CN117074026A - 可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试系统、方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试系统、方法和设备，涉及发动机的测试技术领域。系统包括温度测点传感器和处理器，其中：温度测点传感器，设置与可变速抽水蓄能发动机的至少一个热稳定测试部件相接触，用于检测热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，热稳定测试部件包括绕组部件和轴承瓦部件；处理器，用于根据绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数，根据轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数，根据绕组部件热稳定状态系数和轴承瓦部件热稳定状态系数评估可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能，实现了可变速抽水蓄能发动机的热稳定准确测试。
Description
技术领域
本发明涉及发动机的测试技术领域，尤其涉及一种可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试系统、方法和设备。
背景技术
热稳定是抽水蓄能发动机起动运行过程中动态稳定性的主要评估因素。热稳定测试是评判抽水蓄能发动机能否投入使用的重要测试项目，能够检查抽水蓄能发动机各部件的运行温度状况，预防部件因运行过热导致烧坏。
目前，可变速类型的抽水蓄能发动机属于抽水蓄能行业的新兴技术，如何实现可变速抽水蓄能发动机热稳定的准确测试是一个亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试系统、方法和设备，以解决可变速抽水蓄能发动机热稳定测试不规范的技术问题，实现可变速抽水蓄能发动机的热稳定性准确测试。
根据本发明的一方面，提供了一种可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试系统，包括温度测点传感器和处理器，其中：
所述温度测点传感器，设置与所述可变速抽水蓄能发动机的至少一个热稳定测试部件相接触，用于检测所述热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，所述热稳定测试部件包括绕组部件和轴承瓦部件；
所述处理器，用于根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数，根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数，根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
可选的，在上述方案的基础上，所述设定转速包括可变速抽水蓄能发动机的最低转速、额定转速和最高转速中的至少两个。
可选的，在上述方案的基础上，所述根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数，包括：
根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组运行温度限制比较因数、绕组运行温度均值比较因数和绕组运行温度正态分布因数；
根据所述绕组运行温度限制比较因数、绕组运行温度均值比较因数和绕组运行温度正态分布因数，确定所述绕组部件热稳定状态系数。
可选的，在上述方案的基础上，所述根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数，包括：
根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦温自评估因数和轴承瓦温互评估因数；
根据所述轴承瓦温自评估因数和所述轴承瓦温互评估因数，确定所述轴承瓦部件热稳定状态系数。
可选的，在上述方案的基础上，所述根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能，包括：
根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数确定综合评估系数；
根据所述综合评估系数和设定阈值之间的大小关系，评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
可选的，在上述方案的基础上，所述绕组部件包括定子绕组和转子绕组。
可选的，在上述方案的基础上，所述轴承瓦部件包括轴向轴承瓦和推力轴承瓦。
根据本发明的另一方面，提供了一种可变速抽水蓄能发动机热稳定测试装置，包括：
运行温度获取模块，用于获取可变速抽水蓄能发动机的至少一个热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，所述热稳定测试部件包括绕组部件和轴承瓦部件；
绕组部件热稳定评估模块，用于根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数；
轴承瓦部件热稳定评估模块，用于根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数，
发动机热稳定性能评估模块，用于根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
根据本发明的另一方面，提供了一种可变速抽水蓄能发动机热稳定测试方法，包括：
获取可变速抽水蓄能发动机的至少一个热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，所述热稳定测试部件包括绕组部件和轴承瓦部件；
根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数；
根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数；
