CN111524336A - 一种发电机组预警方法及系统 - Google Patents

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刘念泰
周志华
李志成
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Abstract

本发明涉及风力发电技术领域，一种发电机组预警方法及系统，所述的一种发电机预警方法包括：获取发电机在运行状态下产生的参数信息；对参数信息进行预处理，输出参数集合；对参数集合进行分析生成分析结果；将分析结果输入到预警分析模型中进行预警状态分析；若为高预警状态，进行报警。通过本发明所述的一种发电机组预警方法可以有效的通过发电机参数的分析进行预警。

Description

一种发电机组预警方法及系统
技术领域
本发明涉及风力发电技术领域，具体涉及一种发电机组预警方法及系统。
背景技术
发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。发电机在工农业生产、国防、科技及日常生活中有广泛的用途。
但是发电机在运转当中，一般经由异常、缺陷、故障及事故等几个过程，造成最终的发电机的故障。如果能在风电机组故障刚萌生、程度尚且轻微阶段识别出异常，相比于已经造成严重后果的事后检修具有更重大的意义。
现有技术中有许多的关于发电机的故障预警的预警也是多种多样的，但是大家都在寻找一种能够更简单也更快速的预警的方法，传统基于专家系统的故障预警方法，其知识来源不足以表达和反映事物的特征，准确率不高；传统基于人工神经网络建模的故障预警方法，建模需耗时较长，学习样本的选择也缺乏依据，且模型维护困难。
为了解决上述问题，本发明提出一种发电机组预警系统及方法。
发明内容
本发明解决的技术问题是，提供了一种发电机组预警方法及系统。通过本发明所述的一种发电机组预警方法可以有效的通过发电机参数的分析进行预警。
为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：
一种发电机组预警方法，包括：
获取发电机在运行状态下产生的参数信息；
对参数信息进行预处理，输出参数集合；
对参数集合进行分析生成分析结果；
将分析结果输入到预警分析模型中进行预警状态分析；
若为高预警状态，进行报警。
优选地，所述的参数信息包括：风速、频率、环境温度、电压、电流、发电机转速、发电机有功功率、发电机冷却空气温度、驱动端轴承温度。采集的发电机的参数为多个，将多个参数同时进行参数分析能够准确的掌握风机的运行状态。
优选地，所述的对参数信息进行预处理的方法为：
获取参数信息后，将参数信息初步的与预设值进行匹配；
若匹配失败，获取该时间点下的所有参数信息并生成参数集合。对参数进行预处理的过程是能够先剔除正常情况下的运行参数，保证被分析的数据能够表达出风机在故障下的参数状态。
优选地，所述的对参数集合进行分析生成分析结果具体为：
将获取的参数信息进行分类；
对分类后的数据赋予特征向量；
通过特征向量对结合内的参数进行综合分析，生成分析结果。
优选地，所述的通过特征向量对结合内的参数进行综合分析过程为：
构建性能偏移量模型；
根据特征向量进行性能偏移量的求解；
根据性能偏移量分析发电机的状态。将参数信息进行赋予特征向量，进行偏移量求解，能够在求解的结果中看出风机的问题的偏向，相对状况下可能是频率偏高或是温度偏高等，方便后续找出故障。
优选地，所述的预警分析模型的构建方法为：
获取若干组异常状态下的参数数据；
通过性能偏移量模型对若干组数据进行分析；
将分析结果构建成数据轴存储在预警分析模型中。所述的数据轴是一个风机故障的问题轴，当分析结果落入到该数据轴中，很大可能上存在风机风险，则进行报警。
优选地，所述的将分析结果输入到预警分析模型中进行预警状态分析：
将分析结果在数据轴中进行对比；
若分析结果落在数据轴中，则为高预警状态；
否则为低预警状态。综合分析了多种电机故障下的数据，构建数据轴，当分析的数据落入数据轴中很大的可能性出现了故障问题，所以此时进行报警，提高了预警的可靠性。
一种发电机组预警系统，包括：
参数信息获取模块：所述参数信息获取模块用于获取发电机在运行状态下产生的参数信息；
预处理模块：所述预处理模块用于对参数信息进行预处理，输出参数集合；
分析模块：所述分析模块用于对参数集合进行分析生成分析结果；
预警分析模块：所述预警分析模块用于将分析结果输入到预警分析模型中进行预警状态分析；
预警模块：所述预警模块用于若为高预警状态，进行报警。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序指令，该程序指令适于由处理器加载并执行一种发电机组预警方法。
一种移动终端，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述的处理器用于执行存储器中存储的程序，以实现一种发电机组预警方法。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：通过本发明所述的一种发电机组预警方法及系统，首先对多个参数数据进行监测，当参数大于一定的范围时，判断此时可能存在故障的风险，再将该时间下的多个参数数据进行整理。由于参数的数据量很大，为了能更全面的进行数据的分析，实现更准确的预警，将数据进行偏移量的求解，判断出相对情况下是何种参数出现了问题，从而将问题数据输入到分析模型中，判断是否在预警范围内，提高了预警结果判断的准确性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明所述的一种发电机组预警方法的流程示意图；
