CN113654803B - 一种燃气轮机振动异常预警方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种燃气轮机振动异常预警方法、装置及电子设备，该方法包括：获取燃气轮机上至少一个目标组件的运行参数以及每个目标组件的振动参数；根据运行参数确定对应的目标组件当前所处的运行阶段；根据当前所处的运行阶段，获取匹配的振动参数预警阈值；根据每个目标组件的振动参数和振动参数预警阈值进行雷达图绘制，并将雷达图作为燃气轮机的振动故障预警结果进行展示。本申请能够针对不同燃气轮机的不同目标组件的当前所处的运行阶段，动态地获取匹配的振动参数预警阈值，使得燃气轮机的振动故障预警结果更加准确。同时，通过雷达图进行展示，使相关人员能够更加清晰、直观地了解到燃气轮机的目标组件的振动状态。
Description
技术领域
本申请涉及燃气轮机技术领域，尤其涉及一种燃气轮机振动异常预警方法、装置及电子设备。
背景技术
燃气轮机的机组轴系较为复杂，此种情况下，导致机组轴系中的组件发生振动事故的原因也多种多样。这样一来，发生振动故障后的故障诊断以及应急处理过程通常较为复杂，往往会导致燃气轮机无法正常运行，甚至造成人员伤亡。
相关技术中，通常仅依赖固定的故障诊断阈值识别燃气轮机的机组轴系是否发生故障，无法有效地对燃气轮机运行过程中的异常进行预警。由此，如何通过准确、可靠的燃气轮机振动异常预警方法对异常进行预警，进而提高燃气轮机的运行过程中的安全性和可靠性，已成为了亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种燃气轮机振动异常预警方法、装置及电子设备，用于通过准确、可靠的燃气轮机振动异常预警方法对异常进行预警，进而提高燃气轮机的运行过程中的安全性和可靠性。
根据本申请的第一方面，提供了一种燃气轮机的振动故障预警方法，包括：获取燃气轮机上至少一个目标组件的运行参数以及每个所述目标组件的振动参数；根据所述运行参数确定对应的所述目标组件当前所处的运行阶段；根据所述当前所处的运行阶段，获取与所述目标组件匹配的振动参数预警阈值；根据每个所述目标组件的所述振动参数和所述振动参数预警阈值进行雷达图绘制，并将所述雷达图作为所述燃气轮机的振动故障预警结果进行展示。
另外，根据本申请上述实施例的一种燃气轮机振动异常预警方法，还可以具有如下附加的技术特征：
根据本申请的一个实施例，所述根据所述运行参数确定对应的所述目标组件当前所处的运行阶段，包括：对所述运行参数进行预处理，并将预处理后的所述运行参数输入至训练好的运行阶段确定模型中，输出对应的所述目标组件所述当前所处的运行阶段。
根据本申请的一个实施例，所述根据所述目标组件当前所处的所述运行阶段，获取与所述目标组件匹配的振动参数预警阈值，包括：根据所述当前所处的运行阶段，查询所述燃气轮机处于目标运行阶段的目标历史振动参数数据，其中，所述目标运行阶段与所述当前所处的运行阶段为所述目标组件在不同运行周期内的相同运行阶段；根据所述目标历史振动参数数据，获取与所述目标组件匹配的所述振动参数预警阈值。
根据本申请的一个实施例，所述根据所述目标历史振动参数数据，获取与所述目标组件匹配的所述振动参数预警阈值，包括：从所述目标历史振动参数数据中提取根据三西格玛准则处理后得到的预警阈值，并将所述预警阈值作为与所述目标组件匹配的所述振动参数预警阈值。
根据本申请的一个实施例，所述根据每个所述目标组件的所述振动参数和所述振动参数预警阈值进行雷达图绘制，包括：以每个所述目标组件的初始振动参数为中心绘制初始雷达图；根据每个所述目标组件的所述振动参数、所述振动参数预警阈值和所述初始雷达图，进行雷达图绘制。
根据本申请的一个实施例，所述在所述初始雷达图上对每个所述目标组件的所述振动参数和所述振动参数预警阈值进行标注；将所有的所述目标组件的所述振动参数进行连线，并将所有的所述振动参数预警阈值进行连线，以得到所述雷达图。
根据本申请的一个实施例，还包括：对所述振动参数进行预处理，并根据预处理后的所述振动参数对所述燃气轮机的所述目标组件的历史振动参数数据进行更新。
根据本申请的一个实施例，还包括，响应于所述振动参数和/或所述当前所处的运行阶段发生改变，则对所述雷达图进行更新。
