[發明專利]一種風力發電機組故障診斷方法及系統

有效

• 申請號: 201310003915.3
• 申請日: 2013-01-06
• 公開（公告）號: CN103217291A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 韓銳;王曉丹
• 申請（專利權）人: 國電聯合動力技術有限公司
• 主分類號: G01M15/00
• 分類號: G01M15/00;G01R31/34;G06F17/30
• 代理公司: 北京方韜法業專利代理事務所 11303
• 代理人: 遆俊臣

技術領域

本發明涉及風力發電技術領域，特別是涉及一種風力發電機組故障診斷方法及系統。

背景技術

近年來隨著風力發電不斷地發展，風電場裝機容量逐年上升，風力發電所占的比例越來越大，已逐漸成為了一種常規能源。隨著風電機組數量的增加以及使用累計時間的增加，風電機組本身的故障率也相應增多，這些故障分布在機組內各個設備、系統之中，第一個產生的故障會產生系列安全動作，提高快速判斷機組故障、迅速排查機組隱患的效率直接決定了機組的利用率，甚至影響到整個風力發電廠的發電量。而依照現有技術，風電機組在發生故障后，需要人工排查和診斷故障源，往往不能快速的判斷出機組故障，也無法迅速的排查機組隱患。因此，對于風電機組的運行維護部門來講，推出一種有效排查機組故障的系統具有深遠的意義。

發明內容

本發明提供一種風力發電機組故障診斷方法及系統，使其能夠快速確定風電機組發生故障的類型，快速、準確的從大量相關故障信息中提取出最先發生的故障，進而降低機組故障排查時間，增加風電機組利用率，提高機組利用率和風場發電量，從而克服現有技術的不足。

為解決上述問題，本發明一種風力發電機組故障診斷方法包括以下步驟：A、根據風電機組故障統計數據建立風電機組故障數據庫；B、匯總機組故障信息，建立獨立故障間的邏輯關系；C、判斷故障信號的發生，對信號進行濾波處理，并將脈沖信號轉換為邏輯變量；D、對故障信號進行定位，并根據步驟B的邏輯關系屏蔽存在邏輯關系的繼發故障信號；E、從原發故障信號中判斷風電機組最先發生的故障。

作為本發明的進一步改進，所述的定位采用基于貝葉斯概率公式的故障定位法。

所述的步驟C還根據風電機組故障數據庫判斷故障信號的類型，同時根據步驟B得到的故障間邏輯關系判斷故障信息的優先級別，優先處理級別高的故障信號。

所述的風電機組故障數據庫的內部數據采用2元樹狀結構排列。

所述的濾波處理采用低通/平滑濾波技術。

采用全幅值延時處理方法將所述脈沖信號轉換為所述的邏輯變量。

此外，本發明還提供了一種風力發電機組故障診斷系統，包括：風電機組故障數據庫，用于存儲風電機組故障統計數據；機組故障信息相關性處理模塊，用于匯總機組故障信息，建立獨立故障間的邏輯關系；故障信號預處理模塊，用于判斷故障信號的發生，對信號進行濾波處理，并將脈沖信號轉換為邏輯變量；機組故障定位模塊，用于對故障信號進行定位，并根據邏輯關系屏蔽存在邏輯關系的繼發故障信號；故障信息首出判斷模塊，用于從原發故障信號中判斷風電機組最先發生的故障。

采用本設計后，與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

1、避免了風電機組在故障發生后需要人工排查、診斷故障源的過程；

2、提高了機組利用率和風場發電量；

3、本發明利用風電機組故障之間的相關性實現首發故障的判斷，避免了由于故障之間的關聯產生眾多故障的無序現象，并且系統可以直接指出故障源，邏輯可靠，設備成本低，利于推廣。

下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

上述僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，以下結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明。

附圖1是本發明風力發電機組故障診斷系統組成示意圖。

附圖2是本發明風電機組故障診斷系統相關性示意圖。

附圖3是本發明風電機組故障診斷系統故障首出邏輯圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的具體實施進行說明：

請配合參閱圖1描述了風力發電機組故障診斷系統的組成和功能，附圖的模塊連接標明了信號走向及模塊的相關性。