[發(fā)明專利]一種針對臍帶纜泄漏故障的特征識別方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910509812.1
• 申請日: 2019-06-13
• 公開（公告）號: CN110275084B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李博;郭宏;葛斐;郭江艷;許征;盧靖;鄭利軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油集團(tuán)有限公司;中海油研究總院有限責(zé)任公司;北京力合大科科技有限公司
• 主分類號: G01R31/52
• 分類號: G01R31/52;G01R31/58;G01R31/08
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 王胥慧

1.一種針對臍帶纜泄漏故障的特征識別方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)在臍帶纜工作期間，根據(jù)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測的臍帶纜液壓及化學(xué)藥劑管線的狀態(tài)特征信號，獲取海洋平臺水下生產(chǎn)系統(tǒng)的狀態(tài)特征信號；

2)根據(jù)海洋平臺水下生產(chǎn)系統(tǒng)的狀態(tài)特征信號，得到臍帶纜的運(yùn)行狀態(tài)特征；

3)基于臍帶纜泄漏仿真模型，構(gòu)建臍帶纜的泄漏故障樣本特征庫，并將其作為訓(xùn)練樣本，具體過程為：

3.1)建立臍帶纜液壓及化學(xué)藥劑管線仿真模型；

3.2)在正常工況下，根據(jù)制定的打壓試驗(yàn)工況實(shí)施方案，對臍帶纜進(jìn)行打壓試驗(yàn)，獲取打壓試驗(yàn)的實(shí)測數(shù)據(jù)；

3.3)根據(jù)臍帶纜液壓及化學(xué)藥劑管線仿真模型和打壓試驗(yàn)的實(shí)測數(shù)據(jù)，得到標(biāo)準(zhǔn)工況下的臍帶纜液壓及化學(xué)藥劑管線仿真模型；

3.4)在標(biāo)準(zhǔn)工況下的臍帶纜液壓及化學(xué)藥劑管線仿真模型中臍帶纜的不同位置分別添加可能發(fā)生泄漏的泄漏點(diǎn)，構(gòu)建臍帶纜泄漏仿真模型；

3.5)根據(jù)臍帶纜泄漏仿真模型中臍帶纜泄漏點(diǎn)的位置和泄漏點(diǎn)等效漏孔的大小，對臍帶纜泄漏仿真模型進(jìn)行參數(shù)化批量泄漏故障仿真試驗(yàn)，得到臍帶纜的泄漏故障樣本；

3.6)根據(jù)臍帶纜泄漏仿真模型、打壓試驗(yàn)的實(shí)測數(shù)據(jù)和臍帶纜的泄漏故障樣本，構(gòu)建臍帶纜的泄漏故障樣本特征庫；

4)對訓(xùn)練樣本進(jìn)行學(xué)習(xí)訓(xùn)練，構(gòu)建訓(xùn)練樣本的數(shù)據(jù)模型；

5)根據(jù)訓(xùn)練樣本的數(shù)據(jù)模型，對臍帶纜的運(yùn)行狀態(tài)特征進(jìn)行診斷，得到描述特征變量和泄漏故障之間映射關(guān)系的診斷網(wǎng)絡(luò)，完成臍帶纜泄漏故障的特征識別。

2.如權(quán)利要求1所述的一種針對臍帶纜泄漏故障的特征識別方法，其特征在于，所述海洋平臺水下生產(chǎn)系統(tǒng)的狀態(tài)特征信號是指通過傳感器實(shí)時(shí)動態(tài)監(jiān)測得到的海洋平臺水下生產(chǎn)系統(tǒng)的狀態(tài)特征信號。

3.如權(quán)利要求1所述的一種針對臍帶纜泄漏故障的特征識別方法，其特征在于，所述狀態(tài)特征信號包括液壓泵出口壓力、海洋平臺上部壓力和水下采油樹端壓力。

4.如權(quán)利要求1所述的一種針對臍帶纜泄漏故障的特征識別方法，其特征在于，所述臍帶纜的運(yùn)行狀態(tài)特征包括臍帶纜高低壓壓力穩(wěn)態(tài)值、壓力變化率、壓力變化率的變化率、壓力波動周期/頻率、建壓/泄壓起始點(diǎn)時(shí)刻以及建壓/泄壓結(jié)束點(diǎn)時(shí)刻。

5.如權(quán)利要求1所述的一種針對臍帶纜泄漏故障的特征識別方法，其特征在于，所述打壓試驗(yàn)的實(shí)測數(shù)據(jù)為臍帶纜兩端壓力的變化數(shù)據(jù)。

6.如權(quán)利要求1所述的一種針對臍帶纜泄漏故障的特征識別方法，其特征在于，所述步驟3.3)的具體過程為：

將臍帶纜液壓及化學(xué)藥劑管線仿真模型中臍帶纜兩端壓力變化的仿真結(jié)果與打壓試驗(yàn)的實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，判斷臍帶纜液壓及化學(xué)藥劑管線仿真模型的仿真誤差是否滿足預(yù)設(shè)的誤差閾值，并根據(jù)該仿真誤差，修正仿真模型的參數(shù)，得到標(biāo)準(zhǔn)工況下的臍帶纜液壓及化學(xué)藥劑管線仿真模型。

7.如權(quán)利要求1所述的一種針對臍帶纜泄漏故障的特征識別方法，其特征在于，所述臍帶纜的泄漏故障樣本為由臍帶纜泄漏點(diǎn)的不同位置和等效泄漏孔的大小引起的臍帶纜兩端壓力的變化特征。

8.如權(quán)利要求1所述的一種針對臍帶纜泄漏故障的特征識別方法，其特征在于，所述步驟3.6)的具體過程為：

3.6.1)提取泄漏故障樣本的泄漏故障特征，得到臍帶纜的初始泄漏故障樣本特征庫；

3.6.2)根據(jù)打壓試驗(yàn)的實(shí)測數(shù)據(jù)，對臍帶纜的初始泄漏故障樣本特征庫進(jìn)行修正和改善，得到臍帶纜的泄漏故障樣本特征庫。

9.如權(quán)利要求8所述的一種針對臍帶纜泄漏故障的特征識別方法，其特征在于，所述泄漏故障特征包括壓力、流量穩(wěn)態(tài)值和變化率。