根据本申请的第二方面，提供了一种燃气轮机振动异常预警装置，包括：第一获取模块，用于获取燃气轮机上至少一个目标组件的运行参数以及每个所述目标组件的振动参数；确定模块，用于根据所述运行参数确定对应的所述目标组件当前所处的运行阶段；第二获取模块，用于根据所述当前所处的运行阶段，获取与所述目标组件匹配的振动参数预警阈值；展示模块，用于根据每个所述目标组件的所述振动参数和所述振动参数预警阈值进行雷达图绘制，并将所述雷达图作为所述燃气轮机的振动故障预警结果进行展示。
另外，根据本申请上述实施例的一种燃气轮机振动异常预警装置，还可以具有如下附加的技术特征：
根据本申请的一个实施例，所述确定模块，还用于：对所述运行参数进行预处理，并将预处理后的所述运行参数输入至训练好的运行阶段确定模型中，输出对应的所述目标组件所述当前所处的运行阶段。
根据本申请的一个实施例，所述第二获取模块，还用于：根据所述当前所处的运行阶段，查询所述燃气轮机处于目标运行阶段的目标历史振动参数数据，其中，所述目标运行阶段与所述当前所处的运行阶段为所述目标组件在不同运行周期内的相同运行阶段；根据所述目标历史振动参数数据，获取与所述目标组件匹配的所述振动参数预警阈值。
根据本申请的一个实施例，所述第二获取模块，还用于：从所述目标历史振动参数数据中提取根据三西格玛准则处理后得到的预警阈值，并将所述预警阈值作为与所述目标组件匹配的所述振动参数预警阈值。
根据本申请的一个实施例，所述展示模块，还用于：以每个所述目标组件的初始振动参数为中心绘制初始雷达图；根据每个所述目标组件的所述振动参数、所述振动参数预警阈值和所述初始雷达图，进行雷达图绘制。
根据本申请的一个实施例，所述展示模块，还用于：在所述初始雷达图上对每个所述目标组件的所述振动参数和所述振动参数预警阈值进行标注；将所有的所述目标组件的所述振动参数进行连线，并将所有的所述振动参数预警阈值进行连线，以得到所述雷达图。
根据本申请的一个实施例，还包括，第一更新模块，用于：对所述振动参数进行预处理，并根据预处理后的所述振动参数对所述燃气轮机的所述目标组件的历史振动参数数据进行更新。
根据本申请的一个实施例，还包括，第二更新模块，用于：响应于所述振动参数和/或所述当前所处的运行阶段发生改变，则对所述雷达图进行更新。
为了实现上述目的，本申请第三方面实施例提出了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时，实现前述的燃气轮机振动异常预警方法。
为了实现上述目的，本申请第四方面实施例提出了非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述的燃气轮机振动异常预警方法。
为了实现上述目的，本申请第五方面实施例提出了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时，实现如上所述的燃气轮机振动异常预警方法。
本申请实施例提供的技术方案至少包括如下有益效果：
本公开提供了一种燃气轮机振动异常预警方法，能够针对不同燃气轮机的不同目标组件的当前所处的运行阶段，动态地获取匹配的振动参数预警阈值，使得燃气轮机的振动故障预警结果更加准确，提高了振动异常预警过程中的可靠性。同时，通过雷达图进行展示，为相关人员提供了友好的可视化界面，使相关人员能够更加清晰、直观地了解到燃气轮机的目标组件的振动状态。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
附图用于更好地理解本方案，不构成对本申请的限定。其中：
图1为本申请实施例提供的一种燃气轮机振动异常预警方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种燃气轮机振动异常预警方法的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种燃气轮机振动异常预警方法的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的一种初始雷达图的示意图；
图5为本申请实施例提供的另一种燃气轮机振动异常预警方法的流程示意图；