根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
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计算机程序，所述计算机程序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本发明任一实施例所述的可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试方法。
根据本发明的另一方面，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存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试方法。
本发明实施例提供的可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试系统，包括温度测点传感器和处理器，其中：所述温度测点传感器，设置与所述可变速抽水蓄能发动机的至少一个热稳定测试部件相接触，用于检测所述热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，所述热稳定测试部件包括绕组部件和轴承瓦部件；所述处理器，用于根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数，根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数，根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能，通过温度测点传感器测量至少一个热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，从而评估可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能，实现了可变速抽水蓄能发动机的热稳定准确测试。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明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
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是根据本发明实施例一提供的一种可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试系统的结构示意图；
图2是根据本发明实施例二提供的一种可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试方法的流程示意图；
图3是根据本发明实施例三提供的一种可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试装置的结构示意图；
图4是根据本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1是根据本发明实施例一提供的一种可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试系统的结构示意图，本系统可用于对可变速抽水蓄能发动机进行热稳定测试。如图1所示，该系统包括温度测点传感器110和处理器120，其中：
所述温度测点传感器，设置与所述可变速抽水蓄能发动机的至少一个热稳定测试部件相接触，用于检测所述热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，所述热稳定测试部件包括绕组部件和轴承瓦部件；
所述处理器，用于根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数，根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数，根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
为实现可变速抽水蓄能发动机的热稳定性准确测试，本实施例提供了一种测试系统，包括多个温度测点传感器，其被设置与可变速抽水蓄能发动机的待测试部件（热稳定测试部件）相接触，具体可以设置在热稳定测试部件上，或热稳定测试部件周围设定区域内，在进行可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试时，测量其接触的热稳定测试部件的运行温度，以使处理器基于热稳定测试部件的运行温度进行可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能的评估。
可变速类型的发动机运行转速范围较宽，在上下极限运行转速下的发动机部件运行温度受着更严重的考验。因此，为了保证热稳定性能的准确评估，本实施例控制可变速抽水蓄能发动机在不同设定转速下运行，通过温度测点传感器检测热稳定测试部件在可变速抽水蓄能发动机在不同设定转速下的运行温度，以使处理器根据热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度进行可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能的评估。可选的，所述设定转速包括可变速抽水蓄能发动机的最低转速、额定转速和最高转速中的至少两个。优选的，设定转速包括可变速抽水蓄能发动机的最低转速、额定转速和最高转速，以保证采集到的运行温度能够涵盖可变速发动机的所有运行情况。
其中，热稳定测试部件可以为一个或多个，为了使得热稳定性能的评估更加准确，可以将可变速抽水蓄能发动机的主要部件作为热稳定测试部件。示例性的，热温度测试部件包括绕组部件和轴承瓦部件，绕组部件包括定子绕组和转子绕组，轴承瓦部件包括轴向轴承瓦和推力轴承瓦。相应的，可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能的评估可以具体包括：根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数，根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数；根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
