CN114396340B - 一种燃气轮机进气系统的监控方法、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进气系统的监控方法、装置及电子设备，该方法包括：获取所述燃气轮机进气系统的管道流动压力差值；获取所述燃气轮机进气系统的过滤压力差值；从所有的所述过滤装置中选取第一目标过滤装置，并获取所述第一目标过滤装置对应的第一浓度差值；根据所述管道流动压力差值、所述过滤压力差值和所述浓度差值，对所述燃气轮机进气系统进行异常识别。本申请不再依赖固定的运行时间间隔或者是压差作为依据，可以通过将进气压差拆分为管道流动压差和过滤压差两部分，并通过建立数学模型，实现了燃气轮机进气系统异常的准确识别，避免了滤芯更换不足和过度维护，使得燃气轮机进气系统的异常识别结果更加准确。
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进气系统的监控方法、装置及电子设备。
背景技术
燃气轮机进气系统通过一系列过滤器清除空气中的灰尘、花粉、柳絮和悬浮颗粒，向燃气轮机提供符合要求的清洁空气，避免燃气轮机压气机叶片过早磨损，以提高燃气轮机的使用寿命。
相关技术中，尚未提出能够有效地对燃气轮机进气系统进行异常识别等监控的方案。由此，如何通过准确、可靠的燃气轮机进气系统监控方法对进气系统状态进行监控，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进气系统的监控方法、装置及电子设备，用于通过准确、可靠的燃气轮机进气系统监控方法对进气系统状态进行监控，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进气系统的监控方法，包括：获取所述燃气轮机进气系统的管道流动压力差值；获取所述燃气轮机进气系统的过滤压力差值；从所有的所述过滤装置中选取第一目标过滤装置，并获取所述第一目标过滤装置对应的第一浓度差值；根据所述管道流动压力差值、所述过滤压力差值和所述浓度差值，对所述燃气轮机进气系统进行异常识别。
另外，根据本申请上述实施例的一种燃气轮机进气系统的监控方法，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，所述获取所述第一目标过滤装置对应的第一浓度差值，包括：获取所述第一目标过滤装置的前侧的第一可吸入颗粒物浓度，以及所述第一目标过滤装置的后侧的第二可吸入颗粒物浓度；根据所述第一可吸入颗粒物浓度和所述第二可吸入颗粒物浓度，获取所述第一浓度差值。
根据本申请的一个实施例，所述获取所述燃气轮机进气系统的管道流动压力差值，包括：针对每个所述过滤装置，获取所述过滤装置的第一结构参数，并根据所述第一结构参数确定第一常数；获取空气密度以及空气流速；根据所述第一常数、所述空气密度以及所述空气流速，获取所述管道流动压力差值。
根据本申请的一个实施例，所述获取所述燃气轮机进气系统的过滤压力差值，包括：针对每个所述过滤装置，获取所述过滤装置的第二结构参数，并根据所述第二结构参数确定第二常数；获取空气动力粘度；根据所述空气动力粘度、所述空气流速、所述第二常数，获取所述过滤压力差值。
根据本申请的一个实施例，所述根据所述管道流动压力差值、所述过滤压力差值和所述浓度差值，对所述燃气轮机进气系统进行异常识别，包括：将所述管道流动压力差值和所述过滤压力差值之和作为目标压力差值，并将所述目标压力差值与预设压力差值阈值进行比较；响应于所述目标压力差值大于所述预设压力差值阈值，则将所述浓度差值与预设浓度差值阈值进行比较；响应于所述浓度差值大于所述预设浓度差值阈值，则确定所述燃气轮机进气系统存在异常。
根据本申请的一个实施例，还包括：针对每个所述过滤装置，获取相对湿度以及目标可吸入颗粒物浓度；根据所述相对湿度以及所述目标可吸入颗粒物浓度对所述过滤压力差值进行修正，以得到修正后的过滤压力差值。
根据本申请的一个实施例，还包括，生成针对所述燃气轮机进气系统的提示消息并进行展示，其中，所述提示消息用于提示所述燃气轮机进气系统存在异常。
根据本申请的一个实施例，所述从所有的所述过滤装置中选取第一目标过滤装置，包括：将所述燃气轮机进气系统中处于首位的所述过滤装置作为所述第一目标过滤装置。
根据本申请的一个实施例，还包括，将所述燃气轮机进气系统中处于末位的所述过滤装置作为第二目标过滤装置，并获取所述第二目标过滤装置对应的第二浓度差值；根据所述管道流动压力差值、所述过滤压力差值、所述第一浓度差值和/或所述第二浓度差值，对所述燃气轮机进气系统进行异常识别。
根据本申请的第二方面，提供了一种燃气轮机进气系统的监控装置，包括：第一获取模块，用于获取所述燃气轮机进气系统的管道流动压力差值；第二获取模块，用于获取所述燃气轮机进气系统的过滤压力差值；第三获取模块，用于从所有的所述过滤装置中选取第一目标过滤装置，并获取所述第一目标过滤装置对应的第一浓度差值；第一识别模块，用于根据所述管道流动压力差值、所述过滤压力差值和所述浓度差值，对所述燃气轮机进气系统进行异常识别。