图6为本申请实施例提供的一种雷达图绘制过程的示意图；
图7为本申请实施例提供的另一种雷达图绘制过程的示意图；
图8为本申请实施例提供的另一种燃气轮机振动异常预警方法的流程示意图；
图9为本申请实施例提供的一种运行参数获取过程的示意图；
图10为本申请实施例提供的一种燃气轮机振动异常预警过程的示意图；
图11为本申请实施例提供的一种燃气轮机振动异常预警装置的结构示意图；
图12为本申请实施例提供的另一种燃气轮机振动异常预警装置的结构示意图；
图13为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
下面采用实施例对本申请的燃气轮机振动异常预警方法、装置及电子设备进行详细说明。
图1为本申请实施例提供的一种燃气轮机振动异常预警方法的流程示意图。其中，需要说明的是，本实施例的燃气轮机振动异常预警方法的执行主体为燃气轮机振动异常预警装置，燃气轮机振动异常预警装置具体可以为硬件设备，或者硬件设备中的软件等。其中，硬件设备例如终端设备、服务器等。
如图1所示，本实施例提出的燃气轮机振动异常预警方法，包括以下步骤：
S101、获取燃气轮机上至少一个目标组件的运行参数以及每个目标组件的振动参数。
其中，目标组件，可以为燃气轮机的任一轴承、任一轴瓦等。目标组件的运行参数，可以至少包括以下参数之一：空气流量、燃气流量和燃烧完全度和燃气透平入口温度等；目标组件的振动参数，可以至少包括以下参数之一：轴承位移、轴承速度、轴承加速度、轴瓦位移、轴瓦速度和轴瓦加速度等。
需要说明的是，本申请中对于运行参数的具体设定不作限定，可以根据实际情况进行设定。例如，可以设定运行参数包括振动参数；又例如，可以设定运行参数不包括振动参数。
需要说明的是，本申请中对于获取目标组件的运行参数和振动参数的具体方式不作限定，可以根据实际情况进行设定。
可选地，以试图获取空气流量、燃气流量和燃烧完全度为例，可以获取燃料流量、燃料成分、空气成分和燃气成分，进一步地，可以基于质量守恒和元素守恒原理，根据燃料流量、燃料成分、空气成分和燃气成分，获取空气流量、燃气流量和燃烧完全度。
可选地，以试图获取燃气透平入口温度为例，可以获取压气机出口压力、透平出口温度和压力，进一步地，可以基于预先设定的处理策略，根据压气机出口压力、透平出口温度和压力，获取燃气透平入口温度。其中，透平出口压力可以通过压力传感器进行获取。
可选地，在试图获取目标组件的振动参数时，可以通过振动传感器等采集装置进行获取。
S102、根据运行参数确定对应的目标组件当前所处的运行阶段。
其中，燃气轮机的运行阶段可以为燃气轮机运行过程中的任一阶段，例如，可以为起步阶段、升速阶段、匀速阶段、降速阶段等。
需要说明的是，本申请中对于根据运行参数确定对应的目标组件当前所处的运行阶段的具体方式不作限定，可以根据实际情况进行设定。
作为一种可能的实现方式，可以对燃气轮机正常运行状态进行充分的自适应学习，建立训练好的运行阶段确定模型，然后对运行参数进行预处理，并将预处理后的运行参数输入至训练好的运行阶段确定模型中，输出对应的目标组件当前所处的运行阶段。
S103、根据当前所处的运行阶段，获取与目标组件匹配的振动参数预警阈值。
需要说明的是，本申请对于获取与目标组件匹配的振动参数预警阈值的具体方式不作限定。
作为一种可能的实现方式，可以根据当前所处的运行阶段，查询燃气轮机处于目标运行阶段的目标历史振动参数数据，其中，目标运行阶段与当前所处的运行阶段为目标组件在不同运行周期内的相同运行阶段，然后根据目标历史振动参数数据，获取与目标组件匹配的所述振动参数预警阈值，并从目标历史振动参数数据中提取根据三西格玛准则处理后得到的预警阈值，进而将预警阈值作为与目标组件匹配的振动参数预警阈值。
需要说明的是，针对不同的燃气轮机的不同目标组件，获取到的振动参数预警阈值也是不同的。
举例而言，针对燃气轮机1的目标组件甲，获取到的振动参数预警阈值为A；针对燃气轮机1的目标组件乙，获取到的振动参数预警阈值为B；针对燃气轮机2的目标组件甲，获取到的振动参数预警阈值为C。
S104、根据每个目标组件的振动参数和振动参数预警阈值进行雷达图绘制，并将雷达图作为燃气轮机的振动故障预警结果进行展示。