可以在绕组部件和轴承瓦部件上分别设置多个温度测点传感器，通过温度测点传感器分别采集绕组部件在不同设定转速下的运行温度，以及轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，分别确定上述两种部件的热稳定状态系数，综合两种部件的热稳定状态系数以评估可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
其中，根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能主要遵循绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数均稳定时可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能越强的确定逻辑。
在上述方案的基础上，所述根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数，包括：
根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组运行温度限制比较因数、绕组运行温度均值比较因数和绕组运行温度正态分布因数；
根据所述绕组运行温度限制比较因数、绕组运行温度均值比较因数和绕组运行温度正态分布因数，确定所述绕组部件热稳定状态系数。
通过限值比较、均值比较、正态分布统计等多维度数据分析方法，全面且有效评估绕组部件热稳定状态系数，提升了绕组部件热稳定状态系数的可靠性。
其中，绕组运行温度限制比较因数表征限值下绕组部件的热稳定性，可以根据最低转速下绕组部件的运行温度集合（绕组部件上各温度测点传感器在最低转速下的检测温度）和最高转速下绕组部件的运行温度集合确定。绕组运行温度均值比较因数表征常规情况下绕组部件的热稳定性，可以根据最低转速下绕组部件的运行温度集合、额定转速下绕组部件的运行温度集合和最高转速下绕组部件的运行温度集合确定。绕组运行温度正态分布因数可以根据最低转速下绕组部件的平均运行温度、额定转速下绕组部件的平均运行温度和最高转速下绕组部件的平均运行温度确定。
可选的，绕组部件包括定子绕组和转子绕组。可以分别确定定子绕组的绕组部件热稳定状态系数和转子绕组的绕组部件热稳定状态系数，将定子绕组的绕组部件热稳定状态系数和转子绕组的绕组部件热稳定状态系数共同作为绕组部件热稳定状态系数。
在上述方案的基础上，所述根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数，包括：
根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦温自评估因数和轴承瓦温互评估因数；
根据所述轴承瓦温自评估因数和所述轴承瓦温互评估因数，确定所述轴承瓦部件热稳定状态系数。
通过自评估和互评估等多维度数据分析方法，全面且有效评估轴承瓦部件热稳定状态系数，提升了轴承瓦部件热稳定状态系数的可靠性。
其中，轴承瓦温自评估因数和轴承瓦温互评估因数可以根据最低转速下轴承瓦部件的运行温度集合（绕组部件上各温度测点传感器在最低转速下的检测温度）、额定转速下轴承瓦部件的运行温度集合和最高转速下轴承瓦部件的运行温度集合的最大值确定。轴承瓦温互评估因数可以根据不同设定速下轴承瓦部件的运行温度集合中运行温度的特征值（方差、标准差、相关系数等）确定。
可选的，所述轴承瓦部件包括轴向轴承瓦和推力轴承瓦。可以分别确定轴向轴承瓦的轴承瓦部件热稳定状态系数和推力轴承瓦的轴承瓦部件热稳定状态系数，将轴向轴承瓦的轴承瓦部件热稳定状态系数和推力轴承瓦的轴承瓦部件热稳定状态系数共同作为轴承瓦部件热稳定状态系数。
在上述方案的基础上，所述根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能，包括：
根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数确定综合评估系数；
根据所述综合评估系数和设定阈值之间的大小关系，评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
可以预先设置设定阈值，根据综合评估系数和设定阈值之间的关系，判断可变速抽水蓄能发动机的热稳定性。其中，综合评估系数可以与绕组部件热稳定状态系数和轴承瓦部件热稳定状态系数成正比设置，以使综合评估系数随绕组部件热稳定状态系数和轴承瓦部件热稳定状态系数的增大而增大。设定阈值可以根据实际情况设置，当综合评估系数大于设定阈值时，可以判定可变速发动机热稳定性能合格。
本发明实施例提供的可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试系统，包括温度测点传感器和处理器，其中：所述温度测点传感器，设置与所述可变速抽水蓄能发动机的至少一个热稳定测试部件相接触，用于检测所述热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度；所述处理器，用于根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数，根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数，根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能，通过温度测点传感器测量至少一个热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，从而评估可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能，实现了可变速抽水蓄能发动机的热稳定准确测试。
实施例二