图2是本发明所述的一种发电机组预警系统的结构示意图。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本流程图，因此其仅显示与本发明有关的流程。
如图1所示，本发明是一种发电机组预警方法，所述的方法具体为：
一种发电机组预警方法，包括：
S1.获取发电机在运行状态下产生的参数信息；
S2.对参数信息进行预处理，输出参数集合；
S3.对参数集合进行分析生成分析结果；
S4.将分析结果输入到预警分析模型中进行预警状态分析；
S5.若为高预警状态，进行报警。
步骤S1：获取发电机在运行状态下产生的参数信息；所述的参数信息包括：风速、频率、环境温度、电压、电流、发电机转速、发电机有功功率、发电机冷却空气温度、驱动端轴承温度。
步骤S2：对参数信息进行预处理，输出参数集合；所述的对参数信息进行预处理的方法为：
获取参数信息后，将参数信息初步的与预设值进行匹配；
若匹配失败，获取该时间点下的所有参数信息并生成参数集合。
步骤S3：对参数集合进行分析生成分析结果；所述的对参数集合进行分析生成分析结果具体为：
将获取的参数信息进行分类；
对分类后的数据赋予特征向量；
通过特征向量对结合内的参数进行综合分析，生成分析结果。
所述的通过特征向量对结合内的参数进行综合分析过程为：
构建性能偏移量模型；
根据特征向量进行性能偏移量的求解；
根据性能偏移量分析发电机的状态。
所述的预警分析模型的构建方法为：
获取若干组异常状态下的参数数据；
通过性能偏移量模型对若干组数据进行分析；
将分析结果构建成数据轴存储在预警分析模型中。
步骤S4：将分析结果输入到预警分析模型中进行预警状态分析；所述的将分析结果输入到预警分析模型中进行预警状态分析：
将分析结果在数据轴中进行对比；
步骤S5：若为高预警状态，进行报警。
若分析结果落在数据轴中，则为高预警状态；
否则为低预警状态。
如图2所示，本发明提供了一种发电机组预警系统：
一种发电机组预警系统及方法，包括
参数信息获取模块1：所述参数信息获取模块用于获取发电机在运行状态下产生的参数信息；
预处理模块2：所述预处理模块用于对参数信息进行预处理，输出参数集合；
分析模块3：所述分析模块用于对参数集合进行分析生成分析结果；
预警分析模块4：所述预警分析模块用于将分析结果输入到预警分析模型中进行预警状态分析；
预警模块5：所述预警模块用于若为高预警状态，进行报警。
所述参数信息获取模块1：用于获取发电机在运行状态下产生的参数信息；所述的参数信息包括：风速、频率、环境温度、电压、电流、发电机转速、发电机有功功率、发电机冷却空气温度、驱动端轴承温度。
所述预处理模块2：用于对参数信息进行预处理，输出参数集合；所述的对参数信息进行预处理的方法为：
获取参数信息后，将参数信息初步的与预设值进行匹配；
若匹配失败，获取该时间点下的所有参数信息并生成参数集合。
所述分析模块3：用于对参数集合进行分析生成分析结果；所述的对参数集合进行分析生成分析结果具体为：
将获取的参数信息进行分类；
对分类后的数据赋予特征向量；
通过特征向量对结合内的参数进行综合分析，生成分析结果。
所述的通过特征向量对结合内的参数进行综合分析过程为：
构建性能偏移量模型；
根据特征向量进行性能偏移量的求解；
根据性能偏移量分析发电机的状态。
所述的预警分析模型的构建方法为：
获取若干组异常状态下的参数数据；
通过性能偏移量模型对若干组数据进行分析；
将分析结果构建成数据轴存储在预警分析模型中。
所述预警分析模块4：用于将分析结果输入到预警分析模型中进行预警状态分析；所述的将分析结果输入到预警分析模型中进行预警状态分析：
将分析结果在数据轴中进行对比、
所述预警模块5：用于若为高预警状态，进行报警。若分析结果落在数据轴中，则为高预警状态；
否则为低预警状态。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序指令，该程序指令适于由处理器加载并执行一种发电机组预警方法。
一种移动终端，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述的处理器用于执行存储器中存储的程序，以实现一种发电机组预警方法。
通过本发明所述的一种发电机组预警方法及系统，首先对多个参数数据进行监测，当参数大于一定的范围时，判断此时可能存在故障的风险，再将该时间下的多个参数数据进行整理。由于参数的数据量很大，为了能更全面的进行数据的分析，实现更准确的预警，将数据进行偏移量的求解，判断出相对情况下是何种参数出现了问题，从而将问题数据输入到分析模型中，判断是否在预警范围内，提高了预警结果判断的准确性。
上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，以上实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (10)