其中，雷达图(Radar Chart)，是以从同一点开始的轴上表示的三个或更多个定量变量的二维图表的形式显示多变量数据的图形方法。轴的相对位置和角度通常是无信息的。
本申请实施例中，在获取到目标组件匹配的振动参数预警阈值后，可以根据每个目标组件的振动参数和振动参数预警阈值绘制出至少一个雷达图。例如，可以根据所有的目标组件的振动参数和振动参数预警阈值绘制于同一个雷达图中；又例如，可以根据目标组件位于燃气轮机上的具体位置，将所有的目标组件进行划分，然后将处于同一区域内的目标组件的振动参数和振动参数预警阈值绘制于同一个雷达图中，以得到针对不同区域的多个雷达图。
本公开提供了一种燃气轮机振动异常预警方法，能够针对不同燃气轮机的不同目标组件的当前所处的运行阶段，动态地获取匹配的振动参数预警阈值，使得燃气轮机的振动故障预警结果更加准确，提高了振动异常预警过程中的可靠性。同时，通过雷达图进行展示，为相关人员提供了友好的可视化界面，使相关人员能够更加清晰、直观地了解到燃气轮机的目标组件的振动状态。
本申请实施例中，在试图根据运行参数确定对应的目标组件当前所处的运行阶段时，可以通过运行阶段确定模型进行获取。可选地，可以将运行参数输入至训练好的运行阶段确定模型中，输出对应的目标组件当前所处的运行阶段。
下面对运行阶段确定模型的训练过程进行解释说明。
作为一种可能的实现方式，可以获取已标注运行阶段的目标组件的样本运行参数，并通过归一化处理，得到训练集和验证集。进一步地，可以将样本运行参数输入至待训练的运行阶段确定模型中，输出训练运行阶段确定结果。其中，训练集和验证集的比例可以根据实际情况进行设定。例如，可以设定训练集和验证集的比例为4:1。
进一步地，可以获取训练运行阶段确定结果和样本运行参数的已标注运行阶段之间的差异，并根据差异调整待训练的运行阶段确定模型的函数，直至差异满足训练停止条件。此种情况下，可以将最后一次调整参数后的运行阶段确定模型作为训练好的运行阶段确定模型。
其中，训练停止条件可以根据实际情况进行设定。例如可以设定训练停止条件为训练运行阶段确定结果和样本运行参数的已标注运行阶段之间的差异小于预设差异阈值；又例如可以设定训练停止条件为模型的参数的调整次数达到预设次数阈值。
本申请提供了一种燃气轮机振动异常预警方法，通过对燃气轮机正常运行状态进行充分的自适应学习，建立训练好的运行阶段确定模型，可以快速、准确地确定目标组件的当前所处运行阶段，进一步提高了振动异常预警过程中的准确性以及可靠性。
本申请实施例中，通过获取预警阈值判断燃气轮机振动异常状态，作为一种可能实现的方式，如图2所示，在上述实施例的基础上，上述步骤S103中根据当前所处的运行阶段，获取与目标组件匹配的振动参数预警阈值的具体过程，包括以下步骤：
S201、根据当前所处的运行阶段，查询燃气轮机处于目标运行阶段的目标历史振动参数数据，其中，目标运行阶段与当前所处的运行阶段为目标组件在不同运行周期内的相同运行阶段。
需要说明的是，目标运行阶段与当前所处的运行阶段为同一燃气轮机的相同目标组件在不同运行周期内的相同运行阶段。例如，当前运行阶段为起步阶段，则目标运行阶段为同一燃气轮机在上一运行周期内的起步阶段。
S202、根据目标历史振动参数数据，获取与目标组件匹配的振动参数预警阈值。
作为一种可能实现的方式，可以从目标历史振动参数数据中提取根据三西格玛(3σ)准则处理后得到的预警阈值，并将预警阈值作为与目标组件匹配的振动参数预警阈值。
需要说明的是，本申请中预先存储有根据3σ准则处理后得到的预警阈值。其中，可以通过蒙特卡洛算法，并对照机组振动状态，提取振动参数的历史数据，然后对数据进行均方根处理，最后将3σ区间作为自适应预警阈值。
本公开提供了一种燃气轮机振动异常预警方法，可以通过根据当前所处的运行阶段，查询燃气轮机处于目标运行阶段的目标历史振动参数数据，进而根据目标历史振动参数数据，获取与目标组件匹配的振动参数预警阈值，使得获取到的振动参数预警阈值置信度以及准确性更高，进一步提高了燃气轮机振动异常预警过程中的准确性和可靠性。
本申请实施例中，在试图根据振动参数和振动参数预警阈值进行雷达图绘制，可以绘制初始雷达图，进而在初始雷达图的基础上绘制得到最终的雷达图。
