CN114198265A - 风力发电机组故障判断方法 - Google Patents

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陈婷婷
王军
朱玉瑞
曹利蒲
曾凡春
陈岩磊
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Abstract

本发明提供一种风力发电机组故障判断方法，属于风力发电技术领域。该方法包括：获取风力发电机PLC的实时数据，并在实时数据中获取风力发电机有功功率，并对风力发电机有功功率值进行判定，如果风力发电机有功功率不大于零，则对风力发电机的状态码是否是故障进行判定；如果风力发电机的状态码是故障，则判定风力发电机的当前状态是故障，并对故障持续的时间进行判定；如果故障持续的时间超过第一预设阈值，则需要现场对风力发电机的故障进行处理。采用本方法对风力发电机故障进行判断，判断结果与风力发电机实际状态偏差小，判断结果准确。

Description

风力发电机组故障判断方法
技术领域
本发明属于风力发电技术领域，具体涉及一种风力发电机组故障判断方法。
背景技术
风力发电机是风电企业生产的基本单位。由于只能在有风的区域建设风力发电机，而且高空风的风向和风速多变，这使得风力发电机组长期处于变负荷运行工况下。而且在风比较大的区域，风机的工作环境更为恶劣。在如此不利的工况下，风力发电机组故障的发生几率会变大；伴随着风机运行时间的增加，运行过程中产生的故障会日益增多；由于风能行业的固有特点，风力发电机在风场中分布范围是十分广泛的，而且正常运行情况下是无人现场值守，及时准确判断风力发电机故障是风电企业运营的刚性需求。现有的风力发电机故障判断方法是通过风力发电机PLC传出的故障信号进行判断，判断方法简单且单一，判断结果跟风机实际状态偏差比较大。
针对上述问题，有必要提出一种设计合理且有效解决上述问题的风力发电机组故障判断方法。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种风力发电机组故障判断方法。
本发明提供一种风力发电机组故障判断方法，所述判断方法包括：
获取风力发电机PLC的实时数据，并在所述实时数据中获取风力发电机有功功率，并对所述风力发电机有功功率值进行判定，如果所述风力发电机有功功率不大于零，则对所述风力发电机的状态码是否是故障进行判定；
如果所述风力发电机的状态码是故障，则判定所述风力发电机的当前状态是故障，并对所述故障持续的时间进行判定；
如果所述故障持续的时间超过第一预设阈值，则需要现场对所述风力发电机的故障进行处理。
可选的，所述对所述风力发电机有功功率值进行判定，还包括：
如果所述风力发电机有功功率大于零，则对所述风力发电机的实时转速进行判定；
如果所述风力发电机的实时转速小于启动转速，则对所述风力发电机的状态码是否是故障进行判定。
可选的，所述对所述风力发电机的状态码是否是故障进行判定，还包括：
如果所述风力发电机的状态码不是故障，则需要对所述风力发电机前一个计算出的状态是否是故障进行判定。
可选的，所述对所述风力发电机前一个计算出的状态是否是故障进行判定，包括：
如果所述风力发电机前一个计算出的状态是故障，则对所述风力发电机状态码不包含故障持续的时间进行判定；
如果所述风力发电机状态码不包含故障持续的时间不超过第二预设阈值，则判定所述风力发电机的当前状态是故障。
可选的，所述对所述故障持续的时间进行判定，所述方法含包括：
如果所述风力发电机故障持续的时间不超过所述第一预设阈值，则对下一次计算的所述风力发电机状态是否是检修/离线状态进行判定。
可选的，所述对下一次计算的所述风力发电机状态是否是检修/离线状态进行判定，包括：
如果下一次计算的所述风力发电机状态是所述检修/离线状态，则对所述故障和所述检修/离线状态总的持续时间进行判定。
可选的，所述对所述故障和所述检修/离线状态总的持续时间进行判定，包括：
如果所述故障和所述检修/离线状态总的持续时间超过第三预设阈值，则需要对所述故障进行现场处理。
可选的，所述故障和所述检修/离线均指示所述风力发电机处于未发电状态。
可选的，所述第一预设阈值、所述第二预设阈值和第三预设阈值均为三十分钟。
本发明实施例的风力发电机组故障判断方法，本故障判断方法结合风力发电机PLC状态、风力发电机有功功率、风力发电机实时转速综合判断风机故障，并且在风力发电机出现故障状态后，根据风力发电机未发电状态的持续时长来判断故障是否需要现场处理，风力发电机故障判断结果与风力发电机实际状态偏差小，判断结果准确。
附图说明
图1为本发明一实施例的一种风力发电机组故障判断方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，本发明的一个方面提供一种风电机组故障数据记录方法，所述方法包括：
示例性的，获取风力发电机PLC的实时数据，并在所述实时数据中获取风力发电机有功功率，并对所述风力发电机有功功率值进行判定，如果所述风力发电机有功功率不大于零，则对风力发电机的状态码是否是故障进行判定。
具体地，在实时数据中获取风力发电机有功功率后，对有功功率进行判定，如果所述风力发电机有功功率不大于零，也就是说，风力发电机有功功率小于零或者等于零，也就是说风力发电机运行功率小于零或者等于零，这时要对风力发电机的状态码是否是故障进行判定。
如果所述风力发电机有功功率大于零，则对所述风力发电机的实时转速进行判定，其中，如果所述风力发电机的实时转速小于启动转速，则对所述风力发电机的状态码是否是故障进行判定。
具体地，如果风力发电机有功功率大于零，则对风力发电机的实时转速进行判定，其中，如果风力发电机的实时转速小于启动转速，也就是说，如果风力发电机的实时转速小于风力发电机刚开始运行时的风力发电机旋转速度时，这时也回到上个步骤中的对风力发电机的状态码是否是故障进行判定。