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，所述第三获取模块，还用于：获取所述第一目标过滤装置的前侧的第一可吸入颗粒物浓度，以及所述第一目标过滤装置的后侧的第二可吸入颗粒物浓度；根据所述第一可吸入颗粒物浓度和所述第二可吸入颗粒物浓度，获取所述第一浓度差值。
根据本申请的一个实施例，所述第一获取模块，还用于：针对每个所述过滤装置，获取所述过滤装置的第一结构参数，并根据所述第一结构参数确定第一常数；获取空气密度以及空气流速；根据所述第一常数、所述空气密度以及所述空气流速，获取所述管道流动压力差值。
根据本申请的一个实施例，所述第二获取模块，还用于：针对每个所述过滤装置，获取所述过滤装置的第二结构参数，并根据所述第二结构参数确定第二常数；获取空气动力粘度；根据所述空气动力粘度、所述空气流速、所述第二常数，获取所述过滤压力差值。
根据本申请的一个实施例，所述第一识别模块，还用于：将所述管道流动压力差值和所述过滤压力差值之和作为目标压力差值，并将所述目标压力差值与预设压力差值阈值进行比较；响应于所述目标压力差值大于所述预设压力差值阈值，则将所述浓度差值与预设浓度差值阈值进行比较；响应于所述浓度差值大于所述预设浓度差值阈值，则确定所述燃气轮机进气系统存在异常。
根据本申请的一个实施例，还包括，第四获取模块，用于针对每个所述过滤装置，获取相对湿度以及目标可吸入颗粒物浓度。
根据本申请的一个实施例，还包括，修正模块，用于根据所述相对湿度以及所述目标可吸入颗粒物浓度对所述过滤压力差值进行修正，以得到修正后的过滤压力差值。
根据本申请的一个实施例，还包括，提示模块，用于生成针对所述燃气轮机进气系统的提示消息并进行展示，其中，所述提示消息用于提示所述燃气轮机进气系统存在异常。
根据本申请的一个实施例，所述第三获取模块，还用于：将所述燃气轮机进气系统中处于首位的所述过滤装置作为所述第一目标过滤装置。
根据本申请的一个实施例，还包括，第五获取模块，用于将所述燃气轮机进气系统中处于末位的所述过滤装置作为第二目标过滤装置，并获取所述第二目标过滤装置对应的第二浓度差值。
根据本申请的一个实施例，还包括，第二识别模块，根据所述管道流动压力差值、所述过滤压力差值、所述第一浓度差值和/或所述第二浓度差值，对所述燃气轮机进气系统进行异常识别。
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进气系统的监控方法。
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进气系统的监控方法。
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进气系统的监控方法。
本申请实施例提供的技术方案至少包括如下有益效果：
本申请提供了一种燃气轮机进气系统的监控方法，通过对燃气轮机进气系统过滤压差建立数学模型，提醒过滤器的滤芯更换，避免滤芯更换不足和过度维护，使得燃气轮机进气系统的监控结果更加准确，同时，通过人机界面进行展示，使相关人员能够更加清晰、直观地了解到燃气轮机进气系统的状态。
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进气系统的监控方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种燃气轮机进气系统的监控方法的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种燃气轮机进气系统的监控方法的流程示意图；
图4为为本申请实施例提供的另一种燃气轮机进气系统的监控方法的流程示意图；
图5为本申请实施例提供的另一种燃气轮机进气系统的监控方法的流程示意图；
图6为本申请实施例提供的另一种燃气轮机进气系统的监控方法的流程示意图；
图7为本申请实施例提供的另一种燃气轮机进气系统的监控方法的流程示意图；
图8为本申请实施例提供的燃气轮机进气系统的人机界面示意图；
图9为本申请实施例提供的另一种燃气轮机进气系统的监控方法的流程示意图；
图10为本申请实施例提供的一种燃气轮机进气系统的监控装置的结构示意图；
图11为本申请实施例提供的另一种燃气轮机进气系统的监控装置的结构示意图；
图12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进气系统的监控方法、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进气系统的监控方法的流程示意图。其中，需要说明的是，本实施例的燃气轮机进气系统的监控方法的执行主体为燃气轮机进气系统的监控装置，燃气轮机进气系统的监控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进气系统的监控方法，包括以下步骤：