作为一种可能实现的方式，如图3所示，在上述实施例的基础上，上述步骤S104中根据每个目标组件的振动参数和振动参数预警阈值进行雷达图绘制，并将所述雷达图作为燃气轮机的振动故障预警结果进行展示的具体过程，包括以下步骤：
S301、以每个目标组件的初始振动参数为中心绘制初始雷达图。
其中，一般情况下，可以设定每个目标组件的初始振动参数均为0。
以每个目标组件的初始振动参数均为0为例，针对1#轴承、1#轴瓦、2#轴承、2#轴瓦、3#轴承、3#轴瓦，可以绘制得到如图4所示的初始雷达图4-1。其中，中心点4-2为1#轴承、1#轴瓦、2#轴承、2#轴瓦、3#轴承、3#轴瓦的初始振动参数，即0。
S302、根据每个目标组件的振动参数、振动参数预警阈值和初始雷达图，进行雷达图绘制。
作为一种可能实现的方式，如图5所示，在上述实施例的基础上，上述步骤S302中根据每个目标组件的振动参数、振动参数预警阈值和初始雷达图，进行雷达图绘制的具体过程，包括以下步骤：
S501、在初始雷达图上对每个目标组件的振动参数和振动参数预警阈值进行标注。
需要说明的是，为了更加清晰的展示参数的取值，可以在初始雷达图的基础上，对展示比例进行标注。此种情况下，在初始雷达图上对每个目标组件的振动参数和振动参数预警阈值进行标注后，中间雷达图上共展示有三组标注，包括展示比例标注、振动参数标注和振动参数预警阈值标注。
举例而言，如图6所示，在初始雷达图6-1的基础上，分别对展示比例标注、1#轴承、1#轴瓦、2#轴承、2#轴瓦、3#轴承、3#轴瓦的振动参数和振动参数预警阈值进行标注，以得到中间雷达图6-2。
S502、将所有的目标组件的振动参数进行连线，并将所有的振动参数预警阈值进行连线，以得到雷达图。
举例而言，如图7所示，在中间雷达图7-1的基础上，分别将对应于同一目标组件的振动参数以及对应于同一目标组件的振动参数预警阈值进行连线，以得到3个封闭、完整的图形，包括展示比例图形7-3、振动参数预警阈值图形7-4以及振动参数图形7-5，从而得到最终的雷达图7-2。此种情况下，相关人员可以更加清晰、快速地发现1#轴承的振动参数最接近对应的振动参数阈值，也就是说，1#轴承最可能发生故障。
本公开提供了一种燃气轮机振动异常预警方法，根据每个目标组件的振动参数和振动参数预警阈值进行雷达图绘制，并将雷达图作为燃气轮机的振动故障预警结果进行展示，可以使相关人员更加直观、快速地查阅燃气轮机目标组件的运行状态。
进一步地，可以根据当前运行周期内的振动参数，对历史振动参数数据进行更新。可选地，可以根据处理后的振动参数，对燃气轮机的目标组件的历史振动参数数据进行更新。
需要说明的是，本申请对于对振动参数进行处理的具体方式不作限定，可以根据实际情况进行设定。可选地，可以在通过振动传感器获取振动参数后，对振动参数进行检波、滤波、放大、线性处理、平滑处理等预处理操作。
本公开提供了一种燃气轮机振动异常预警方法，能够根据处理后的振动参数，对燃气轮机的目标组件的历史振动参数数据进行更新，有效地利用了燃气轮机目标组件的参数，并通过历史振动参数数据的积累，进一步提升了目标历史振动参数数据的准确性，进一步提高了燃气轮机振动异常预警过程中的准确性和可靠性。
进一步地，可以对燃气轮机目标组件的运行过程进行实时监控，并检测到振动参数和/或当前所处的运行阶段发生改变时，动态地对雷达图进行更新。
可选地，若响应于振动参数发生改变，则对雷达图进行更新；可选地，若响应于当前所处的运行阶段发生改变，则对雷达图进行更新；可选地，若响应于振动参数和当前所处的运行阶段均发生改变，则对雷达图进行更新。
需要说明的是，当目标组件当前所处的运行阶段发生改变时，对应的振动参数预警阈值也会发生改变，这样一来，对应的雷达图也会发生改变。
本公开提供了一种燃气轮机振动异常预警方法，能够响应于检测到振动参数和/或当前所处的运行阶段发生改变时，动态地对雷达图进行更新，确保展示的雷达图能够准确地对应目标组件当前的运行状态，进一步提高了燃气轮机振动异常预警过程中的准确性和可靠性。
图8是本申请的另一个实施例的一种燃气轮机振动异常预警方法的流程示意图。
如图8所示，本申请实施例提出的燃气轮机振动异常预警方法，具体包括以下步骤：
S801、获取燃气轮机上至少一个目标组件的运行参数以及每个目标组件的振动参数。
