所述采样数据包括噪声数据、振动数据、电流数据、电压数据和谐波数据。

8.一种基于辅机设备的预警装置，其特征在于，包括：

采样模块，用于获取辅机设备的采样数据；

发送模块，用于将所述分析结果发送至外部移动终端。

9.一种基于辅机设备的预警设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述基于辅机设备的预警方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至7中任意一项所述基于辅机设备的预警方法。