S101、获取燃气轮机进气系统的管道流动压力差值。
需要说明的是，相关技术中，主要通过获取压差(压力差值)，并将压差与固定阈值进行比较的方式，以及增设反吹过滤系统(以下简称反吹系统)的方式对燃气轮机进气系统(以下简称系统)进行异常识别。
针对获取压差的方式，往往会在系统中的过滤装置的两侧设置一个压差变送器测量装置，以检测滤芯前后压差。进一步地，可以将获取到的压力差值和预先设定的压力差值阈值的比较结果作为依据，识别系统是否存在异常，并识别是否需要更换滤网。
其中，针对临界值的数值确定，燃机制造商一般不会给出具体的解释和说明，且燃气轮机工作的不同地理位置、不同大气环境不同以及不同的运行方式，这样一来，往往会使滤网的工作状态也会有所不同，且整个进气系统的流场是不均匀的。
因此，相关技术中采用统一的压力差值阈值来识别是否更换滤网的方式显然存在欠合理性，不能有效反映进气流场的混合压差。
针对增设反吹系统的方式，基于反吹系统的结构特点，在实际应用中，通过采用可以重复利用的滤筒，能够在一定程度上确保反吹系统工作性能的同时，减少成本。
进一步地，相较于状态不易随时间而变化的静态系统，反吹系统仅适合布置在气候干燥、少雨的地区，布置于沿海城市时，机组效果并不好。进一步地，区别于配置相对简单的静态系统(即言静态系统没有相关辅助系统，只需单人更换即可)，反吹系统配置相对复杂，使得投入使用之后的运行维护难度较大。
可选地，反吹系统往往需要配置压缩空气系统(包括空压机、储气罐、管路和阀门、电磁阀、喷吹管等)、控制系统(可编程逻辑控制器PLC、控制仪、差压变送器、湿度传感器等)、除灰系统(阀门、管路、吸尘器等)等，上述系统都需要进行定期维护甚至替换相应组件，极大增加了成本。特别地，当需要对反吹系统的滤芯进行更换时，复杂的更换流程及工艺要求，进一步增加了成本。
因此，由于反吹系统复杂、设备多，反吹系统的成本远远高于静态系统，实际应用后反吹效果不佳，所以电厂多采用静态过滤系统，不设动态反吹过滤系统。
综上所述，本申请提出一种综合考虑管道流动压力差值和过滤压力差值的燃气轮机进气系统的监控方法，将进气压差分解为管道流动压差与过滤压差两部分，并通过建立数学模型，对过滤装置是否退化、是否需要更换进行识别。
其中，管道流动压力差值，指空气在流经如消音板与进气弯管等结构时，由于沿程阻力或局部阻力做工引起的压力损失值。
S102、获取燃气轮机进气系统的过滤压力差值。
需要说明的是，在一般情况下，管道流动压差值与过滤压力差值对总进气压差的贡献程度接近，但随着过滤装置使用时间的积累，过滤装置容尘会导致过滤压力差值增大，旧过滤装置的阻力往往是新过滤装置的3倍以上，过滤压力差值会增长为初始压差的3～4倍。
由此，本申请中，在获取管道流动压力差值之后，可以对燃气轮机进气系统的过滤压力差值进行获取。
其中，过滤压力差值，指的是过滤装置进出口之间产生的压力差值。
S103、从所有的过滤装置中选取第一目标过滤装置，并获取第一目标过滤装置对应的第一浓度差值。
其中，第一浓度差值，指的是过滤物经过过滤装置前后的差值；过滤物，可以为经过过滤装置的任一物质，例如，过滤物可以为粒径在10微米以下的颗粒物(PM10)；又例如，过滤物可以为大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物(PM2.5)。
其中，第一目标过滤装置，可以为系统中的任一过滤装置。例如，针对粗滤应用场景，可以选取首位过滤器作为第一目标过滤装置；又例如，针对精滤应用场景，可以选取末位过滤器作为第一目标过滤装置。
在本申请实施例中，在获取到第一目标过滤装置后，可以先获取过滤物未经过第一目标过滤装置过滤时对应的浓度值，以及过滤物经过第一目标过滤装置过滤后对应的浓度值，进而可以确定过滤物经过第一目标过滤装置前、后的浓度差值，即第一浓度差值。
举例而言，针对第一目标过滤装置甲，过滤物A未经过第一目标过滤装置甲过滤时对应的浓度为a，经过第一目标过滤装置甲后对应的浓度为b，此种情况下，第一浓度差值为a-b。
S104、根据管道流动压力差值、过滤压力差值和浓度差值，对燃气轮机进气系统进行异常识别。
需要说明的是，在判断燃气轮机进气系统是否异常时，为了进一步提高异常识别结果的可靠性，在考虑目标压力差值的同时，可以综合考虑第一浓度差值。
在本申请实施例中，在获取到管道流动压力差值和过滤压力差值后，可以根据管道流动压力差值和过滤压力差值，获取目标压力差值，其中，目标压力差值为管道流动压力差值和过滤压力差值之和，即：Δpin＝Δpflow+Δpfilter。
进一步地，在获取到浓度差值后，可以对浓度差值进行识别，以获取第二异常识别结果。可选地，可以将浓度差值与预先设定的预设浓度差值阈值进行比较。
进一步地，可以根据第一异常识别结果和第二异常识别结果，对燃气轮机进气系统进行异常识别。
本申请提供了一种燃气轮机进气系统的监控方法，不再依赖固定的运行时间间隔或者是压差作为依据，可以通过将进气压差拆分为管道流动压差和过滤压差两部分，并通过建立数学模型，实现了燃气轮机进气系统异常的准确识别，避免了滤芯更换不足和过度维护，使得燃气轮机进气系统的异常识别结果更加准确。
