[發明專利]一種風電機組葉片覆冰監測方法、系統

在審

• 申請號: 202110647622.3
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113339210A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 吳士華;史石磊;劉渤
• 申請（專利權）人: 北京國電思達科技有限公司
• 主分類號: F03D80/40
• 分類號: F03D80/40
• 代理公司: 北京八月瓜知識產權代理有限公司 11543
• 代理人: 孟繁壯

1.一種風電機組葉片覆冰監測方法，其特征在于，所述葉片覆冰監測方法包括：

獲取葉片表面工況實時圖像；

將所述實時圖像輸入到預先訓練的葉片結冰模型中；其中，所述葉片結冰模型是基于自回歸積分滑動平均模型和非線性自回歸神經網絡模型建立的對比視覺運行模型；

根據所述葉片結冰模型輸出結果判定葉片結冰狀態。

2.根據權利要求1所述的葉片覆冰監測方法，其特征在于，葉片結冰模型通過構建邏輯回歸模型和XGBoost模型分析比較葉片運行視覺信息進一步分析葉片結冰預測的準確率和預測時間長短，進而計算適用于葉片結冰在線檢測的模型。

3.根據權利要求2所述的葉片覆冰監測方法，其特征在于，運行葉片結冰模型采用機組運行數據對機器視覺模型判斷進行交叉驗證，具體過程如下：

從風電場SCADA系統采集風電機組運行數據，變量包括三個變槳角度、風速、功率、環境溫度與機艙前后振動；將上述數據輸入基于聚類的初始模型，使用發電正常機組數據建立覆冰機理模型；

將DBSCAN處理過的實時數據分別輸入上述機理模型，計算機理模型結論，采用權重分配算法對機理模型結論和視覺運行模型結論進行交叉驗證，最終解析出葉片結冰狀態。

4.根據權利要求3所述的葉片覆冰監測方法，其特征在于，所述葉片覆冰監測方法還包括：

對葉片圖像數據進行數據存儲。

5.根據權利要求4所述的葉片覆冰監測方法，其特征在于，所述葉片覆冰監測方法還包括：

對葉片結冰狀態進行展示，并展示葉片運行工況及葉片結冰故障預警。

6.一種風電機組葉片覆冰監測系統，其特征在于，所述葉片覆冰監測系統包括：

圖像采集模塊，用于獲取葉片表面工況實時圖像；

葉片覆冰計算模塊，用于將所述實時圖像輸入到預先訓練的葉片結冰模型中；其中，所述葉片結冰模型是基于自回歸積分滑動平均模型和非線性自回歸神經網絡模型建立的對比視覺運行模型；

判定模塊，根據所述葉片結冰模型輸出結果判定葉片結冰狀態。

7.根據權利要求6所述的葉片覆冰監測系統，其特征在于，葉片結冰模型通過構建邏輯回歸模型和XGBoost模型分析比較葉片運行視覺信息進一步分析葉片結冰預測的準確率和預測時間長短，進而計算適用于葉片結冰在線檢測的模型。

8.一種風電機組葉片覆冰監測系統，其特征在于，所述葉片覆冰監測系統還包括：

顯示模塊，用于對葉片結冰狀態進行展示，并展示葉片運行工況及葉片結冰故障預警。

9.一種電子設備，其特征在于，包括：

至少一個處理器；以及，

與所述至少一個處理器通信連接的存儲器；其中，

所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執行的指令，所述指令被所述至少一個處理器執行，以使所述至少一個處理器能夠執行如權利要求1-5任一項所述的風電機組葉片覆冰監測方法。

10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機指令，該指令被處理器執行時實現如權利要求1-5中任一項所述的風電機組葉片覆冰監測方法的步驟。