[發(fā)明專利]考慮運(yùn)行工況和信息簡化的風(fēng)電機(jī)組傳動鏈狀態(tài)監(jiān)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710727761.0
• 申請日: 2017-08-23
• 公開（公告）號: CN107588947B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張柯;王科盛;倪清;楊濱源;王小康;王玉
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: G01M13/023
• 分類號: G01M13/023;G01M13/028
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51227
• 代理人: 周永宏

1.考慮運(yùn)行工況和信息簡化的風(fēng)電機(jī)組傳動鏈狀態(tài)監(jiān)測方法，其特征在于，包括：

S1、對采集到的時(shí)域數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)域與頻域分析，分別確定各數(shù)據(jù)時(shí)域內(nèi)及頻域內(nèi)的故障敏感指標(biāo)；

S2、計(jì)算步驟S1確定的時(shí)域內(nèi)故障敏感指標(biāo)以及頻域內(nèi)故障敏感指標(biāo)的均值和均方差；

S3、對步驟S1的故障敏感指標(biāo)進(jìn)行篩選，具體為：根據(jù)3σ原理剔除μ±3σ以外的異常數(shù)據(jù)；

其中，μ為均值；σ為均方差；

S4、根據(jù)實(shí)際工況對轉(zhuǎn)速進(jìn)行分組，對每一組數(shù)據(jù)的故障敏感指標(biāo)采用PCA降維得到若干主成分指標(biāo)；

S5、在步驟S4得到各組數(shù)據(jù)的主成分指標(biāo)中選出有功功率大于零的指標(biāo)；

S6、根據(jù)3σ原理確定每組數(shù)據(jù)由步驟S4得到的主成分指標(biāo)的散點(diǎn)閾值分布圓；

S7、若新輸入的監(jiān)測數(shù)據(jù)的主成分指標(biāo)分布與該組數(shù)據(jù)對應(yīng)轉(zhuǎn)速范圍的散點(diǎn)閾值分布圓差別較大，則表示風(fēng)電機(jī)組傳動鏈異常；否則風(fēng)電機(jī)組傳動鏈正常。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的考慮運(yùn)行工況和信息簡化的風(fēng)電機(jī)組傳動鏈狀態(tài)監(jiān)測方法，其特征在于，步驟S1所述各數(shù)據(jù)的時(shí)域內(nèi)的故障敏感指標(biāo)和頻域內(nèi)的故障敏感指標(biāo)均包括：峰峰值指標(biāo)、平均值指標(biāo)、平均幅值指標(biāo)、最大值指標(biāo)、均方根值指標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)差指標(biāo)、偏斜度指標(biāo)、峭度指標(biāo)、峰值指標(biāo)、波形指標(biāo)、脈沖指標(biāo)以及能量指標(biāo)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的考慮運(yùn)行工況和信息簡化的風(fēng)電機(jī)組傳動鏈狀態(tài)監(jiān)測方法，其特征在于，步驟S4所述PCA降維具體為：求解得到當(dāng)前組數(shù)據(jù)的協(xié)方差矩陣，然后計(jì)算該組數(shù)據(jù)協(xié)方差矩陣的特征向量和特征值，特征值大小與貢獻(xiàn)率大小成正比；按貢獻(xiàn)率從高到低 對特征向量排序，選取前N個(gè)特征向量；進(jìn)而將N個(gè)特征向量與該組數(shù)據(jù)對應(yīng)的故障敏感指標(biāo)相乘，得到N個(gè)主成分指標(biāo)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的考慮運(yùn)行工況和信息簡化的風(fēng)電機(jī)組傳動鏈狀態(tài)監(jiān)測方法，其特征在于，步驟S6所述散點(diǎn)閾值分布圓的確定過程為：設(shè)圓的圓心為(x,y)，半徑為R，散點(diǎn)集為(x_i,y_i)，散點(diǎn)數(shù)目為n，圓心(x,y)通過下式獲得：

將半徑R由0逐漸遞增，直到半徑R的值滿足：在以(x,y)為圓心，半徑為R的圓內(nèi)散點(diǎn)數(shù)目達(dá)到總數(shù)目的99.7％，從而得到散點(diǎn)閾值分布圓，i＝1,2,...,n。