图2是根据本发明实施例二提供的一种可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试方法的流程示意图，本实施例可适用于对可变速抽水蓄能发动机进行热稳定测试时的情况，该方法可以由可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试装置来执行，该可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试装置可配置于电子设备中。如图2所示，该方法包括：
S210、获取可变速抽水蓄能发动机的至少一个热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，所述热稳定测试部件包括绕组部件和轴承瓦部件。
可选的，可以分别获取绕组部件在不同设定转速下的运行温度和轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度。
其中，绕组部件包括定子绕组和转子绕组，轴承瓦部件包括轴向轴承瓦和推力轴承瓦。也就是说，分别获取定子绕组、转子绕组、轴向轴承瓦和推力轴承瓦在不同设定转速下的运行温度集合。
S220、根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数。
S230、根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数。
S240、根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
可选的，所述根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数，包括：
根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组运行温度限制比较因数、绕组运行温度均值比较因数和绕组运行温度正态分布因数；
根据所述绕组运行温度限制比较因数、绕组运行温度均值比较因数和绕组运行温度正态分布因数，确定所述绕组部件热稳定状态系数。
绕组部件包括定子绕组和转子绕组，分别确定定子绕组的绕组部件热稳定状态系数和转子绕组的绕组部件热稳定状态系数。
示例性的，确定定子绕组的热稳定状态系数可以为：获取可变速发动机在最低转速、额定转速和最高转速下的定子绕组温度数据，计算定子绕组热稳定状态系数E1，具体的：
（1）分别启动可变速抽水蓄能发动机运行在最低转速、额定转速和最高转速下，当各个定子绕组温度测点传感器检测到的温度在运行1小时内温度上升不超过1℃，获取最低转速下的各个测点温度数据集TDN={tDN1，tDN2，tDN3……tDNn}，获取额定转速下的各个测点温度数据集TDE={tDE1，tDE2，tDE3……tDEn},获取最高转速下的各个测点温度数据集TDM={tDM1，tDM2，tDM3……tDMn}。所述的定子绕组温度测点传感器为预埋在定子绕组旁边的铂电阻传感器，传感器数量一般为50个以上。
（2）计算定子绕组运行温度限值比较因数η1。获取最低转速温度数据集TDN、额定转速温度数据集TDE、最高转速温度数据集TDM的最大值TDm1。若TDm1≤80℃，则η1=2；若80℃＜TDm1≤110℃，则η1=1；若TDm1＞110℃，则η1=0。
计算定子绕组运行温度均值比较因数η2。获取最低转速温度数据集TDN的平均值，计算最低转速各个测点温度与平均值相差绝对值数集中的最大值；获取额定转速温度数据集TDE的平均值，计算额定转速各个测点温度与平均值相差绝对值数集中的最大值；获取最高转速温度数据集TDM的平均值，计算最高转速各个测点温度与平均值相差绝对值数集中的最大值。将3个最大值进行比较，得出三者中的最大值TDm2。若TDm2≤5℃，则η2=1.5；若5℃＜TDm2≤10℃，则η2=1；若TDm2＞10℃，则η2=0；
（3）计算定子绕组运行温度正态分布因数η3。分别计算最低转速温度数据集TDN、额定转速温度数据集TDE、最高转速温度数据集TDM的平均值μDN、μDE、μDM，分别计算最低转速温度数据集TDN、额定转速温度数据集TDE、最高转速温度数据集TDM的标准差δDN、δDE、δDM。若最低转速温度数据集TDN各个测点温度数据均在μDN±3δDN内、额定转速温度数据集TDE各个测点温度数据均在μDE±3δDE内、最高转速温度数据集TDM各个测点温度数据均在μDM±3δDM内，则η3=1；若不满足以上条件之一，则η3=0；
（4）计算定子绕组热稳定状态系数（定子绕组的热稳定状态系数）E1，根据前面计算的η1、η2、η3，得：a*（η1+η2）*η3，其中：a为定子绕组热稳定评估系数，一般取值1.5。若a*（η1+η2）*η3≥4.5，则E1=1；若a*（η1+η2）*η3＜4.5，则E1=0。
示例性的，确定转子绕组的热稳定状态系数可以为：获取可变速发动机在最低转速、额定转速和最高转速下的转子绕组温度数据，计算转子绕组热稳定状态系数E2。具体的：
（1）分别启动可变速抽水蓄能发动机运行在最低转速、额定转速和最高转速下，当各个转子绕组温度测点传感器检测到的温度在运行1小时内温度上升不超过2℃，获取最低转速下的各个测点温度数据集TRN={tRN1，tRN2，tRN3……tRNn}，获取额定转速下的各个测点温度数据集TRE={tRE1，tRE2，tRE3……tREn},获取最高转速下的各个测点温度数据集TRM={tRM1，tRM2，tRM3……tRMn}。所述的转子绕组温度测点传感器为预埋在转子绕组旁边的铂电阻传感器，传感器数量一般为20个以上。
（2）计算转子绕组运行温度限值比较因数λ1。获取最低转速温度数据集TRN、额定转速温度数据集TRE、最高转速温度数据集TRM的最大值TRm1。若TRm1≤90℃，则λ1=1.5；若90℃＜TRm1≤115℃，则λ1=1；若TRm1＞115℃，则λ1=0。
（3）计算转子绕组运行温度均值比较因数λ2。获取最低转速温度数据集TRN的平均值，计算最低转速各个测点温度与平均值相差绝对值数集中的最大值；获取额定转速温度数据集TRE的平均值，计算额定转速各个测点温度与平均值相差绝对值数集中的最大值；获取最高转速温度数据集TRM的平均值，计算最高转速各个测点温度与平均值相差绝对值数集中的最大值。将3个最大值进行比较，得出三者中的最大值TRm2。若TRm2≤5℃，则η2=1.5；若5℃＜TRm2≤10℃，则λ2=1；若TRm2＞10℃，则λ2=0；
