[發(fā)明專利]汽輪發(fā)電機組故障預警方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710595918.9
• 申請日: 2017-07-20
• 公開（公告）號: CN107489464B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設計）人: 崔亞輝;張俊杰;徐亞濤;江濤;馮坤;李濤;白楠
• 申請（專利權）人: 中國神華能源股份有限公司;北京國華電力有限責任公司;神華國華（北京）電力研究院有限公司
• 主分類號: F01D15/10
• 分類號: F01D15/10;F01D21/12;F01D21/00
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權代理有限公司 11283
• 代理人: 金旭鵬;肖冰濱

1.一種汽輪發(fā)電機組故障預警方法，其特征在于，該方法包括：

確定針對一臺汽輪發(fā)電機組的多個故障預警內容；

針對每個故障預警內容，選擇相關聯(lián)的檢測參數(shù)；

從電廠的PI服務器獲取所選擇的檢測參數(shù)；

將所獲取的檢測參數(shù)與對應檢測參數(shù)的實時預測值相比較，根據(jù)檢測參數(shù)與所述實時預測值之間的殘差值來判斷是否存在異常，

當所述殘差值大于或等于檢測參數(shù)殘差預警定義值時，判斷檢測參數(shù)異常，

通過以下步驟確定所述殘差預警定義值：

從所述電廠的PI服務器獲取所述檢測參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述歷史數(shù)據(jù)通過矩陣運算生成超球預警模型，其中，所述超球預警模型是由檢測參數(shù)的數(shù)據(jù)組成矩陣之后根據(jù)矩陣的運算生成的包含各檢測參數(shù)間的關聯(lián)關系的模型，其中，超球是指超過三維的數(shù)據(jù)；以及

根據(jù)所述超球預警模型對所有建模數(shù)據(jù)進行反算生成針對每個檢測參數(shù)的殘差值；

選取所生成的殘差值中最大的殘差值作為所述殘差預警定義值；以及

當存在異常檢測參數(shù)時，對于該異常檢測參數(shù)關聯(lián)的故障預警內容進行預警。

2.根據(jù)權利要求1所述的汽輪發(fā)電機組故障預警方法，其特征在于，該方法還包括：

當存在所述異常檢測參數(shù)時，對于與所述汽輪發(fā)電機組具有相同參數(shù)的另一臺汽輪發(fā)電機組的故障預警內容進行預警，該另一臺汽輪發(fā)電機組的故障預警內容與所述異常檢測參數(shù)關聯(lián)的故障預警內容相同。

3.根據(jù)權利要求1-2中任一項權利要求所述的汽輪發(fā)電機組故障預警方法，其特征在于，該方法包括通過以下步驟確定所述實時預測值：

從所述電廠的PI服務器獲取所述檢測參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述歷史數(shù)據(jù)通過矩陣運算生成所述超球預警模型；以及

根據(jù)所述超球預警模型確定所述實時預測值。

4.根據(jù)權利要求1所述的汽輪發(fā)電機組故障預警方法，其特征在于，所述故障預警內容包括以下至少之一者：

軸系中心相對變化、汽輪機汽缸的膨脹、蒸汽參數(shù)、發(fā)電機定子溫度、軸向推力軸承以及徑向支撐軸承。

5.根據(jù)權利要求1所述的汽輪發(fā)電機組故障預警方法，其特征在于，所述檢測參數(shù)包括以下至少之一者：

軸振探頭間隙電壓、機組負荷、汽缸的差脹、絕對膨脹、汽輪機上下汽缸的缸溫、進汽參數(shù)、主熱蒸汽壓力和溫度、再熱蒸汽壓力和溫度、調節(jié)級后壓力和溫度、抽氣口壓力和溫度、高壓缸排汽壓力和溫度、中壓缸排汽壓力和溫度、凝汽器真空度、發(fā)電機定子溫度、軸向推力軸承瓦塊金屬溫度、軸向推力軸承進油溫度、軸向推力軸承排油溫度、軸向位移、徑向支撐軸承瓦塊金屬溫度、徑向支撐軸承進油溫度、徑向支撐軸承排油溫度。

6.一種汽輪發(fā)電機組故障預警系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：電廠PI服務器和與所述電廠PI服務器通信的診斷預警服務器，其中

所述診斷預警服務器，被配置成：

確定針對一臺汽輪發(fā)電機組的多個故障預警內容；

針對每個故障預警內容，選擇相關聯(lián)的檢測參數(shù)；

從所述電廠PI服務器獲取所選擇的檢測參數(shù)；

將所獲取的檢測參數(shù)與對應檢測參數(shù)的實時預測值相比較，根據(jù)檢測參數(shù)與所述實時預測值之間的殘差值來判斷是否存在異常，

當所述殘差值大于或等于檢測參數(shù)殘差預警定義值時，判斷檢測參數(shù)異常，

所述診斷預警服務器被配置成通過以下步驟確定所述殘差預警定義值：

從所述電廠的PI服務器獲取所述檢測參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述歷史數(shù)據(jù)通過矩陣運算生成超球預警模型，其中，所述超球預警模型是由檢測參數(shù)的數(shù)據(jù)組成矩陣之后根據(jù)矩陣的運算生成的包含各檢測參數(shù)間的關聯(lián)關系的模型，其中，超球是指超過三維的數(shù)據(jù)；以及

根據(jù)所述超球預警模型對所有建模數(shù)據(jù)進行反算生成針對每個檢測參數(shù)的殘差值；以及

選取所生成的殘差值中最大的殘差值作為所述殘差預警定義值；以及

當存在異常檢測參數(shù)時，對于該異常檢測參數(shù)關聯(lián)的故障預警內容進行預警。