以运行参数为空气流量、燃气流量和燃烧完全度为例，如图9所示，可以根据燃料流量、燃料成分测量结果、空气成分测量结果以及燃气成分测量结果进行获取。
S802、对运行参数进行预处理，并将预处理后的运行参数输入至训练好的运行阶段确定模型中，输出对应的目标组件当前所处的运行阶段。
S803、根据当前所处的运行阶段，查询燃气轮机处于目标运行阶段的目标历史振动参数数据，其中，目标运行阶段与当前所处的运行阶段为目标组件在不同运行周期内的相同运行阶段。
S804、根据目标历史振动参数数据，获取与目标组件匹配的振动参数预警阈值。
S805、从目标历史振动参数数据中提取根据三西格玛准则处理后得到的预警阈值，并将预警阈值作为与目标组件匹配的振动参数预警阈值。
S806、以每个目标组件的初始振动参数为中心绘制初始雷达图。
S807、在初始雷达图上对每个目标组件的振动参数和振动参数预警阈值进行标注。
S808、将所有的目标组件的振动参数进行连线，并将所有的振动参数预警阈值进行连线，以得到雷达图。
S809、对振动参数进行预处理，并根据预处理后的振动参数对燃气轮机的目标组件的历史振动参数数据进行更新。
S810、响应于振动参数和/或当前所处的运行阶段发生改变，则对雷达图进行更新。
需要说明的是，燃气轮机目标组件的振动参数预警阈值仅为预警阈值，是判断燃气轮机目标组件振动状态的基础，在燃气轮机振动发生异常之前，预报燃气轮机振动异常状态，进而可以采取相应的措施，从而最大程度的降低由燃气轮机振动异常所造成的损失。
举例而言，如图10所示，在根据历史数据(历史振动参数)获取目标历史振动参数阈值后，可以对实时数据(振动参数)进行异常预警。其中，10-1～10-5处超过了振动参数预警阈值的，然而此种情况下，燃气轮机的目标组件并未发生振动异常(振动异常报警阈值为10-6)，有效地进行了振动异常预警。
进一步地，为了使相关人员能够及时获取到振动故障预警结果，在识别振动参数超过振动参数预警阈值后，可以发出相应的提醒。
举例而言，可以预先设置在预设时长(例如5min)内，振动参数超过振动参数预警阈值的识别结果达到预设次数(例如3次)，则可以发出灯光提醒、语音提醒、文字提醒等形式的提醒。
综上所述，基于本申请提出的燃气轮机振动异常预警方法，可以通过对燃气轮机正常运行状态进行充分的自适应学习，建立训练好的运行阶段确定模型，可以快速、准确地确定目标组件的当前所处运行阶段，进一步提高了振动异常预警过程中的准确性以及可靠性。同时，通过根据当前所处的运行阶段，查询燃气轮机处于目标运行阶段的目标历史振动参数数据，进而根据目标历史振动参数数据，获取与目标组件匹配的振动参数预警阈值，使得获取到的振动参数预警阈值置信度以及准确性更高，进一步提高了燃气轮机振动异常预警过程中的准确性和可靠性。
为了实现上述实施例，本实施例提供了一种燃气轮机振动异常预警装置，图11为本申请实施例提供的一种燃气轮机振动异常预警装置的结构示意图。
如图11所示，该燃气轮机振动异常预警装置1000，包括：第一获取模块110、确定模块120、第二获取模块130和展示模块140。其中，
第一获取模块110，用于获取燃气轮机上至少一个目标组件的运行参数以及每个所述目标组件的振动参数；
确定模块120，用于根据所述运行参数确定对应的所述目标组件当前所处的运行阶段；
第二获取模块130，用于根据所述当前所处的运行阶段，获取与所述目标组件匹配的振动参数预警阈值；
展示模块140，用于根据每个所述目标组件的所述振动参数和所述振动参数预警阈值进行雷达图绘制，并将所述雷达图作为所述燃气轮机的振动故障预警结果进行展示。
根据本申请实施例，确定模块120，还用于：对所述运行参数进行预处理，并将预处理后的所述运行参数输入至训练好的运行阶段确定模型中，输出对应的所述目标组件所述当前所处的运行阶段。
根据本申请实施例，第二获取模块130，还用于：根据所述当前所处的运行阶段，查询所述燃气轮机处于目标运行阶段的目标历史振动参数数据，其中，所述目标运行阶段与所述当前所处的运行阶段为所述目标组件在不同运行周期内的相同运行阶段；根据所述目标历史振动参数数据，获取与所述目标组件匹配的所述振动参数预警阈值。