（4）计算转子绕组运行温度正态分布因数λ3。分别计算最低转速温度数据集TRN、额定转速温度数据集TRE、最高转速温度数据集TRM的平均值μRN、μRE、μRM，分别计算最低转速温度数据集TRN、额定转速温度数据集TRE、最高转速温度数据集TRM的标准差δRN、δRE、δRM。若最低转速温度数据集TRN各个测点温度数据均在μRN±3δRN内、额定转速温度数据集TRE各个测点温度数据均在μRE±3δRE内、最高转速温度数据集TRM各个测点温度数据均在μRM±3δRM内，则λ3=1；若不满足以上条件之一，则λ3=0；
（5）计算转子绕组热稳定状态系数（转子绕组的热稳定状态系数）E2，根据前面计算的λ1、λ2、λ3，得：b*（λ1+λ2+λ3)，其中：b为转子绕组热稳定评估系数，一般取值2。若b*（λ1+λ2+λ3)＞6，则E2=1；b*（λ1+λ2+λ3)≤，则E2=0。
可选的，所述根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数，包括：
根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦温自评估因数和轴承瓦温互评估因数；
根据所述轴承瓦温自评估因数和所述轴承瓦温互评估因数，确定所述轴承瓦部件热稳定状态系数。
轴承瓦部件包括轴向轴承瓦和推力轴承瓦，分别确定轴向轴承瓦的轴承瓦部件热稳定状态系数和推力轴承瓦的轴承瓦部件热稳定状态系数。
示例性的，确定轴向轴承瓦的轴承瓦部件热稳定状态系数可以为：获取可变速发动机在最低转速、额定转速和最高转速下的轴向轴承瓦温度数据，计算轴向轴承热稳定状态系数E3，具体的：
（1）分别启动可变速抽水蓄能发动机运行在最低转速、额定转速和最高转速下，当各个轴向轴承瓦温在运行1小时内温度上升不超过1℃，获取最低转速下的轴向轴承瓦温数据集TZN={tZN1，tZN2，tZN3……tZNn}，获取额定转速下的轴向轴承瓦温数据集TZE={tZE1，tZE2，tZE3……tZEn},获取最高转速下的轴向轴承瓦温数据集TZM={tZM1，tZM2，tZM3……tZMn}。所述的轴向轴承瓦温测点传感器为预埋在轴向轴承瓦表面的铂电阻传感器，传感器数量一般为16个以上。
（2）计算轴向轴承瓦温自评估因数γ1。获取最低转速温度数据集TZN、额定转速温度数据集TZE、最高转速温度数据集TZM的最大值TZm1。若TZm1≤75℃，则γ1=1；若TZm1＞75℃，则γ1=0。
（3）计算轴向轴承瓦温互评估因数γ2。计算公式如下：
1）TZN瓦温数据集标准方差：
2）TZE瓦温数据集标准方差：
3）TZM瓦温数据集标准方差：
4）TZN瓦温数据集、TZE瓦温数据集的协方差：
5）TZE瓦温数据集、TZM瓦温数据集的协方差：
6）TZN瓦温数据集、TZM瓦温数据集的协方差：
TZN瓦温数据集、TZE瓦温数据集相关系数：
TZE瓦温数据集、TZM瓦温数据集相关系数：
TZN瓦温数据集、TZM瓦温数据集相关系数：
若RZNE、RZEM、RZNM均≥1.8，则γ2=1；若RZNE、RZEM、RZNM其中一个＜1.8，则γ2=0。
（3）计算轴向轴承热稳定状态系数（轴向轴承瓦的轴承瓦部件热稳定状态系数）E3：E3=γ1*γ2。
示例性的，确定推力轴承瓦的轴承瓦部件热稳定状态系数可以为：获取可变速发动机在最低转速、额定转速和最高转速下的推力轴承瓦温度数据，计算推力轴承热稳定状态系数E4，具体的：
（1）分别启动可变速抽水蓄能发动机运行在最低转速、额定转速和最高转速下，当各个推力轴承瓦温在运行1小时内温度上升不超过1℃，获取最低转速下的推力轴承瓦温数据集TTN={tTN1，tTN2，tTN3……tTNn}，获取额定转速下的推力轴承瓦温数据集TTE={tTE1，tTE2，tTE3……tTEn},获取最高转速下的推力轴承瓦温数据集TTM={tTM1，tTM2，tTM3……tTMn}。所述的推力轴承瓦温测点传感器为预埋在推力轴承瓦表面的铂电阻传感器，传感器数量一般为16个以上。
（2）计算推力轴承瓦温自评估因数τ1。获取最低转速温度数据集TTN、额定转速温度数据集TTE、最高转速温度数据集TTM的最大值TTm1，得若τ1：
（3）计算推力轴承瓦温互评估因数γ2。根据相关系数公式：
1）TTN瓦温数据集标准方差：
2）TTE瓦温数据集标准方差：
3）TTM瓦温数据集标准方差：
4）TTN瓦温数据集、TTE瓦温数据集的协方差：
5）TTE瓦温数据集、TTM瓦温数据集的协方差：
6）TTN瓦温数据集、TTM瓦温数据集的协方差：
TTN瓦温数据集、TTE瓦温数据集相关系数：
TTE瓦温数据集、TTM瓦温数据集相关系数：
TTN瓦温数据集、TTM瓦温数据集相关系数：
若RTNE、RTEM、RTNM均≥2，则τ2=1；若RTNE、RTEM、RTNM其中一个＜1.8，则τ2=0。
（3）计算推力轴承热稳定状态系数（推力轴承瓦的轴承瓦部件热稳定状态系数）E4。若γ1*γ2≥20%，则E4=1；若γ1*γ2＜20%，则E4=0。
可选的，所述根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能，包括：
根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数确定综合评估系数；
根据所述综合评估系数和设定阈值之间的大小关系，评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
仍以上述实施例为例，根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数确定综合评估系数，可以为：将定子绕组热稳定状态系数E1、转子绕组热稳定状态系数E2、轴向轴承热稳定状态系数E3、推力轴承热稳定状态系数E4的乘积作为综合评估系数E，确定可变速发动机热稳定性能。具体的：综合评估系数E：E=E1*E2*E3*E4；若E≥1，则可变速发动机热稳定性能合格；若E＜1，则可变速发动机热稳定性能不合格。