需要说明的是，本申请中，在试图获取管道流动压力差值时，可以根据第一常数、空气密度以及空气流速，获取管道流动压力差值。
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S101中获取燃气轮机进气系统的管道流动压力差值的具体过程，包括以下步骤：
S201、针对每个过滤装置，获取过滤装置的第一结构参数，并根据第一结构参数确定第一常数。
其中，第一结构参数，包括但不限于过滤装置的尺寸，粗糙度，形状的等结构参数。
在本申请实施例中，在获取到过滤装置的第一结构参数后，可以查询预先设定的第一结构参数与第一常数之间的映射关系，以获取第一常数。
S202、获取空气密度以及空气流速。
其中，空气密度，指在一定的温度和压力下，单位体积空气所具有的质量。
需要说明的是，本申请对于获取空气密度的具体方式不作限定，可以根据实际情况进行设定。
可选地，可以利用气体密度传感器直接获取空气密度。
可选地，可以通过以下公式获取空气密度：
空气密度＝1.293×(实际压力/标准物理大气压)×(273.15/绝对温度)
其中，绝对温度＝摄氏温度+273.15。
需要说明的是，本申请对于获取空气流速的具体方式不作限定，可以根据实际情况进行设定。
可选地，可以利用空气流速传感器直接获取空气流速。
可选地，可以利用以下公式获取空气流速：
空气流速＝V/(T×S)
其中，体积V为压缩空气时间T内排出空气的体积，S为管道横截面的面积。
S203、根据第一常数、空气密度以及空气流速，获取管道流动压力差值。
在本申请实施例中，在获取到第一常数、空气密度以及空气流速后，可以根据以下公式获取管道流动压力差值：
Δpflow＝β1ρv2
其中，β1为第一常数，ρ为空气密度，v为空气流速。
需要说明的是，在本申请中，在试图获取过滤压力差值时，可以根据空气动力粘度、空气流速、第二常数，获取过滤压力差值。
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S102中获取燃气轮机进气系统的过滤压力差值的具体过程，包括以下步骤：
S301、针对每个过滤装置，获取过滤装置的第二结构参数，并根据第二结构参数确定第二常数。
其中，第二结构参数，包括但不限于过滤装置的尺寸，结构，状态等结构参数。
需要说明的是，第一结构参数和第二结构参数有部分是一致的。
在本申请实施例中，在获取到过滤装置的第二结构参数后，可以查询预先设定的第二结构参数与第二常数之间的映射关系，以获取第二常数。
S302、获取空气动力粘度。
其中，动力粘度，也被称为动态粘度、绝对粘度或简单粘度，定义为应力与应变速率之比。
需要说明的是，本申请对于获取空气动力粘度的具体方式不作限定，可以根据实际情况进行设定。
可选地，可以利用流体粘度传感器直接获取空气粘度。
可选地，在温度T<2000K时，可以利用以下公式获取空气粘度：
气体粘度＝μ/μ0＝[(T/T0)1 . 5(T0+B)]/(T+B)
其中，T0、μ0为参考温度及相应粘度，B为与气体种类有关的常数，可以根据实际情况进行设定，例如，可设定B为110.4K。
S303、根据空气动力粘度、空气流速、第二常数，获取过滤压力差值。
在本申请实施例中，在获取到空气动力粘度、空气流速、第二常数后，可以根据以下公式获取过滤压差值：
Δpfilter＝α2μv+β2ρv2
其中，α2为常数，β2为第二常数，ρ为空气密度，v为空气流速，μ为空气动力粘度，以获取过滤压差值。
本申请提供了一种燃气轮机进气系统的监控方法，根据第一常数、空气密度以及空气流速，获取管道流动压力差值，并根据空气动力粘度、空气流速、第二常数，获取过滤压力差值，由此，提高了目标压力差值的准确性，进一步保证了获取燃气轮机进气系统的异常识别结果的准确性和可靠性。
需要说明的是，本申请中，在试图获取第一浓度差值时，可以根据第一可吸入颗粒物浓度和第二可吸入颗粒物浓度，获取第一浓度差值。
作为一种可能实现的方式，如图4所示，在上述实施例的基础上，上述步骤S103中获取第一目标过滤装置对应的第一浓度差值的具体过程，包括以下步骤：
S401、获取第一目标过滤装置的前侧的第一可吸入颗粒物浓度，以及第一目标过滤装置的后侧的第二可吸入颗粒物浓度。
需要说明的是，在试图获取第一目标过滤装置的前侧的第一可吸入颗粒物浓度和第二可吸入颗粒物浓度时，可以利用激光测量技术，并依据梅氏散射理论(此理论涉及介质中单个球形粒子的散射，对应到粒子空气动力学直径、粒子与介质之间折射率的差异，以及照射在介质内颗粒物产生的辐射能波长)进行获取。
其中，第一可吸入颗粒物浓度和第二可吸入颗粒物浓度为针对同一过滤物的浓度。
其中，第一目标过滤装置，可以为系统中处于首位的过滤装置、处于末位的过滤装置或者处于中间位的过滤装置。优选地，第一目标过滤装置为燃气轮机进气系统中处于首位的过滤装置。