根据本申请实施例，第二获取模块130，还用于：从所述目标历史振动参数数据中提取根据三西格玛准则处理后得到的预警阈值，并将所述预警阈值作为与所述目标组件匹配的所述振动参数预警阈值。
根据本申请实施例，展示模块140，还用于：以每个所述目标组件的初始振动参数为中心绘制初始雷达图；根据每个所述目标组件的所述振动参数、所述振动参数预警阈值和所述初始雷达图，进行雷达图绘制。
根据本申请实施例，展示模块140，还用于：在所述初始雷达图上对每个所述目标组件的所述振动参数和所述振动参数预警阈值进行标注；将所有的所述目标组件的所述振动参数进行连线，并将所有的所述振动参数预警阈值进行连线，以得到所述雷达图。
根据本申请实施例，如图12所示，该燃气轮机振动异常预警装置1000，还包括，第一更新模块150，用于：对所述振动参数进行预处理，并根据预处理后的所述振动参数对所述燃气轮机的所述目标组件的历史振动参数数据进行更新。
根据本申请实施例，如图12所示，该燃气轮机振动异常预警装置1000，还包括，第二更新模块160，用于：响应于所述振动参数和/或所述当前所处的运行阶段发生改变，则对所述雷达图进行更新。
根据本申请提供的燃气轮机振动异常预警装置，能够针对不同燃气轮机的不同目标组件的当前所处的运行阶段，动态地获取匹配的振动参数预警阈值，使得燃气轮机的振动故障预警结果更加准确，提高了振动异常预警过程中的可靠性。同时，通过雷达图进行展示，为相关人员提供了友好的可视化界面，使相关人员能够更加清晰、直观地了解到燃气轮机的目标组件的振动状态。
为了实现上述实施例，本申请还提出了一种电子设备2000，如图13所示，包括存储器210、处理器220及存储在存储器210上并可在处理器220上运行的计算机程序，处理器执行程序时，实现前述的燃气轮机振动异常预警方法。
为了实现上述实施例，本申请还提出一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述的燃气轮机振动异常预警方法。
为了实现上述实施例，本申请还提出一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时，实现如上所述的燃气轮机振动异常预警方法。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发申请中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本申请公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本申请保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本申请开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请保护范围之内。
Claims (15)
1.一种燃气轮机的振动故障预警方法，包括：
获取燃气轮机上至少一个目标组件的运行参数以及每个所述目标组件的振动参数；
对所述运行参数进行预处理，并将预处理后的所述运行参数输入至训练好的运行阶段确定模型中，输出对应的所述目标组件当前所处的运行阶段；
根据所述当前所处的运行阶段，获取与所述目标组件匹配的振动参数预警阈值；
根据每个所述目标组件的所述振动参数和所述振动参数预警阈值进行雷达图绘制，并将所述雷达图作为所述燃气轮机的振动故障预警结果进行展示，其中，以每个所述目标组件的初始振动参数为中心绘制初始雷达图，根据每个所述目标组件的所述振动参数、所述振动参数预警阈值和所述初始雷达图，进行所述雷达图的绘制，在所述初始雷达图上对每个目标组件的振动参数和振动参数预警阈值进行标注后，中间雷达图上共展示有三组标注，包括展示比例标注、振动参数标注和振动参数预警阈值标注。
2.根据权利要求1所述的燃气轮机的振动故障预警方法，其中，所述根据所述目标组件当前所处的所述运行阶段，获取与所述目标组件匹配的振动参数预警阈值，包括：
根据所述当前所处的运行阶段，查询所述燃气轮机处于目标运行阶段的目标历史振动参数数据，其中，所述目标运行阶段与所述当前所处的运行阶段为所述目标组件在不同运行周期内的相同运行阶段；