本发明实施例提供的可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试方法通过获取可变速抽水蓄能发动机的至少一个热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，所述热稳定测试部件包括绕组部件和轴承瓦部件；根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数，根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数，根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能，通过温度测点传感器测量至少一个热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，从而评估可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能，实现了可变速抽水蓄能发动机的热稳定准确测试。
实施例三
图3是根据本发明实施例三提供的一种可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试装置的结构示意图。如图3所示，该装置包括：
运行温度获取模块310，用于获取可变速抽水蓄能发动机的至少一个热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度；
绕组部件热稳定评估模块320，用于根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数；
轴承瓦部件热稳定评估模块330，用于根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数；
发动机热稳定性能评估模块340，用于根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性。
本发明实施例提供的可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试装置通过运行温度获取模块获取可变速抽水蓄能发动机的至少一个热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度；绕组部件热稳定评估模块根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数；轴承瓦部件热稳定评估模块根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数；发动机热稳定性能评估模块根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性，通过温度测点传感器测量至少一个热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，从而评估可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能，实现了可变速抽水蓄能发动机的热稳定准确测试。
可选的，绕组部件热稳定评估模块320具体用于：
根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组运行温度限制比较因数、绕组运行温度均值比较因数和绕组运行温度正态分布因数；
根据所述绕组运行温度限制比较因数、绕组运行温度均值比较因数和绕组运行温度正态分布因数，确定所述绕组部件热稳定状态系数。
可选的，轴承瓦部件热稳定评估模块330具体用于：
根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦温自评估因数和轴承瓦温互评估因数；
根据所述轴承瓦温自评估因数和所述轴承瓦温互评估因数，确定所述轴承瓦部件热稳定状态系数。
可选的，发动机热稳定性能评估模块340具体用于：
根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数确定综合评估系数；
根据所述综合评估系数和设定阈值之间的大小关系，评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
本发明实施例所提供的可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试装置可执行本发明任意实施例所提供的可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图4是根据本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备（如头盔、眼镜、手表等）和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图4所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器（ROM）12、随机访问存储器（RAM）13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器（ROM）12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器（RAM）13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出（I/O）接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元（CPU）、图形处理单元（GPU）、各种专用的人工智能（AI）计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器（DSP）、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试。