可选地，可以利用PM10传感器获取第一可吸入颗粒物浓度和第二可吸入颗粒物浓度。
S402、根据第一可吸入颗粒物浓度和第二可吸入颗粒物浓度，获取第一浓度差值。
在本申请实施例中，在获取到第一可吸入颗粒物浓度值和第二可吸入颗粒物浓度值后，可以根据第一可吸入颗粒物浓度值和第二可吸入颗粒物浓度值之差，以获取第一浓度差值。
本申请提供了一种燃气轮机进气系统的监控方法，通过获取第一目标过滤装置的前侧的第一可吸入颗粒物浓度和第一目标过滤装置的后侧的第二可吸入颗粒物浓度，并根据第一可吸入颗粒物浓度和第二可吸入颗粒物浓度，获取第一浓度差值，由此，提高了第一浓度差值的准确性，进一步保证了获取燃气轮机进气系统的异常识别结果的准确性和可靠性。
进一步地，在获取到管道流动压力差值、过滤压力差值和浓度差值后，可以综合考虑管道流动压力差值、过滤压力差值和浓度差值，获取燃气轮机进气系统进行异常识别结果。
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S104中根据管道流动压力差值、过滤压力差值和浓度差值，对燃气轮机进气系统进行异常识别的具体过程，包括以下步骤：
S501、将管道流动压力差值和过滤压力差值之和作为目标压力差值，并将目标压力差值与预设压力差值阈值进行比较。
在本申请实施例中，在获取到管道流动压力差值和过滤压力差值后，可以将管道流动压力差值和过滤压力差值相加之和作为目标压力差值。
进一步地，可以将目标压力差值与预设压力差值阈值进行比较，以获取目标压力差值与预设压力差值阈值之间的大小关系。其中，预设压力差值阈值可以根据实际情况进行设定。
S502、响应于目标压力差值大于预设压力差值阈值，则将浓度差值与预设浓度差值阈值进行比较。
在本申请实施例中，响应于目标压力差值大于预设压力差值阈值，说明目标压力差值满足确定系统存在异常的识别条件，则可以进一步获取浓度差值与预设浓度差值阈值之间的比较结果；响应于目标压力差值小于或者等于预设压力差值阈值，则确定燃气轮机进气系统未存在异常。
S503、响应于浓度差值大于预设浓度差值阈值，则确定燃气轮机进气系统存在异常。
在本申请实施例中，响应于目标压力差值大于预设压力差值阈值且浓度差值大于预设浓度差值阈值，则确定燃气轮机进气系统存在异常；响应于浓度差值小于或者等于预设浓度差值阈值，则确定燃气轮机进气系统未存在异常。
进一步地，在确定燃气轮机进气系统存在异常之后，还可以生成针对燃气轮机进气系统的提示消息并进行展示，其中，提示消息用于提示燃气轮机进气系统存在异常。
需要说明的是，提示消息包括但不限于灯光提醒、语音提醒、文字提醒等。
进一步地，在生成针对燃气轮机进气系统的提示消息后，可以将提示消息在人机交互界面进行展示。
本申请提供了一种燃气轮机进气系统的监控方法，将目标压力差值和浓度差值作为判断燃气轮机进气系统异常的依据，并当目标压力差值大于预设压力差值阈值且浓度差值大于预设浓度差值阈值时，确定燃气轮机进气系统存在异常，由此，实现了燃气轮机进气系统异常的准确识别，提高了燃气轮机进气系统的异常识别结果的准确性和可靠性。
在本申请实施例中，为了更准确地获取燃气轮机进气系统的状态，可以对过滤压力差值进行修正，并将修正后的过滤压差值和目标压力差值作为判断燃气轮机进气系统异常的依据。
作为一种可能实现的方式，如图6所示，具体包括以下步骤：
S601、针对每个过滤装置，获取相对湿度以及目标可吸入颗粒物浓度。
其中，相对湿度，指空气中水汽压与相同温度下饱和水汽压的百分比。
需要说明的是，在试图获取相对湿度时，可以利用相对湿度传感器进行获取，在试图获取目标可吸入颗粒物浓度时，可以利用PM10传感器进行获取。
S602、根据相对湿度以及目标可吸入颗粒物浓度对过滤压力差值进行修正，以得到修正后的过滤压力差值。
需要说明的是，在获取相对湿度以及目标可吸入颗粒物浓度后，可以根据以下公式获取修正后的过滤压差值：
Δpfilter＝f1(qrh).f2(qdc).Δpfilter,r
其中，qrh为相对湿度，qdc为目标可吸入颗粒物浓度，Δpfilter,r为qrh＝60％、qdc＝0
μg/m3环境下的过滤差压标准值。
进一步地，在获取到修正后的过滤压差值后，可以建立完整的进气过滤系统进气压差模型Δpin：
Δpin＝Δpflow(v,Tamb,Pamb)+f1(qrh).f2(qdc).f3(qdi).Δpfilter(v,Tamb,Pamb)
其中，进气压差的影响因素分为3类独立变量：工况因素v，由燃气轮机的运行工况点决定；环境因素Tamb、Pamb、qrh与qdc，由燃气轮机运行期间所处大气环境决定，退化因素qdi，由过滤装置使用时间与容尘状态决定。
进一步地，在获取到修正过滤压力差值后，可以根据修正后的过滤压差值，获取修正后的目标压力差值，即：管道流动压力差值与修正后的过滤压力差值之和，进而根据修正后的目标压力差值和浓度差值，判断燃气轮机进气系统是否异常，即当修正后的目标压力差值大于预设压力差值阈值时且当浓度差值大于预设浓度差值阈值时，则确定燃气轮机进气系统存在异常。