1.一种发电机组预警方法，其特征在于，包括：
获取发电机在运行状态下产生的参数信息；
对参数信息进行预处理，输出参数集合；
对参数集合进行分析生成分析结果；
将分析结果输入到预警分析模型中进行预警状态分析；
若为高预警状态，进行报警。
2.根据权利要求1所述的一种发电机组预警方法，其特征在于，所述的参数信息包括：风速、频率、环境温度、电压、电流、发电机转速、发电机有功功率、发电机冷却空气温度、驱动端轴承温度。
3.根据权利要求1所述的一种发电机组预警方法，其特征在于，所述的对参数信息进行预处理的方法为：
获取参数信息后，将参数信息初步的与预设值进行匹配；
若匹配失败，获取该时间点下的所有参数信息并生成参数集合。
4.根据权利要求1所述的一种发电机组预警方法，其特征在于，所述的对参数集合进行分析生成分析结果具体为：
将获取的参数信息进行分类；
对分类后的数据赋予特征向量；
通过特征向量对结合内的参数进行综合分析，生成分析结果。
5.根据权利要求4所述的一种发电机组预警方法，其特征在于，所述的通过特征向量对结合内的参数进行综合分析过程为：
构建性能偏移量模型；
根据特征向量进行性能偏移量的求解；
根据性能偏移量分析发电机的状态。
6.根据权利要求1所述的一种发电机组预警方法，其特征在于，所述的预警分析模型的构建方法为：
获取若干组异常状态下的参数数据；
通过性能偏移量模型对若干组数据进行分析；
将分析结果构建成数据轴存储在预警分析模型中。
7.根据权利要求1所述的一种发电机组预警方法，其特征在于，所述的将分析结果输入到预警分析模型中进行预警状态分析：
将分析结果在数据轴中进行对比；
若分析结果落在数据轴中，则为高预警状态；
否则为低预警状态。
8.一种发电机组预警系统，其特征在于，包括
参数信息获取模块：所述参数信息获取模块用于获取发电机在运行状态下产生的参数信息；
预处理模块：所述预处理模块用于对参数信息进行预处理，输出参数集合；
分析模块：所述分析模块用于对参数集合进行分析生成分析结果；
预警分析模块：所述预警分析模块用于将分析结果输入到预警分析模型中进行预警状态分析；
预警模块：所述预警模块用于若为高预警状态，进行报警。
9.一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存储有计算机程序指令，该程序指令适于由处理器加载并执行权利要求1~7任一项所述的方法。
10.一种移动终端，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述的处理器用于执行存储器中存储的程序，以实现权利要求1~7任一项所述的方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113030732A (zh) * 2021-05-27 2021-06-25 北京德风新征程科技有限公司 电机监控预警方法、装置、电子设备和计算机可读介质
CN115083133A (zh) * 2022-06-16 2022-09-20 西安热工研究院有限公司 一种立式水轮发电机组振荡和失步检测预警方法及系统