在一些实施例中，可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式（例如，借助于固件）而被配置为执行可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC）、专用标准产品（ASSP）、芯片上系统的系统（SOC）、负载可编程逻辑设备（CPLD）、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或快闪存储器）、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置（例如，CRT（阴极射线管）或者LCD（液晶显示器）监视器）；以及键盘和指向装置（例如，鼠标或者轨迹球），用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈（例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈）；并且可以用任何形式（包括声输入、语音输入或者、触觉输入）来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统（例如，作为数据服务器）、或者包括中间件部件的计算系统（例如，应用服务器）、或者包括前端部件的计算系统（例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互）、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信（例如，通信网络）来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网（LAN）、广域网（WAN）、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
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，本发明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，只要能够实现本发明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，并不构成对本发明保护范围的限制。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。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (9)
1.一种可变速抽水蓄能发动机的热稳定测试系统，其特征在于，包括温度测点传感器和处理器，其中：
所述温度测点传感器，设置与所述可变速抽水蓄能发动机的至少一个热稳定测试部件相接触，用于检测所述热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，所述热稳定测试部件包括绕组部件和轴承瓦部件；
所述处理器，用于根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数，根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数，根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述设定转速包括可变速抽水蓄能发动机的最低转速、额定转速和最高转速中的至少两个。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数，包括：
根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组运行温度限制比较因数、绕组运行温度均值比较因数和绕组运行温度正态分布因数；
根据所述绕组运行温度限制比较因数、绕组运行温度均值比较因数和绕组运行温度正态分布因数，确定所述绕组部件热稳定状态系数。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数，包括：
根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦温自评估因数和轴承瓦温互评估因数；
根据所述轴承瓦温自评估因数和所述轴承瓦温互评估因数，确定所述轴承瓦部件热稳定状态系数。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能，包括：
根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数确定综合评估系数；
根据所述综合评估系数和设定阈值之间的大小关系，评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述绕组部件包括定子绕组和转子绕组。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述轴承瓦部件包括轴向轴承瓦和推力轴承瓦。
8.一种可变速抽水蓄能发动机热稳定测试方法，其特征在于，包括：
获取可变速抽水蓄能发动机的至少一个热稳定测试部件在不同设定转速下的运行温度，所述热稳定测试部件包括绕组部件和轴承瓦部件；
根据所述绕组部件在不同设定转速下的运行温度，确定绕组部件热稳定状态系数；
根据所述轴承瓦部件在不同设定转速下的运行温度，确定轴承瓦部件热稳定状态系数；
根据所述绕组部件热稳定状态系数和所述轴承瓦部件热稳定状态系数评估所述可变速抽水蓄能发动机的热稳定性能。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
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计算机程序，所述计算机程序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8所述可变速抽水蓄能发动机热稳定测试方法。
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