需要说明的是，本实施例中，风力发电机PLC的实时数据为风力发电机运行的实时数据。本实施例中，风力发电机启动转速由风力发电机厂家提供，为风力发电机刚开始运行时的风力发电机旋转速度。本实施例中，风力发电机有功功率为风力发电机运行功率。
示例性的，如果所述风力发电机的状态码是故障，则判定所述风力发电机的当前状态是故障，并对所述故障持续的时间进行判定。具体地，如果风力发电机的状态码是故障，还要进一步判定该故障持续的时间，如果持续的时间很短，则不需要进行现场处理，如果故障持续的时间超过了预设阈值，则需要到现场判断。
示例性的，如果所述故障持续的时间超过第一预设阈值，则需要现场对所述风力发电机的故障进行处理。
需要说明的是，在本实施例中，第一预设阈值为三十分钟，也可以是其他的持续时间值，可以根据实际需要进行设定，本实施例不做具体限定。也就是说，如果故障持续的时间超过三十分钟，则需要现场对风力发电机的故障进行处理。
如果所述风力发电机的状态码不是故障，则需要对所述风力发电机前一个计算出的状态是否是故障进行判定。
具体地，如果所述风力发电机前一个计算出的状态是故障，则对所述风力发电机状态码不包含故障持续的时间进行判定，其中，如果所述风力发电机状态码不包含故障持续的时间不超过第二预设阈值，则判定所述风力发电机的当前状态是故障。
需要说明的是，在本实施例中，第二预设阈值为三十分钟，也可以是其他的持续时间值，可以根据实际情况进行设定，本实施例不做具体限定。也就是说，如果风力发电机状态码不包含故障持续的时间不超过三十分钟，则判定风力发电机的当前状态是故障。
示例性的，在判定风力发电机的故障持续时间时，如果所述风力发电机故障持续的时间不超过第一预设阈值，也就是风力发电机故障持续的时间不超过三十分钟，则对下一次计算的所述风力发电机状态是否是检修/离线状态进行判定。
需要说明的是，将风力发机的状态标准化为“运行”、“待机”、“故障”、“检修”、“限电”、“离线”6种，其中，故障，检修和离线都是风机未发电状态。
如果下一次计算的所述风力发电机状态是所述检修/离线状态，则对所述故障和所述检修/离线状态总的持续时间进行判定。
如果所述故障和所述检修/离线状态总的持续时间超过第三预设阈值，则需要对所述故障进行现场处理。
需要说明的是，在本实施例中，第三预设阈值为三十分钟，也可以是其他的持续时间值，可以根据实际需要进行设定，本实施例不做具体限定。也就是说，如果故障和检修/离线状态总的持续时间超过三十分钟，即风力发电机处于未发电状态的时间超过三十分钟时，则需要对故障进行现场处理。
本风力发电机故障判断方法结合风力发电机PLC状态、风力发电机有功功率、风力发电机实时转速综合判断风机故障，并且在风力发电机出现故障状态后，根据风力发电机未发电状态的持续时长来判断故障是否需要现场处理，风力发电机故障判断结果与风力发电机实际状态偏差小，判断结果准确。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种风力发电机组故障判断方法，其特征在于，所述判断方法包括：
获取风力发电机PLC的实时数据，并在所述实时数据中获取风力发电机有功功率，并对所述风力发电机有功功率值进行判定，如果所述风力发电机有功功率不大于零，则对所述风力发电机的状态码是否是故障进行判定；
如果所述风力发电机的状态码是故障，则判定所述风力发电机的当前状态是故障，并对所述故障持续的时间进行判定；
如果所述故障持续的时间超过第一预设阈值，则需要现场对所述风力发电机的故障进行处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述风力发电机有功功率值进行判定，还包括：
如果所述风力发电机有功功率大于零，则对所述风力发电机的实时转速进行判定；
如果所述风力发电机的实时转速小于启动转速，则对所述风力发电机的状态码是否是故障进行判定。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述对所述风力发电机的状态码是否是故障进行判定，还包括：
如果所述风力发电机的状态码不是故障，则需要对所述风力发电机前一个计算出的状态是否是故障进行判定。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述风力发电机前一个计算出的状态是否是故障进行判定，包括：
如果所述风力发电机前一个计算出的状态是故障，则对所述风力发电机状态码不包含故障持续的时间进行判定；
如果所述风力发电机状态码不包含故障持续的时间不超过第二预设阈值，则判定所述风力发电机的当前状态是故障。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述故障持续的时间进行判定，还包括：
如果所述风力发电机故障持续的时间不超过第一预设阈值，则对下一次计算的所述风力发电机状态是否是检修/离线状态进行判定。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对下一次计算的所述风力发电机状态是否是检修/离线状态进行判定，包括：
如果下一次计算的所述风力发电机状态是所述检修/离线状态，则对所述故障和所述检修/离线状态总的持续时间进行判定。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述故障和所述检修/离线状态总的持续时间进行判定，包括：
如果所述故障和所述检修/离线状态总的持续时间超过第三预设阈值，则需要对所述故障进行现场处理。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述故障和所述检修/离线均指示所述风力发电机处于未发电状态。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一预设阈值、所述第二预设阈值和第三预设阈值均为三十分钟。
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