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6426912A (en) * 1987-07-23 1989-01-30 Nippon Atomic Ind Group Co Method and device for diagnosing plant
CN105512812A (zh) * 2015-12-02 2016-04-20 中广核工程有限公司 基于动态仿真模型的核电厂设备故障预警分析方法及系统
CN106704102A (zh) * 2016-12-29 2017-05-24 北京金风科创风电设备有限公司 用于确定风力发电机组的叶片平衡状况的方法和系统
CN107358343A (zh) * 2017-06-28 2017-11-17 中国能源建设集团甘肃省电力设计院有限公司 基于图像数据特征差异性的电力工程安全预警方法
CN107563251A (zh) * 2016-07-01 2018-01-09 华北电力大学（保定） 基于极限学习机的风机故障诊断方法
CN107607618A (zh) * 2017-09-07 2018-01-19 新疆金风科技股份有限公司 风力发电机组的金属构件的裂纹预警方法和裂纹预警系统
CN107829884A (zh) * 2017-10-25 2018-03-23 西安锐益达风电技术有限公司 一种风力发电机塔筒健康状态监测方法和专用检测系统
CN109075734A (zh) * 2016-04-28 2018-12-21 三菱电机株式会社 旋转电机控制装置的故障判定装置及故障判定方法
CN110783964A (zh) * 2019-10-31 2020-02-11 国网河北省电力有限公司 电网静态安全的风险评估方法和装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6426912A (en) * 1987-07-23 1989-01-30 Nippon Atomic Ind Group Co Method and device for diagnosing plant
CN105512812A (zh) * 2015-12-02 2016-04-20 中广核工程有限公司 基于动态仿真模型的核电厂设备故障预警分析方法及系统
CN109075734A (zh) * 2016-04-28 2018-12-21 三菱电机株式会社 旋转电机控制装置的故障判定装置及故障判定方法
CN107563251A (zh) * 2016-07-01 2018-01-09 华北电力大学（保定） 基于极限学习机的风机故障诊断方法
CN106704102A (zh) * 2016-12-29 2017-05-24 北京金风科创风电设备有限公司 用于确定风力发电机组的叶片平衡状况的方法和系统
CN107358343A (zh) * 2017-06-28 2017-11-17 中国能源建设集团甘肃省电力设计院有限公司 基于图像数据特征差异性的电力工程安全预警方法
CN107607618A (zh) * 2017-09-07 2018-01-19 新疆金风科技股份有限公司 风力发电机组的金属构件的裂纹预警方法和裂纹预警系统
CN107829884A (zh) * 2017-10-25 2018-03-23 西安锐益达风电技术有限公司 一种风力发电机塔筒健康状态监测方法和专用检测系统
CN110783964A (zh) * 2019-10-31 2020-02-11 国网河北省电力有限公司 电网静态安全的风险评估方法和装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113030732A (zh) * 2021-05-27 2021-06-25 北京德风新征程科技有限公司 电机监控预警方法、装置、电子设备和计算机可读介质
CN115083133A (zh) * 2022-06-16 2022-09-20 西安热工研究院有限公司 一种立式水轮发电机组振荡和失步检测预警方法及系统

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