[發明專利]一種風力發電機組葉片開裂的預警方法及系統

有效

• 申請號: 201810393681.0
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN110414022B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 俠惠芳;劉健;田元興
• 申請（專利權）人: 新疆金風科技股份有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/17;G06F119/08
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 曾世驍;張云珠

1.一種風力發電機組葉片開裂的預警方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

獲取風力發電機組的實際運行數據；

根據獲取的實際運行數據計算與風力發電機組葉片開裂相關的預警衍生變量；

分別對獲取的實際運行數據和計算的預警衍生變量進行數據預處理；

基于預處理后的實際運行數據和預警衍生變量構建預警模型，并根據構建的預警模型對葉片開裂進行預警，

其中，所述基于預處理后的實際運行數據和預警衍生變量構建預警模型并根據構建的預警模型對葉片開裂進行預警的步驟包括：

根據變槳電機的溫度變化率構建預警模型，

根據構建的預警模型求取用于預警的風力發電機組葉片的溫度變化率占比值，并當溫度變化率占比值大于等于用于觸發葉片開裂的警報值G時觸發警報，其中，所述溫度變化率占比值為滿足特定條件的溫度變化率的數量占變槳電機的溫度變化率的總量的比值，以及

其中，所述根據變槳電機的溫度變化率構建預警模型的步驟包括：

建立與溫度變化率對應的賦值矩陣，

通過對賦值矩陣中的元素進行賦值得出新的賦值矩陣，以完成預警模型的構建。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述實際運行數據包括實際運行數據的獲取時間、變槳電機的溫度和葉片的槳距角。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據獲取的實際運行數據計算與風力發電機組葉片開裂相關的預警衍生變量的步驟包括：

計算所述實際運行數據的獲取時間的時間差，其中，所述時間差為獲取時間中相鄰時間的后一時間減去前一時間；

根據所述時間差對應地計算出變槳電機的溫度差和槳距角差；

根據變槳電機的溫度差和時間差計算變槳電機的溫度變化率。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述分別對獲取的實際運行數據和計算的預警衍生變量進行數據預處理的步驟包括：

去除所述實際運行數據中的缺失值和空值；

去除所述實際運行數據和所述預警衍生變量中的誤差數據，其中，所述誤差數據包括變槳電機的溫度大于等于150℃的數據和槳距角差大于50°的數據。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述賦值矩陣中的元素的初始值為0，其中，通過對賦值矩陣中的元素進行賦值得出新的賦值矩陣，以完成預警模型的構建的步驟包括：

確定溫度變化率中處于預定范圍內的數據，并將賦值矩陣中與其對應的元素賦值為第一值；

確定溫度變化率中處于所述預定范圍內的相鄰且符號相反和/或相隔且符號相反的任意兩個數據，并將賦值矩陣中與其對應的元素值賦值為第二值；

確定溫度變化率中滿足以下條件的數據并將賦值矩陣中與其對應的元素值賦值為第三值：相鄰且符號相反和/或相隔且符號相反的任意兩個溫度變化率，所述任意兩個溫度變化率的絕對值中的一個大于等于閾值α，另一個小于閾值α，且所述任意兩個溫度變化率之差的絕對值大于閾值γ的數據；

通過對賦值矩陣中的元素進行第一值、第二值和第三值的賦值得出新的賦值矩陣，以完成預警模型的構建，

其中，所述預定范圍為α＜＜|ΔS|＜β，ΔS為溫度變化率，所述閾值α＝0.11，所述閾值β＝0.657，所述閾值γ＝0.18，所述警報值G＝0.01。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據構建的預警模型求取用于預警的風力發電機組葉片的溫度變化率占比值的步驟包括：

根據新的賦值矩陣計算與每個變槳電機對應的剩余第一值的數量占該新的賦值矩陣總數據行數的比例值，以得到與每個變槳電機對應的溫度變化率占比值。