本申请实施例中，在判断燃气轮机进气系统是否存在异常时，可以仅考虑位于首位的第一目标过滤装置，也可以仅考虑位于末位的第二目标过滤装置，也可以同时考虑位于首位的第一目标过滤装置和位于末位的第二目标过滤装置。
作为一种可能实现的方式，如图7所示，具体包括以下步骤：
S701、将燃气轮机进气系统中处于末位的过滤装置作为第二目标过滤装置，并获取第二目标过滤装置对应的第二浓度差值。
需要说明的是，对于获取对应的第二浓度差值，可以先获取第二目标过滤装置的前侧的第一可吸入颗粒物浓度和第二目标过滤装置的后侧的第二可吸入颗粒物浓度，将第一可吸入颗粒物浓度值和第二可吸入颗粒物浓度值之差作为第二浓度差值。
S702、根据管道流动压力差值、过滤压力差值、第一浓度差值和/或第二浓度差值，对燃气轮机进气系统进行异常识别。
在本申请实施例中，在获取到管道流动压力差值和过滤压力差值后，可以将管道流动压力差值和过滤压力差值相加之和作为目标压力差值。
本申请实施例中，响应于目标压力差值大于预设压力差值阈值且第一浓度差值和/或第二浓度差值大于预设浓度差值阈值，则确定燃气轮机进气系统存在异常；响应于第一浓度差和/或第二浓度差值小于或者等于预设浓度差值阈值，则确定燃气轮机进气系统未存在异常。
举例而言，如图8所示，其中，8-1为防雨罩，8-2为防鸟网，8-3为防冰系统，8-4为折板除雾器，8-5为第一目标过滤装置，8-6为第二目标过滤装置，第一当目标压力差值大于预设压力差值阈值时，且经过第一目标过滤装置8-5后浓度差值大于预设浓度差值阈值时，则确定燃气轮机进气系统存在异常；当目标压力差值大于预设压力差值阈值时，且经过第二目标过滤装置8-6后浓度差值大于预设浓度差值阈值时，则确定燃气轮机进气系统存在异常；当目标压力差值大于预设压力差值阈值时，且经过第一目标过滤装置8-5和第二目标过滤装置8-6后浓度差值均大于预设浓度差值阈值时，则确定燃气轮机进气系统存在异常。
需要说明的是，在确定进气系统确定异常后，即进气系统过滤装置的滤芯至少有一个需要更换，进一步地，可以基于历史运行数据，判断进气系统过滤装置滤芯的更换位置。
本申请提供了一种燃气轮机进气系统的监控方法，通过对燃气轮机进气系统过滤压差建立数学模型，提醒过滤器的滤芯更换，避免滤芯更换不足和过度维护，使得燃气轮机进气系统的监控结果更加准确，同时，还可以通过历史运行数据，预测进气系统的异常位置，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9是本申请的另一个实施例的一种燃气轮机进气系统的监控方法的流程示意图。
如图9所示，本申请实施例提出的燃气轮机进气系统的监控方法，具体包括以下步骤：
S901、针对每个过滤装置，获取过滤装置的第一结构参数，并根据第一结构参数确定第一常数。
S902、获取空气密度以及空气流速。
S903、根据第一常数、空气密度以及空气流速，获取管道流动压力差值。
S904、针对每个过滤装置，获取过滤装置的第二结构参数，并根据第二结构参数确定第二常数。
S905、获取空气动力粘度。
S906、根据空气动力粘度、空气流速、第二常数，获取过滤压力差值。
S907、获取第一目标过滤装置的前侧的第一可吸入颗粒物浓度，以及第一目标过滤装置的后侧的第二可吸入颗粒物浓度。
S908、根据第一可吸入颗粒物浓度和第二可吸入颗粒物浓度，获取第一浓度差值。
S909、将管道流动压力差值和过滤压力差值之和作为目标压力差值，并将目标压力差值与预设压力差值阈值进行比较。
S910、响应于目标压力差值大于预设压力差值阈值，则将浓度差值与预设浓度差值阈值进行比较。
S911、响应于浓度差值大于预设浓度差值阈值，则确定燃气轮机进气系统存在异常。
综上所述，基于本申请提出的燃气轮机进气系统的监控方法，可以通过获取管道流动压力差值、过滤压力差值和浓度差值，对燃气轮机进气系统进行异常识别，进一步提高了进气系统监控异常过程中的准确性以及可靠性，同时，通过人机界面进行展示，使相关人员能够更加清晰、直观地了解到燃气轮机进气系统的状态。
为了实现上述实施例，本实施例提供了一种燃气轮机进气系统的监控装置，图10为本申请实施例提供的一种燃气轮机进气系统的监控装置的结构示意图。
如图10所示，该燃气轮机进气系统的监控装置1000，包括：第一获取模块110、第二获取模块120、第三获取模块130和第一识别模块140。其中，
第一获取模块110，用于获取所述燃气轮机进气系统的管道流动压力差值；
第二获取模块120，用于获取所述燃气轮机进气系统的过滤压力差值；
第三获取模块130，用于从所有的所述过滤装置中选取第一目标过滤装置，并获取所述第一目标过滤装置对应的第一浓度差值；
第一识别模块140，用于根据所述管道流动压力差值、所述过滤压力差值和所述浓度差值，对所述燃气轮机进气系统进行异常识别。
根据本申请的一个实施例，所述第三获取模块130，还用于：获取所述第一目标过滤装置的前侧的第一可吸入颗粒物浓度，以及所述第一目标过滤装置的后侧的第二可吸入颗粒物浓度；根据所述第一可吸入颗粒物浓度和所述第二可吸入颗粒物浓度，获取所述第一浓度差值。
