[發(fā)明專利]一種風(fēng)力機(jī)變槳系統(tǒng)故障智能預(yù)警方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011140230.X
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112228290B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓斌;甘勇;孫世輝;王忠杰;李穎峰;趙勇;鄭新建;程方
• 申請（專利權(quán)）人: 華能國際電力股份有限公司;西安熱工研究院有限公司;華能國際電力股份有限公司湖南清潔能源分公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 何會俠

本發(fā)明公開了一種風(fēng)力機(jī)變槳系統(tǒng)故障智能預(yù)警方法，獲取各葉片給定變槳速度和反饋?zhàn)儤俣龋?jì)算各葉片變槳跟隨誤差和變槳跟隨誤差系數(shù)；當(dāng)跟隨誤差系數(shù)未超過規(guī)定值時，認(rèn)為變槳系統(tǒng)不存在故障，當(dāng)超過規(guī)定值時，讀取各葉片變槳前后槳距角，計(jì)算各葉片變槳角互差；如果各葉片變槳角互差不大于規(guī)定值則給出預(yù)警信息：跟隨變槳角互差最大的葉片編號，如果大于，則根據(jù)各葉片變槳角互差最大值、最小值，確定變槳角誤差最大的葉片編號；同時調(diào)取同時刻主軸承處振動監(jiān)測數(shù)據(jù)，判斷振動是否超限，如果未超限則給出預(yù)警信息：跟隨變槳角誤差最大的葉片編號，如果超限，則給出報(bào)警信息：變槳角誤差最大的葉片編號；本發(fā)明給出了三種預(yù)警結(jié)果，預(yù)警更加準(zhǔn)確。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及風(fēng)力機(jī)變槳系統(tǒng)故障預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種風(fēng)力機(jī)變槳系統(tǒng)故障智能預(yù)警方法。

背景技術(shù)

近幾年，風(fēng)電場智慧運(yùn)維已經(jīng)成為行業(yè)內(nèi)發(fā)展熱點(diǎn)，但是在風(fēng)電場智慧運(yùn)維過程中，能夠通過各種智能算法提前預(yù)警各設(shè)備的故障顯得尤為重要。目前風(fēng)電場中的SCADA系統(tǒng)數(shù)據(jù)、CMS系統(tǒng)數(shù)據(jù)中含有大量的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息，這些信息有待于被充分的挖掘。變槳系統(tǒng)是風(fēng)電機(jī)組重要組成部分，其運(yùn)行狀態(tài)直接關(guān)系到機(jī)組的安全性，因此對變槳系統(tǒng)的預(yù)警顯得異常重要。

目前行業(yè)內(nèi)對風(fēng)力機(jī)變槳系統(tǒng)的預(yù)警，雖然國內(nèi)外提出了很多種不同的方法，但大多數(shù)是基于恒定單一閾值預(yù)警或基于某一單參數(shù)進(jìn)行的。這樣的預(yù)警方案存在一定的缺點(diǎn)，導(dǎo)致預(yù)警誤報(bào)率較高，誤報(bào)率過高將導(dǎo)致預(yù)警方法無法得到有效的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種風(fēng)力機(jī)變槳系統(tǒng)故障智能預(yù)警方法，給出了三種預(yù)警結(jié)果，預(yù)警更加準(zhǔn)確。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種風(fēng)力機(jī)變槳系統(tǒng)故障智能預(yù)警方法，通過從風(fēng)電場數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)的秒級數(shù)據(jù)中獲取1#、2#、3#葉片給定變槳速度V₁₀、V₂₀、V₃₀以及1#、2#、3#葉片反饋?zhàn)儤俣萔₁₁、V₂₁、V₃₁，計(jì)算出1#、2#、3#葉片變槳跟隨誤差e₁、e₂、e₃：

e₁＝|V₁₀-V₁₁|

e₂＝|V₂₀-V₂₁|

e₃＝|V₃₀-V₃₁|

通過比較1#、2#、3#葉片變槳跟隨誤差e₁、e₂、e₃的大小，確定變槳跟隨誤差最大的葉片編號，同時計(jì)算出3支葉片變槳跟隨誤差平均值E：

進(jìn)一步計(jì)算變槳跟隨誤差系數(shù)ε：

為了消除離散數(shù)據(jù)對分析結(jié)果的影響，同時計(jì)算多組連續(xù)數(shù)據(jù)，然后對跟隨誤差系數(shù)ε進(jìn)行判斷，當(dāng)跟隨誤差系數(shù)ε未超過規(guī)定值時，則認(rèn)為變槳系統(tǒng)不存在故障；當(dāng)跟隨誤差系數(shù)ε超過規(guī)定值時，需要讀取風(fēng)電場數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)中1#、2#、3#葉片變槳前槳距角A₁₀、A₂₀、A₃₀以及變槳后槳距角A₁₁、A₂₁、A₃₁，并計(jì)算1#、2#、3#葉片變槳角互差A(yù)₁₂、A₂₃、A₃₁，其中：