[發(fā)明專利]水電站安全監(jiān)測故障診斷方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010313999.0
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111628570B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 瞿興海;張建軍;胡豫慶;趙杰;熊小虎;黃會寶
• 申請（專利權(quán)）人: 國能大渡河流域水電開發(fā)有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;G05B19/05
• 代理公司: 成都頂峰專利事務(wù)所(普通合伙) 51224
• 代理人: 戚紅

1.水電站安全監(jiān)測故障診斷方法，其特征在于，包括以下步驟：

建立水電站安全監(jiān)測的故障樹分析診斷模型；

采集水電站基礎(chǔ)監(jiān)測數(shù)據(jù)；

對采集的水電站基礎(chǔ)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選，獲得有效待測數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)篩選過程包括：利用邊緣計算方法對水電站基礎(chǔ)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行可信度評估，對評估不通過的數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除，評估通過的則為有效待測數(shù)據(jù)；

將有效待測數(shù)據(jù)輸入故障樹分析診斷模型進(jìn)行分析診斷，輸出診斷結(jié)果，診斷結(jié)果包括有故障發(fā)生和無故障發(fā)生，若有故障發(fā)生則診斷結(jié)果還包括故障因素；

采集水電站基礎(chǔ)監(jiān)測數(shù)據(jù)的過程包括：在水電站安裝監(jiān)測傳感器以及帶有測量模塊和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的PLC控制器，PLC控制器通過測量模塊獲取監(jiān)測傳感器的傳感數(shù)據(jù)，PLC控制器再通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)上傳水電站基礎(chǔ)監(jiān)測數(shù)據(jù)；所述水電站基礎(chǔ)監(jiān)測數(shù)據(jù)包括監(jiān)測傳感器的傳感數(shù)據(jù)、監(jiān)測傳感器和PLC控制器內(nèi)各器件之間的通訊參數(shù)以及監(jiān)測傳感器和PLC控制器內(nèi)各器件的工作參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水電站安全監(jiān)測故障診斷方法，其特征在于：所述故障樹分析診斷模型的建立步驟包括：

獲取水電站安全監(jiān)測的各故障因素以及各故障因素對應(yīng)的故障參數(shù)；

根據(jù)各故障因素以及故障因素對應(yīng)的故障參數(shù)建立故障樹預(yù)診斷模型；

獲取水電站安全監(jiān)測的實際監(jiān)測參數(shù)樣本對故障樹預(yù)診斷模型進(jìn)行訓(xùn)練和更改，獲得最終的故障樹分析診斷模型。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水電站安全監(jiān)測故障診斷方法，其特征在于：獲取的水電站安全監(jiān)測故障因素包括采集服務(wù)故障、PLC數(shù)據(jù)故障以及網(wǎng)絡(luò)通訊故障，網(wǎng)絡(luò)通訊故障包括PLC端通訊故障和交換機(jī)故障，PLC數(shù)據(jù)故障包括測量模塊故障、PLC電源故障和傳感器故障，測量模塊故障包括測量模塊電源故障和測量模塊傳輸故障，測量模塊傳輸故障包括模塊端口故障和模塊傳輸線路故障。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水電站安全監(jiān)測故障診斷方法，其特征在于：還包括預(yù)先制定故障因素分類表，在故障因素分類表中，每個故障因素均對應(yīng)設(shè)有唯一的分類編碼，所述故障樹分析診斷模型輸出的診斷結(jié)果包括有故障發(fā)生或者無故障發(fā)生，若有故障發(fā)生則輸出一個分類編碼，通過將分類編碼在故障因素分類表中進(jìn)行自動查詢獲得對應(yīng)的故障因素。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水電站安全監(jiān)測故障診斷方法，其特征在于：還包括預(yù)先在故障樹分析診斷模型中對故障因素進(jìn)行預(yù)警分級，故障樹分析診斷模型在得出故障因素后，還根據(jù)故障因素所對應(yīng)的預(yù)警分級輸出相應(yīng)的分級預(yù)警信息。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水電站安全監(jiān)測故障診斷方法，其特征在于：故障因素的預(yù)警分級包括一級預(yù)警和二級預(yù)警，其中需立即排除的故障因素編入一級預(yù)警，否則編入二級預(yù)警。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水電站安全監(jiān)測故障診斷方法，其特征在于：故障因素的預(yù)警分級包括一級預(yù)警和二級預(yù)警，其中需人工排除的故障因素編入一級預(yù)警，否則編入二級預(yù)警。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的水電站安全監(jiān)測故障診斷方法，提供水電站安全監(jiān)測故障診斷系統(tǒng)，其特征在于：包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)篩選模塊、和故障分析診斷模塊，數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端對接數(shù)據(jù)篩選模塊的輸入端，數(shù)據(jù)篩選模塊的輸出端對接故障分析診斷模塊的輸入端，其中，數(shù)據(jù)采集模塊用于采集水電站基礎(chǔ)監(jiān)測數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)篩選模塊用于對水電站基礎(chǔ)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選，獲得有效待測數(shù)據(jù)，故障分析診斷模塊用于對有效待測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析診斷，輸出診斷結(jié)果，診斷結(jié)果包括有故障發(fā)生和無故障發(fā)生，若有故障發(fā)生則診斷結(jié)果還包括故障因素。