根据本申请的一个实施例，所述第一获取模块110，还用于：针对每个所述过滤装置，获取所述过滤装置的第一结构参数，并根据所述第一结构参数确定第一常数；获取空气密度以及空气流速；根据所述第一常数、所述空气密度以及所述空气流速，获取所述管道流动压力差值。
根据本申请的一个实施例，所述第二获取模块120，还用于：针对每个所述过滤装置，获取所述过滤装置的第二结构参数，并根据所述第二结构参数确定第二常数；获取空气动力粘度；根据所述空气动力粘度、所述空气流速、所述第二常数，获取所述过滤压力差值。
根据本申请的一个实施例，所述第一识别模块140，还用于：将所述管道流动压力差值和所述过滤压力差值之和作为目标压力差值，并将所述目标压力差值与预设压力差值阈值进行比较；响应于所述目标压力差值大于所述预设压力差值阈值，则将所述浓度差值与预设浓度差值阈值进行比较；响应于所述浓度差值大于所述预设浓度差值阈值，则确定所述燃气轮机进气系统存在异常。
根据本申请实施例，如图11所示，该燃气轮机进气系统监控装置1000，还包括，第四获取模块150，用于针对每个所述过滤装置，获取相对湿度以及目标可吸入颗粒物浓度。
根据本申请实施例，如图11所示，该燃气轮机进气系统监控装置1000，还包括，修正模块160，用于：根据所述相对湿度以及所述目标可吸入颗粒物浓度对所述过滤压力差值进行修正，以得到修正后的过滤压力差值。
根据本申请实施例，如图11所示，该燃气轮机进气系统监控装置1000，还包括，提示模块170，用于生成针对所述燃气轮机进气系统的提示消息并进行展示，其中，所述提示消息用于提示所述燃气轮机进气系统存在异常。
根据本申请的一个实施例，所述第三获取模块130，还用于：将所述燃气轮机进气系统中处于首位的所述过滤装置作为所述第一目标过滤装置。
根据本申请实施例，如图11所示，该燃气轮机进气系统监控装置1000，还包括，第五获取模块180，用于将所述燃气轮机进气系统中处于末位的所述过滤装置作为第二目标过滤装置，并获取所述第二目标过滤装置对应的第二浓度差值。
根据本申请实施例，如图11所示，该燃气轮机进气系统监控装置1000，还包括，第二识别模块190，根据所述管道流动压力差值、所述过滤压力差值、所述第一浓度差值和/或所述第二浓度差值，对所述燃气轮机进气系统进行异常识别。
根据本申请提出的燃气轮机进气系统的监控装置，可以通过获取管道流动压力差值、过滤压力差值和浓度差值，对燃气轮机进气系统进行异常识别，进一步提高了进气系统监控异常过程中的准确性以及可靠性，同时，通过人机界面进行展示，使相关人员能够更加清晰、直观地了解到燃气轮机进气系统的状态。
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12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进气系统的监控方法。
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进气系统的监控方法。
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进气系统的监控方法。
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 (18)
1.一种燃气轮机进气系统的监控方法，其中，所述燃气轮机进气系统包括至少一个过滤装置，包括：
获取所述燃气轮机进气系统的管道流动压力差值；
获取所述燃气轮机进气系统的过滤压力差值；
从所有的所述过滤装置中选取第一目标过滤装置，并获取所述第一目标过滤装置对应的第一浓度差值；
根据所述管道流动压力差值、所述过滤压力差值和所述浓度差值，对所述燃气轮机进气系统进行异常识别；
所述根据所述管道流动压力差值、所述过滤压力差值和所述浓度差值，对所述燃气轮机进气系统进行异常识别，包括：
将所述管道流动压力差值和所述过滤压力差值之和作为目标压力差值，并将所述目标压力差值与预设压力差值阈值进行比较；
响应于所述目标压力差值大于所述预设压力差值阈值，则将所述浓度差值与预设浓度差值阈值进行比较；
响应于所述浓度差值大于所述预设浓度差值阈值，则确定所述燃气轮机进气系统存在异常。
2.根据权利要求1所述的监控方法，其中，所述获取所述第一目标过滤装置对应的第一浓度差值，包括：
获取所述第一目标过滤装置的前侧的第一可吸入颗粒物浓度，以及所述第一目标过滤装置的后侧的第二可吸入颗粒物浓度；
根据所述第一可吸入颗粒物浓度和所述第二可吸入颗粒物浓度，获取所述第一浓度差值。
3.根据权利要求1所述的监控方法，其中，所述获取所述燃气轮机进气系统的管道流动压力差值，包括：
针对每个所述过滤装置，获取所述过滤装置的第一结构参数，并根据所述第一结构参数确定第一常数；
获取空气密度以及空气流速；
根据所述第一常数、所述空气密度以及所述空气流速，获取所述管道流动压力差值。