根据所述目标历史振动参数数据，获取与所述目标组件匹配的所述振动参数预警阈值。
3.根据权利要求2所述的燃气轮机的振动故障预警方法，其中，所述根据所述目标历史振动参数数据，获取与所述目标组件匹配的所述振动参数预警阈值，包括：
从所述目标历史振动参数数据中提取根据三西格玛准则处理后得到的预警阈值，并将所述预警阈值作为与所述目标组件匹配的所述振动参数预警阈值。
4.根据权利要求1所述的燃气轮机的振动故障预警方法，其中，所述根据每个所述目标组件的所述振动参数、所述振动参数预警阈值和所述初始雷达图，进行所述雷达图的绘制，包括：
在所述初始雷达图上对每个所述目标组件的所述振动参数和所述振动参数预警阈值进行标注；
将所有的所述目标组件的所述振动参数进行连线，并将所有的所述振动参数预警阈值进行连线，以得到所述雷达图。
5.根据权利要求1所述的燃气轮机的振动故障预警方法，其中，还包括：
对所述振动参数进行预处理，并根据预处理后的所述振动参数对所述燃气轮机的所述目标组件的历史振动参数数据进行更新。
6.根据权利要求1所述的燃气轮机的振动故障预警方法，其中，还包括：
响应于所述振动参数和/或所述当前所处的运行阶段发生改变，则对所述雷达图进行更新。
7.一种燃气轮机的振动故障预警装置，包括：
第一获取模块，用于获取燃气轮机上至少一个目标组件的运行参数以及每个所述目标组件的振动参数；
确定模块，用于对所述运行参数进行预处理，并将预处理后的所述运行参数输入至训练好的运行阶段确定模型中，输出对应的所述目标组件当前所处的运行阶段；
第二获取模块，用于根据所述当前所处的运行阶段，获取与所述目标组件匹配的振动参数预警阈值；
展示模块，用于根据每个所述目标组件的所述振动参数和所述振动参数预警阈值进行雷达图绘制，并将所述雷达图作为所述燃气轮机的振动故障预警结果进行展示，其中，以每个所述目标组件的初始振动参数为中心绘制初始雷达图，根据每个所述目标组件的所述振动参数、所述振动参数预警阈值和所述初始雷达图，进行所述雷达图的绘制，在所述初始雷达图上对每个目标组件的振动参数和振动参数预警阈值进行标注后，中间雷达图上共展示有三组标注，包括展示比例标注、振动参数标注和振动参数预警阈值标注。
8.根据权利要求7所述的燃气轮机的振动故障预警装置，其中，所述第二获取模块，还用于：
根据所述当前所处的运行阶段，查询所述燃气轮机处于目标运行阶段的目标历史振动参数数据，其中，所述目标运行阶段与所述当前所处的运行阶段为所述目标组件在不同运行周期内的相同运行阶段；
根据所述目标历史振动参数数据，获取与所述目标组件匹配的所述振动参数预警阈值。
9.根据权利要求7所述的燃气轮机的振动故障预警装置，其中，所述第二获取模块，还用于：
从所述目标历史振动参数数据中提取根据三西格玛准则处理后得到的预警阈值，并将所述预警阈值作为与所述目标组件匹配的所述振动参数预警阈值。
10.根据权利要求7所述的燃气轮机的振动故障预警装置，其中，所述展示模块，还用于：
在所述初始雷达图上对每个所述目标组件的所述振动参数和所述振动参数预警阈值进行标注；
将所有的所述目标组件的所述振动参数进行连线，并将所有的所述振动参数预警阈值进行连线，以得到所述雷达图。
11.根据权利要求7所述的燃气轮机的振动故障预警装置，其中，还包括，第一更新模块，用于：
对所述振动参数进行预处理，并根据预处理后的所述振动参数对所述燃气轮机的所述目标组件的历史振动参数数据进行更新。
12.根据权利要求7所述的燃气轮机的振动故障预警装置，其中，还包括，第二更新模块，用于：
响应于所述振动参数和/或所述当前所处的运行阶段发生改变，则对所述雷达图进行更新。
13.一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-6中任一项所述的方法。
14.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-6中任一项所述的方法。
15.一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-6中任一项所述的方法。
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