4.根据权利要求3所述的监控方法，其中，所述获取所述燃气轮机进气系统的过滤压力差值，包括：
针对每个所述过滤装置，获取所述过滤装置的第二结构参数，并根据所述第二结构参数确定第二常数；
获取空气动力粘度；
根据所述空气动力粘度、所述空气流速、所述第二常数，获取所述过滤压力差值。
5.根据权利要求1所述的监控方法，其中，所述方法还包括：
针对每个所述过滤装置，获取相对湿度以及目标可吸入颗粒物浓度；
根据所述相对湿度以及所述目标可吸入颗粒物浓度对所述过滤压力差值进行修正，以得到修正后的过滤压力差值。
6.根据权利要求1所述的监控方法，其中，所述确定所述燃气轮机进气系统存在异常之后，还包括：
生成针对所述燃气轮机进气系统的提示消息并进行展示，其中，所述提示消息用于提示所述燃气轮机进气系统存在异常。
7.根据权利要求1所述的监控方法，其中，所述从所有的所述过滤装置中选取第一目标过滤装置，包括：
将所述燃气轮机进气系统中处于首位的所述过滤装置作为所述第一目标过滤装置。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的监控方法，其中，所述方法还包括：
将所述燃气轮机进气系统中处于末位的所述过滤装置作为第二目标过滤装置，并获取所述第二目标过滤装置对应的第二浓度差值；
根据所述管道流动压力差值、所述过滤压力差值、所述第一浓度差值和/或所述第二浓度差值，对所述燃气轮机进气系统进行异常识别。
9.一种燃气轮机进气系统的监控装置，其中，所述燃气轮机进气系统包括至少一个过滤装置，包括：
第一获取模块，用于获取所述燃气轮机进气系统的管道流动压力差值；
第二获取模块，用于获取所述燃气轮机进气系统的过滤压力差值；
第三获取模块，用于从所有的所述过滤装置中选取第一目标过滤装置，并获取所述第一目标过滤装置对应的第一浓度差值；
第一识别模块，用于根据所述管道流动压力差值、所述过滤压力差值和所述浓度差值，对所述燃气轮机进气系统进行异常识别；
所述第一识别模块，还用于：
将所述管道流动压力差值和所述过滤压力差值之和作为目标压力差值，并将所述目标压力差值与预设压力差值阈值进行比较；
响应于所述目标压力差值大于所述预设压力差值阈值，则将所述浓度差值与预设浓度差值阈值进行比较；
响应于所述浓度差值大于所述预设浓度差值阈值，则确定所述燃气轮机进气系统存在异常。
10.根据权利要求9所述的监控装置，其中，所述第三获取模块，还用于：
获取所述第一目标过滤装置的前侧的第一可吸入颗粒物浓度，以及所述第一目标过滤装置的后侧的第二可吸入颗粒物浓度；
根据所述第一可吸入颗粒物浓度和所述第二可吸入颗粒物浓度，获取所述第一浓度差值。
11.根据权利要求9所述的监控装置，其中，所述第一获取模块，还用于：
针对每个所述过滤装置，获取所述过滤装置的第一结构参数，并根据所述第一结构参数确定第一常数；
获取空气密度以及空气流速；
根据所述第一常数、所述空气密度以及所述空气流速，获取所述管道流动压力差值。
12.根据权利要求11所述的监控装置，其中，所述第二获取模块，还用于：
针对每个所述过滤装置，获取所述过滤装置的第二结构参数，并根据所述第二结构参数确定第二常数；
获取空气动力粘度；
根据所述空气动力粘度、所述空气流速、所述第二常数，获取所述过滤压力差值。
13.根据权利要求9所述的监控装置，其中，所述装置还包括：
第四获取模块，用于针对每个所述过滤装置，获取相对湿度以及目标可吸入颗粒物浓度；
修正模块，用于根据所述相对湿度以及所述目标可吸入颗粒物浓度对所述过滤压力差值进行修正，以得到修正后的过滤压力差值。
14.根据权利要求9所述的监控装置，其中，所述装置还包括：
提示模块，用于生成针对所述燃气轮机进气系统的提示消息并进行展示，其中，所述提示消息用于提示所述燃气轮机进气系统存在异常。
15.根据权利要求9所述的监控装置，其中，所述第三获取模块，还用于：
将所述燃气轮机进气系统中处于首位的所述过滤装置作为所述第一目标过滤装置。
16.根据权利要求9-15中任一项所述的监控装置，其中，所述装置还包括：
第五获取模块，用于将所述燃气轮机进气系统中处于末位的所述过滤装置作为第二目标过滤装置，并获取所述第二目标过滤装置对应的第二浓度差值；
第二识别模块，根据所述管道流动压力差值、所述过滤压力差值、所述第一浓度差值和/或所述第二浓度差值，对所述燃气轮机进气系统进行异常识别。
17.一种电子设备，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1-8中任一项所述的方法。
18.一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1-8中任一项所述的方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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